Kuidas Täispuhutav Kosmosesõiduk Töötab

{h1}

Täispuhutavad kosmosesõidukid muudavad satelliite ja ruumipaikade ümber. Vaadake, kuidas nad töötavad!

Kuna kosmosetööstus jätkab kulude vähendamist, kasutades kergeid materjale ja alternatiivseid energiaallikaid, avab see võimalus, et teie ja ma saaksime üks päev elada ruumis. Kuu või Marsi koloonia idee võib olla võimalik tänu uute kosmosetehnoloogiate väljatöötamisele täna. Üks neist järelejäänud takistustest taskukohasele kosmosereisile või isegi kosmosesõidukite paigutamine orbiidile on nende kosmoseaparaatide käivitamise kõrge hind. Tänapäeva hindade korral maksis see 12 500 dollarit lihtsalt selleks, et käivitada objekt kosmosesse nagu pumbatud korvpall (1,25 naela). Mida raskem on kosmoseaparaat, seda rohkem on vaja raketikütust, et sõiduk saaks maapinnast maha pääseda.

NASA ja teised kosmoseagentuurid töötavad uue tõu loomiseks täispuhutavad kosmosesõidukid kergete materjalidega. Nende täispuhutavate kosmosesõidukite jaoks on hämmastav asjaolu, et neid saab väikestesse kanistritesse tõmmata vaid murdosa nende täispikkuses ja seejärel täis pumbata, kui nad saabuvad kosmosesse, kasutades keerukat kasutuselevõtu süsteemi, mis vabastab inertse gaasi, et suruda välja täispuhutava materjali seinad.

Vahetult täispuhutav tehnoloogia on olnud juba alates 1960. aastatest, kuid sellel pool on kosmoseuuringute jaoks väike roll. Võimalus vähendada kulusid võib taas kasutada 1000-jalga antennide, kosmose elupaikade või päikesepaistete ehitamiseks kosmosesõidukeid, mis tavaliste kosmosesõidukite jaoks ei oleks praktilised. Selles väljaandes Kuidas asjad töötavad, vaatame kahte tüüpi kosmosetarvikud mida arendatakse ja kuidas need sillutavad teed vahemeremaade reiside ja Marsi kolooniate jaoks.

Täispuhutavad teleskoobid ja päikesevarjud

See pilt illustreerib seda, kuidas ARISEi teleskoop tõuseb pärast orbiidile üleandmist.

See pilt illustreerib seda, kuidas ARISEi teleskoop tõuseb pärast orbiidile üleandmist.

Pärast orbiidile viimistlemist 1990. aasta aprillis oli Hubble kosmoseteleskoop olnud peamine vahend ruumi piltide kogumiseks. Kuid just Hubble orbiidile saamine oli NASA suur saavutus. Hubble on 43,3 jalga (13 meetrit) pikk ja 14 jalga (4 meetrit) lai ja see kaalub umbes 25 500 naela (11 000 kg). See maksaks rohkem kui 25 miljonit dollarit, et tänapäeval sellist tüüpi struktuure ruumi panna, ja see ei arvesta materjalide kulusid teise Hubble ehitamiseks. Ometi, et laiendada oma vaatevälja kosmosesse, peavad teadlased olema võimelised paigutama Maa orbiidile veelgi võimsama teleskoobi.

NASA teadlased kasutavad praegu täispuhutavat tehnoloogiat teleskoobi ehitamiseks, mis on peaaegu kaks korda suurem kui Hubble, kuid kaalub vaid umbes ühe kuuendiku võrra nii palju kui Hubble. 82 jalga Laiendatud raadiointerferomeetria ruumi ja maa vahel (ARISE) ka ruumi Hubble, kui kaugele see kostub. Varasemate hinnangute kohaselt on ARISE-i resolutsioon 3000 korda parem kui Hubble. Interferomeetria on protsess, mille käigus kasutatakse väga üksikasjalike fotode ehitamiseks rohkem kui ühte antenni. Sellisel juhul kasutatakse ARISE't mustade aukude, tähtedevaheliste planeetide ja muude tähtede piltide tegemiseks.

Hoolimata sellest, et ARISE on palju suurem, eeldatakse, et see on üsna lihtne kosmosesse transportimiseks. ARISE-teleskoobi peegeldi või antenn ja poolused ehitatakse välja täiustatud õhukesest polümeermaterjalist, mida saab kokku panna ja täidetakse väikesesse kanistrisse, mis seejärel asetatakse peamised kosmosesõiduki peal. Peegeldi ennast koondatakse võrgusilma võrguni. Reflektorit hoitav kanister on vaid 1,31 jalga (4 m) pikk, läbimõõduga 5,9 meetrit (1,8 m). Sellel lehel on hea näide selle kohta, kuidas kanister on ARISE teleskoobi kandev kosmosesõiduk.

ARISE-kosmosesõiduk hakkab tõenäoliselt kosmosesõiduki pardal olema väiksem kui praegu saadaval. Kui ARISE kosmosesõiduk jõuab orbiidile, vabaneb võrguvõrgu antenn, aga see ei ole see ARISE osa, mis tegelikult tõuseb. Selle asemel täidetakse kolm polaarset või poomi, mis ühendavad täispuhutavat rõngast võrgust kosmosesõidukile. Pooluste ja täispuhutava rõnga täispuhumiseks keskendub päikeseenergia kosmoseaparaadile vedelvesinikku sisaldavale soojusvahetile. See kuumusega moodustab gaasi, mis seejärel voolab postidesse ja ringi. Kui postid on jäigad, jääb antenn samuti jäigaks. Kogu täispuhumisprotsess toimub vaid mõne minutiga.

Kuidas täispuhutav kosmosesõiduk töötab: kosmosesõiduk

Solar purjed, nagu näiteks see, võivad kasutada ka täispuhutavat tehnoloogiat. Nagu näete, on päikesepatjad ARISE teleskoobi konstruktsioonil väga sarnased.

1996. aastal kasutas Space Shuttle Endeavour eksperimentaalse antenni prototüüpi uue tehnoloogia testimiseks. See 46-suu (14-meetrine) prototüüp edukalt pumbatud mitme tunni jooksul ja tekitas suurt huvi täispuhutavate kosmoseaparaatide edasise arendamise vastu. NASA on öelnud, et ARISE teleskoop on kavas käivitada 2008. aastal.

ARISE'i teleskoobi arendamiseks kasutatavat sama tehnoloogiat saab ühel päeval kasutada päikesepaistete ehitamiseks, mis võiksid kosmoselaevade liikumiseks meie päikesesüsteemi servadest uskumatult kiirustel liikuda. Solar purjed vabanevad ruumis, kasutades sama protsessi, mis täidab ARISE'i pooluseid ja täispuhutavat rõngast. Purjekas on tegelikult süsinikkiududega ultrahelik peegel, mis suudab lüüa päikeseenergia külge kinnitatud kosmoseaparaadi liikumiseks kiirusega kuni 200 000 km / h (324 000 km / h).

Täispuhutavad eluruumid

Kosmosõidukite rändurite eluasemetena kasutatakse kosmosetarvikuid, nagu TransHab.

Kosmosõidukite rändurite eluasemetena kasutatakse kosmosetarvikuid, nagu TransHab.

Lennuväljavarustuse kasutamine ei piirdu mehitamata kosmosesõidukite ja teleskoopidega. NASA on palju ambitsioonikam plaan ehitada täispuhutavaid ruumi elupaiku. Esimene neist täispuhutavatest ruumidest, mida nimetatakse TransHab, on juba arendusjoontes ja võib muutuda eluruumidena Rahvusvaheline kosmosejaam (ISS) niipea kui 2005.

Kolmekorruseline täispuhutav õhk hakkab purustama, kasutades võimalusel lämmastikgaasi, mis täidaks kosmosesõiduki mitme õhuvooluga. TransHab on testitud 10 minuti jooksul pärast ISS-ist dokkimiseni õhku paisutamist ja see peaks kergesti jääma täispuhutava ruumi vaakumiks veesõiduki eluea jaoks.

Sa võid pildistada TransHabi kui kosmosejaamas ühendatud suure ballooniga. Ja võite arvata, et see oleks tundlik kosmoses olevate lendude suhtes, nagu väikesed asteroidid. Tegelikult võivad kosmoses sõitvad pisikesed meteoriidid liikuda kiirusega seitse korda kiiremini kui kuul. TransHabi ehitanud insenerid on selle ohu arvesse võtnud kosmosejaama elukoha ehitamisel.

TransHabi nahk on valmistatud materjalidest, mis võimaldavad selliseid mürsu ümber lükata. Ühe jalaga paks kest koosneb 12 erinevast kihist, mis on mõeldud murda väikseid osakesi kosmosejäätmetest, mis võivad koorikut kahjustada. Välimine kest on valmistatud Kevlari rihmast, mis on hinnatud 12 500 naela vastu. Allpool asuvad kihid on valmistatud Nextelist, keraamilisest kangast. Need kihid kaitsevad ka sõitjaid temperatuuril 250 kraadi Fahrenheiti kuni miinus 200 kraadi Fahrenheiti. Vaadake lähemalt TransHabi kihid sellel lehel.

Käivitamisel on TransHab läbimõõt 14 jalga (4,3 meetrit), kuid kui see on täis, on selle läbimõõt 27 jalga (8,2 m) ja selle maht on 12 000 kuupmeetrit (339,8 kuupmeetrit). 23-suu kõrguse täispuhutud kosmose mooduli sisustus jagatakse kolmeks korruseks. Kamin ja söögilaud asuvad teisel korrusel. Teisel korrusel asub kuus magamisruumi (81 kuupmeetrit kambrist). Igas lahtris on isiklik ladustamisala ja arvuti meelelahutuskeskus puhkuseks ja isiklikuks tööks. Ja kolmandal korrusel kosmosejaama elanikud leiavad treeningruumi, meditsiinialasid ja vannitooteid.

Kui inimesed peavad marsruudil minema või seadma ajutiseks elukohaks Kuu, peame arendama suletud elupaiku nagu TransHab. Inflatables oleks ideaalne nii Kuu kui ka Marsi kolooniate jaoks, kuna need on piisavalt kompaktsed, et kolonistid saaksid nendega kaasa võtta.


Video Täiendada: .




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com