TransHab - Википедия - TransHab

ТрансХаб
Transhab-cutaway.jpg
Краткое изложение концепции TransHab
Статистика модуля
Масса13154 кг (29000 фунтов)
Длина11 м (36 футов)
ДиаметрВ упаковке: 4,3 м (14 футов)
В разложенном состоянии: 8,2 м (27 футов)
Под давлением объемРазвернутый: 339,8 м3 (12000 куб футов)

ТрансХаб была концепция, преследуемая НАСА в 1990-х годах для разработки технологии для расширяемая среда обитания надутый воздухом в космосе. В частности, TransHab был задуман как замена уже существующей жесткой Международная космическая станция экипаж Модуль жилья. В спущенном состоянии надувные модули имеют компактную форму, которую легче запускать. В полностью надутом состоянии TransHab расширится до 8,2 метра в диаметре (по сравнению с диаметром 4,4 метра у модели. Модуль МКС Колумбус ).[1]

История

Название проекта является сокращением Транзит Хабитат отражая первоначальное намерение создать межпланетный аппарат для доставки людей на Марс.[2]

Во время разработки TransHab возникли серьезные разногласия из-за задержек и увеличения затрат на МКС программа. В 1999 г. Национальное космическое общество выпустила политическое заявление, в котором рекомендовала НАСА продолжить исследования и разработки в области надувных технологий, прекратив при этом разработку модуля TransHab ISS.[3] Наконец, в 2000 г., несмотря на возражения со стороны белый дом,[4] Постановление Палаты представителей 1654 было подписано законом о запрете НАСА от проведения дальнейших исследований и разработок TransHab. В законопроект была включена возможность аренды модуля надувной среды обитания у частного предприятия.[5][6][7]

С этого времени частная компания Bigelow Aerospace приобрела права на патенты, разработанные НАСА, и реализует аналогичную схему для дизайна частной космической станции.[8] Компания запустила Бытие I, Бытие II, и ЛУЧ космический корабль следопыт, с планами дополнительных экспериментальных кораблей, кульминацией BA 330 производственная модель и Коммерческая космическая станция Бигелоу.[9]

Технологии

Вырезанный вид многослойной конструкции TransHab, космического мусора и микрометероидного баллистического экрана.[10]

Конструкция TransHab предусматривала создание гибридной конструкции, которая сочетает в себе упаковку и массовую эффективность надувной конструкции с преимуществами жесткой несущей конструкции.[1]

Многослойная надувная оболочка

Надувная оболочка TransHab состояла из нескольких слоев одеяло изоляция, защита из орбитальный и метеороид мусора, оптимизированного удерживающего слоя и избыточного мочевой пузырь с защитным слоем.[1]

Надувная оболочка TransHab толщиной в фут состояла из почти двух десятков слоев. Слои были созданы, чтобы разбивать частицы космического мусора и крошечные метеориты, которые могли поразить снаряд со скоростью, в семь раз превышающей скорость пули. Наружные слои защищают несколько внутренних баллонов, сделанных из материала, удерживающего воздух модуля. Оболочка также обеспечивает изоляцию от температуры в Космос которая может варьироваться от плюс 121 градуса по Цельсию (плюс 250 градусов по Фаренгейту) на Солнце до минус 128 градусов по Цельсию (минус 200 градусов по Фаренгейту) в тени.[1]

Ключом к защите от мусора в конструкции и прототипе были последовательные слои Nextel,[11] материал, обычно используемый в качестве изоляционного материала под капотами многих автомобилей, расположенный между слоями пенопласта с открытыми порами толщиной в несколько дюймов, похожего на пену, используемую для подушек кресел на Земле. Слои Nextel и пены заставляют частицы разбить при ударе, теряя все больше и больше своей энергии по мере того, как проникает глубже.[1]

Многие слои глубоко в оболочке были слоем сверхпрочного тканого материала. Кевлар чтобы удерживать форму модуля. Воздух удерживался внутри тремя пузырями Combitherm,[12] материал, обычно используемый в пищевой промышленности. Самый внутренний слой, образующий внутреннюю стенку модуля, был Номекс ткань, огнестойкий материал, который также защищал мочевой пузырь от потертостей и царапин.[1]

Планировка TransHab

Уровень 4 и 3
Уровень 2
1-й уровень

TransHab должен был состоять из четырех этажей.[13]

Уровень 4
Зона герметичного туннеля была предназначена для обеспечения прохода между TransHab и любым транспортным средством, к которому он прикреплен. Первоначальная конструкция туннеля имела два стандартных люка Международной космической станции и в нем размещалось критическое оборудование, необходимое при расширении модуля, такое как авионика и силовое оборудование.[13]
Уровень 3
На третьем уровне должна была находиться тренировочная площадка с беговой дорожкой и велотренажером. Проект также содержал полную систему здравоохранения со всеми типами медицинского и аварийного оборудования и своего рода "космическую ванну", предназначенную для очищения тела. Кроме того, на этом уровне имелась мягкая кладовая, идентичная первому уровню.
Зона медицинского обслуживания экипажа - конструкция зоны медицинского обслуживания экипажа включала две стойки системы медицинского обслуживания экипажа МКС, отсек для полной очистки тела, зону для переодевания, тренажеры (беговую дорожку и эргометр), разделяемую зону для частных медицинских осмотров и конференций. а также окно обзора Земли. Окно для наблюдения за Землей должно было иметь диаметр 51 сантиметр (20 дюймов) и располагаться рядом с полигоном. Конструкция окна имела четыре стекла общей толщиной 10,2 сантиметра (4 дюйма) и жесткую рамку вокруг каждого окна, которая прикреплялась ко всем слоям оболочки.
Размещение - шкафы с мягкими стенками должны были служить местом для хранения запасных частей, принадлежностей, одежды и другого оборудования. В случае постройки TransHab удвоил бы доступное складское помещение.[когда? ] на Международной космической станции.[13]
Уровень 2
Помещения для экипажа - конструкция помещения для экипажа включает шесть отдельных помещений для экипажа объемом 2,3 кубических метра (81 кубический фут) на квартал экипажа, а также центральный проход, расположенный внутри центральной основной конструкции второго уровня и резервуаров для воды. В каждом отсеке есть спальный мешок / удерживающее устройство для сна, место для хранения личных вещей и компьютерный развлекательный центр для отдыха и личной работы.
Механическое помещение - механическое помещение находится вне основной конструкции и занимает только половину площади пола. Он акустически и визуально изолирован. Другая половина этой площади - это фонарь над кают-компании. Помещение для механического оборудования состоит из системы контроля окружающей среды и жизнеобеспечения, силового и авионического оборудования и обеспечивает возвратный поток воздуха с первого и третьего уровней через отверстия.[13]
1-й уровень
На первом уровне должна была разместиться кухня с холодильником с морозильной камерой, микроволновой печью, диспенсером для воды и оборудованием для приготовления пищи, а также стол на 12 человек, которого было достаточно, чтобы весь экипаж станции и сменный экипаж могли сидеть вместе для встреч или встреч. питание. Там должны были быть три стеллажа на камбузе, большой стол в кают-компании, мягкая кладовая и окно для наблюдения за Землей, идентичное окну на Уровне 3.[13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж Ким Дисмукс (куратор) (27.06.2003). «ТрансХаб Концепт». NASA.gov. Получено 2007-06-10.
  2. ^ Кеннеди, Крисс (2002). «Уроки TransHab: опыт архитектора». Симпозиум AIAA по космической архитектуре. Хьюстон, Техас. AIAA 2002-6105.
  3. ^ «Национальное космическое общество объявляет о политике TransHab» (Пресс-релиз). Национальное космическое общество (NSS.org). 1999-06-10. Получено 2007-06-10.
  4. ^ Белый дом (2000-10-30). Президент подписывает HR 1654, Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства от 2000 года."" (Пресс-релиз). Офис пресс-секретаря через SpaceRef.com. Получено 2007-06-10.
  5. ^ 106-й Конгресс (24 января 2000 г.). "Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства 2000 года". Библиотека Конгресса. Получено 2007-05-26.
  6. ^ Сенсенбреннер, Ф. Джеймс (12 сентября 2000 г.). «Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства от 2000 года, отчет конференции». Библиотека Конгресса. Получено 2007-06-10.
  7. ^ Эбби, Джордж У. С. (27 февраля 2001 г.). «Письмо директора Центра АО« НАСА »: действия, необходимые для решения бюджетных проблем МКС». НАСА через SpaceRef.com. Получено 2007-06-10.
  8. ^ Шримпшер, Дэн (21 августа 2006 г.). «Интервью: разработчик TransHab Уильям Шнайдер». TheSpaceReview.com. Получено 2007-06-10.
  9. ^ Bigelow Aerospace демонстрирует более крупную космическую недвижимость, Популярная механика, 2010-10-28, по состоянию на 30.10.2010.
  10. ^ Снимки с Международной космической станции, изображение S99-05362, "Кадр, созданный на компьютере - фрагмент оболочки модуля TransHab, показывающий различные слои", 30 августа 2001 г.
  11. ^ Тканая керамическая ткань 3M Nextel
  12. ^ Пример использования DuPont, Surlyn-смолы, Combitherm-film
  13. ^ а б c d е «ХСФ - Траншаб». НАСА. Получено 2010-02-09.

внешняя ссылка