航天器深空生存所需的中国共产党第五次全国代

来源:http://www.dlcdcx.com 作者:国际前线 人气:94 发布时间:2019-05-02
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翻译:汪荣鑫

校对:陈艳玲、陆寅枫

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艺术家渲染的NASA猎户座宇宙飞船。

2138a太阳集团,它在探索任务-1期间飞越月球6.4万公里,这是它与太空发射系统火箭的首次飞行。

航天器进入深空时,它需要一系列功能来保证航天员的安全。远距离和长时间要求航天器必须具有能够在远离地球处可靠地运行的系统,在紧急情况下能维持宇航员的生存并且仍然足够轻。

当NASA猎户座宇宙飞船乘着世界上最强大的火箭离开地球时,月球附近的任务将开始。猎户座将超过月球,是低地球轨道上1000倍,并且比任何载人航天器都要远。为了实现这一壮举,猎户座拥有内置技术,使机组人员和航天器能够远程探索太阳系。

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随着任务周期越来越长,生命保障系统必须高度可靠,同时占用最小的质量和体积。猎户座将配备先进的环境控制和生命支持系统,专为深空任务的需求而设计。已经在空间站上进行测试的高科技系统将消除猎户座内部的二氧化碳和湿气。这对于确保船员呼吸安全是很重要的。

该系统还可以节省舱内体积。如果没有这样的技术,猎户座将不得不携带许多化学品罐,这些化学品罐将占据航天器内0.9立方米的空间——大约10%的工作人员宜居区域。紧凑型系统不仅可以最大限度地提高船员舒适度,还可以满足运输耗材(如足够的食物和水)可持续数天或数周。

高度可靠的系统至关重要,因为远程机组人员无法从频繁的再补给货物中获得来自地球的备件。即使是小型系统也必须能够可靠地运行,以支持太空生活,猎户座太空服应能够让宇航员在机舱减压的情况下生活六天。

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航天器深空生存所需的中国共产党第五次全国代表大会技巧。航天器进入空间越远,其推进系统就越有能力精确地保持其行程,并确保航天员顺利回家。

猎户座拥有一个功能强大的伺服机构,可作为航天器的动力源,提供推进能力,使猎户座能够进入预定轨道中。伺服机构有33个不同大小的引擎。主引擎将在整个任务中提供主要的空间机动能力,包括将猎户座送入月球轨道,并且还有足够强大的能量使航天器离开月球轨道返回地球。其他32个引擎可用于在轨道上操纵和控制猎户座。

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隔热能力

航天器在太空中行进的距离越远,它返回地球时产生的热量就越多。安全返回需要的技术可以帮助航天器承受30倍声速加两倍于熔岩的温度,也就是是太阳的一半温度。

当猎户座从月球返回时,它将以近4万公里/小时的速度行驶,速度可以在6分钟内覆盖从洛杉矶到纽约市的距离。它的先进隔热罩由一种名为AVCOAT的材料制成,设计用于在加热时磨损。猎户座的隔热罩是有史以来最大的隔热罩,它将帮助航天器在重新进入地球大气层时承受大约2760摄氏度。

在重新进入之前,猎户座还将承受370摄氏度至零下100度的温度范围。猎户座的高性能热保护系统与热控制配合使用,可以在阳光直射和黑暗的环境中保护猎户座,同时其工作人员可以舒适地享受安全稳定的室内温度(约25度)。

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辐射防护

当航天器在超出地球磁场保护范围内的任务中行进时,它将暴露于比低地球轨道更严酷的辐射环境中,其中带有更多来自带电粒子和太阳风暴的辐射,这些辐射可能导致关键计算机,航空电子设备和其他设备的故障。暴露于大量辐射的人类可能会遇到急性和慢性健康问题,从近期的放射病到长期患癌症的可能性。

猎户座的设计从一开始就具有内置的系统功能,以确保潜在辐射事件期间航天器元器件的可靠性。例如,猎户座配备了四台相同的计算机,每台计算机都是自检的,另外还有一台完全不同的备用计算机,以确保猎户座在发生中断时仍能发送命令。工程师已经对零件和系统进行了高标准测试,以确保所有关键系统即使在极端情况下也能保持可操作性。

猎户座在舱主甲板下方还有一个临时风暴避难所。在发生太阳辐射事件时,美国宇航局已制定计划,在航天器上使用舱内材料建造临时避难所。航天器上还将设有各种辐射传感器,以帮助科学家更好地了解远离地球的辐射环境。在探索任务-1上将进行一项名为AstroRad的测试,并测试一种实验性背心,该背心有可能屏蔽对重要器官的太空辐射。

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持续的沟通和导航

远离家乡的航天器超过了太空中的全球定位系统(GPS)以及地球轨道上的通信卫星的通信范围。为了与休斯顿的任务控制部门交谈,猎户座的猎户座将使用NASA的所有三个空间通信网络。当它从发射台上升到地月之间的空间时,猎户座将从近地网络切换到空间网络,首先跟踪和数据中继卫星实现,最后由深空网络实现。

猎户座还配备备用通信和导航系统,以使航天器与地面保持联系,并在主系统发生故障时定位自己。备用导航系统是一种相对较新的技术,称为光学导航,它使用相机拍摄地球,月球和星星的照片,并从照片中自主地对猎户座的位置进行三角测量。其备用应急通信系统不使用主系统或天线进行高速数据传输。

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图片来源:society6.com返回搜狐,查看更多

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