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打造更好的太空服

美国航空航天局的计划提上了月球的宇航员和火星需要一个新的EVA西装-the第40年。这里就是航天正在做这件事。
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经过多年的机器人探索的,NASA正在斜坡计划,以重新发送人类的空间。这一雄心勃勃的战略,包括更多的太空行走,在月球轨道站的建设,包括月球和火星的最终行星探测。

为了实现这一目标,美国宇航员将需要一套更新的宇航服。目前用于舱外活动(EVA)的防护服自1981年以来一直在使用,更新很少,而且不是为包括灰尘、辐射和其他因素在内的地面探测的严格要求而设计的。

两年前,航空航天公司获得了一份玩必威棋美国航天局的合同,支持美国航天局在德克萨斯州休斯顿约翰逊航天中心的EVA项目办公室。这包括协助美国航天局规划和执行太空行走,并就新的EVA套装的开发提供建议。

为了赶上美国航空航天局的计划,太空行走,行星探索和EVA西装的重新设计,我们赶上了航空航天的大卫Adlis,校长助理主任,约翰逊航天中心EVA项目,人类探索和航天科。

今年计划进行多少次太空行走?

有计划在2019年10至20国际空间站(ISS)的太空行走,因为国际空间站的装配高度未发生EVA这一活动量。航天工作人员参与EVA活动的各个方面。

那你认为这增加了太空行走?

其中相当稳定的数量用于国际空间站的维修和更换。由于发射延迟,国际空间站上的几台eva专用于安装新的锂离子电池,这些电池将从去年移到今年春天。今年下半年阿尔法磁谱仪的维修也需要多达6台eva。对伊娃来说,这是一个非常忙碌的一年。

太空行走
2018年6月14日,美国宇航局宇航员里基·阿诺德(Ricky Arnold)与美国宇航局宇航员德鲁·费斯特尔(Drew Feustel)同行进行太空行走时的照片。图片来源:美国宇航局

什么样的新工具设计正在进行或已经开发,以帮助宇航员在太空行走?

多年来,为航天飞机和国际空间站的任务开发和制造了数百种工具和辅助人员。最近开发的主要工具是JSC和Goddard航天飞行中心正在建造的工具,用于Alpha磁谱仪的太空行走修复,Alpha磁谱仪是位于国际空间站外部的一种主要科学有效载荷。这项维修工作将包括切割金属冷却管路、更换泵组、重新连接和锻造冷却管路而不泄漏冷却液——这些都不是合适的宇航员在太空中尝试过的,因此这项工作相当具有挑战性。

什么样的支持呢规划和空间站里太空行走的执行你的团队报价?

EVA的飞行和增量管理(FIM)办公室大部分参与规划和国际空间站太空行走的执行。宇航有四个EVA飞行和增量经理(FIMS)作为EVA资源和国际空间站计划的EVA之间的主要接口功能谁。此外,该组提供与ISS国际合作伙伴主EVA接口。这包括从规划和需求文档通过飞行/ EVA准备,启动和实时操作验证/认证的所有道路。虽然FIM集团正计划与执行的中心,工作人员在EVA硬件和管理厅一体化办公室也一样重要的角色,通过在太空行走使用的宇航服,工具和船员艾滋病的过程中,物流和设计/认证。

什么是参与前期规划,以确保每一个太空行走的安全?

有几个流程,以确保EVA安全处理。在硬件开发过程中,硬件供应商必须验证他们符合EVA的安全要求。另外还有一点是每个EVA进行综合安全评估。安全性评估的完成,以及对任何被接受的风险的讨论,通过EVA准备过程的认证解决与在国际空间站使命管理团队准备就绪评审最终获得NASA的批准高潮。

EVA项目办公室的近期目标是什么?我们现在有多少人支持NASA的休斯顿办公室?

我们目前有20多人支持EVA办公室,我们的共同目标是通过维护和升级EVA,使国际空间站保持安全和高效的配置,并准备在国际空间站遇到紧急情况时实施应急太空行走。我们也在为未来的超低地球轨道eva做准备,以实现NASA的探索愿景。

动车组演变
目前动车组(左),伴随着新的探索宇航​​服的原型。图片来源:NASA

美国宇航局的探索愿景是什么?

NASA真的打算美国人类太空探索的再度振兴。太空政策指令 - 1(2017年十二月)指出:“铅与商业和国际合作伙伴的探索创新和可持续的计划,以使整个太阳系,并带回地球新的知识和机会的人扩张。与超越低地球轨道飞行任务开始,美国将领导人类对月球进行长期的探索和利用的回报,其次是人类火星探测和其他目的地。”

当美国航空航天局顾问委员会在八月会见了去年,人类探索与操作演示图表带领与EVA的宇航服的前沿和中心。我们也有在支持国际空间站的EVA人员谁已经经常与俄罗斯,欧洲和日本航天机构的工作。

航天团队如何提高EVA探索服的使用寿命,进展如何?

长荣勘探服只是在早期设计阶段,并不会进入服务多年。时间的安排实际上取决于美国宇航局的探索计划和资金。目前的航天服,即用于航天飞机和国际空间站的舱外移动装置(EMU),已于1981年投入使用,只作了相对较小的改动。

一名航空航天员工致力于EMU,并支持美国宇航局进行评估,以提高宇航服组件或软货物部分的使用寿命,而我们的EVA副总工程师则参与所有技术方面的工作。这种支持将有助于美国宇航局延长宇航服的使用寿命,直至国际空间站的使用寿命,国际空间站目前计划飞行至2024年,但很可能会延长。

再回到勘探西装,航天人员在EVA勘探局从事主要在系统工程和集成,以及对设计的要求和勘探西装里程碑评审的责任很大。最切实和具体任务是探索EVA系统,其中包括新的太空服和气密舱,以及车辆接口的许多需求文档的开发和管理。我们还积极参与了勘探EVA系统运行和设计理念。新的EVA探索套装,xEMU演示的第一个节目,被提名在2023年在国际空间站上工作。

动车组套装
NASA的“仿生”Z-2原型宇航服保护层取材于与严酷的太空环境相似的环境:世界海洋。这种设计反映了水生生物在令人难以置信的深海中发光的特性,以及在全球各地发现的鱼类和爬行动物的鳞状皮肤,反映了保护地球上一些最坚韧的生物的特性。图片来源:NASA

NASAs重新设计的EVA套装的目标是什么?它需要什么才能做到以前的版本所不能做到的?

目前的动车组被特别设计成一套微重力服,以便在一些紧急情况下,如有效载荷舱门关闭时,能够保证航天飞机轨道飞行器的安全。随着时间的推移,这套防护服的作用扩展到卫星维修,最终修复和更换哈勃太空望远镜。然后是组装国际空间站的主要任务,接着是国际空间站目前的运作——所有这些都是在一个低地球轨道(LEO)“漂浮”的西装。欧洲动车组在这一角色中发挥了令人钦佩的作用,其寿命长达近40年,比预期的要长30年。

关于未来,一切都归结为需求,需求,需求。美国航天局的探索目的地对宇航服有额外的要求,例如防尘和在部分重力下行走(在月球表面发现的两个关键差异)以及增加辐射耐受性。新宇航服的设计寿命也将比以前的月球(阿波罗)宇航服更长。

您希望长荣办事处在未来能应对哪些挑战?
虽然我们正在处理的EVA为空间站的次数增多,我们也必须有效地对EVA的未来超越低地球轨道移动,包括了新的探索西装的发展和相关的硬件/设备与月球和火星的体系结构网格。我们预计,美国航空航天局协调一致的新的探索举措将需要“所有的手在甲板上” EVA的努力,航天,作为一个突出的队员,是弹簧,以提供更多的专业知识。


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