Исследования космической станции продвигают планы НАСА по исследованию марсианской луны

Космос, как говорится, сложен. Чем дальше заходят люди, тем сложнее это становится.

Некоторые из задач, с которыми сталкиваются миссии по исследованию Луны и Марса, включают предотвращение микробного загрязнения этих пунктов назначения, безопасную навигацию туда, защиту членов экипажа и приборов от радиации, а также техническое обслуживание и ремонт оборудования.

Исследования, проводимые на Международной космической станции, помогают ученым НАСА разрабатывать инструменты и процессы, обеспечивающие успех этих важных миссий. Вот некоторые моменты из некоторых исследований, которые делают это пространство немного проще.

Отслеживайте мелких хакеров

Бактерии и грибы живут во всех людях и во всем, что нас окружает на Земле. Большинство этих микроорганизмов либо полезны, либо безвредны, но попадание их на другие небесные тела может негативно повлиять на нашу способность изучать экосистемы в этих других мирах.

Члены экипажа совершят выход в открытый космос, чтобы собрать образцы экзогенных микроорганизмов возле вентиляционных отверстий системы жизнеобеспечения МКС. Это исследование позволит оценить, выпускает ли орбитальная лаборатория микроорганизмы в космос. Результаты могут дать представление о потенциале организмов для выживания и размножения в космосе, а также помочь исследователям идентифицировать микробы, которые с наибольшей вероятностью могут заразить другие планетные тела, посещаемые пилотируемыми миссиями.

Миниатюрный ручной цифровой микроскоп Moon Microscope, предназначенный для медицинской диагностики в полете, также может проверять воду, продукты питания и поверхности на загрязнение. Устройство отображает образцы с высоким разрешением и обрабатывает данные на устройствах с доступом в Интернет, таких как телефоны или планшеты. Несколько пользователей могут одновременно получить доступ к микроскопу, а некоторые приложения работают независимо.

Как добраться туда и обратно

Космический корабль должен быть оснащен современными высокотехнологичными навигационными системами. Навигационная система секстанта проверяет функцию секстантов в условиях микрогравитации в качестве аварийной резервной навигационной технологии для «Артемиды» и других будущих исследовательских миссий. Эти механические устройства веками помогали мореплавателям, а миссии «Джемини» и «Аполлон» продемонстрировали, что они полезны астронавтам.

Совершенствование обнаружения радиации

Миссии за пределами низкой околоземной орбиты увеличивают воздействие радиации, которая может представлять опасность для здоровья человека и мешать работе оборудования. Поскольку НАСА готовится к будущим миссиям, адекватная защита имеет жизненно важное значение.

Гибридный анализатор электронного излучения, или HERA, предназначен для использования в качестве основной системы обнаружения радиации для космического корабля «Орион», который доставит экипажи на лунную орбиту. В ходе расследования, проведенного резидентом гибридного электронного излучения Международной космической станции, система была модифицирована для работы на космической станции, чтобы предоставить исследователям данные для использования в будущих исследовательских миссиях.

Артемида HERA на космической станции модифицировала систему обнаружения радиации, чтобы исследователи могли продолжать оценивать инструменты в условиях космической радиации до Артемиды II.

Активные дозиметры, исследование Европейского космического агентства (ЕКА), протестировали носимую систему для измерения радиационного воздействия на членов экипажа космической станции и того, как оно меняется в зависимости от орбиты и высоты станции. Данные носимого дозиметра позволили улучшить оценку радиационного риска и могут привести к улучшению защиты астронавтов, включая возможность быстро реагировать на изменения воздействия во время будущих исследовательских миссий.

Роботы-помощники

В будущих исследовательских миссиях робототехнические технологии могли бы помогать членам экипажа выполнять основные задачи, контролировать и обслуживать оборудование, а также выполнять такие операции, как сбор образцов, что уменьшит необходимость подвергать астронавтов воздействию суровых условий.

Интегрированная автономная и адаптивная система ухода демонстрирует использование автономных роботов для перемещения и разгрузки грузов, а также отслеживания и реагирования на проблемы технического обслуживания, такие как утечки и пожары, что может защитить ценное оборудование и сократить дорогостоящий ремонт в будущих миссиях. В расследовании используются роботы Astrobee и Robonaut космической станции.

Съемка Astrobees с несколькими разрешениями, проводимая станцией, используется для тестирования датчиков и робототехники для поддержки функций автоматического 3D-зондирования, картографирования и ситуационной осведомленности. В будущих миссиях Gateway и на поверхности Луны эти системы смогут автоматически обнаруживать неисправности, выполнять удаленное обслуживание и автономно управлять транспортными средствами, такими как марсоходы.

Surface Avatar оценивает работу экипажа нескольких автономных роботов в космосе. В ходе расследования также оценивается, насколько члены экипажа реагируют на отзывы о контроллерах, используемых для удаленного управления роботами, что способствует разработке эффективных установок для управления роботами на Земле с орбитального космического корабля. Результаты способствуют развитию других видов применения роботизированной помощи, таких как возврат образцов с Марса и астероидов.