Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
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
расширенном состоянии: 8,2 м (27 футов)
Объем под давлениемВ расширенном состоянии: 339,8 м 3 (12000 куб. Футов)

TransHab - это концепция, реализованная НАСА в 1990-х годах для разработки технологии расширяемых сред обитания, надуваемых воздухом в космосе. В частности, TransHab предназначался для замены уже существующего жесткого жилого модуля экипажа Международной космической станции . В спущенном состоянии надувные модули обеспечивают более легкую для запуска компактную форму. При полном надувании TransHab расширится до 8,2 метра в диаметре (для сравнения, диаметр модуля МКС «Колумбус» составляет 4,4 метра ). [1]

История [ править ]

Название проекта - сокращение Transit Habitat, отражающее первоначальное намерение разработать межпланетный аппарат для доставки людей на Марс. [2]

Значительные разногласия возникли во время разработки TransHab из-за задержек и увеличения затрат на программу ISS . В 1999 году Национальное космическое общество выпустило политическое заявление, в котором рекомендовалось, чтобы НАСА продолжило исследования и разработки в области надувных технологий, прекратив при этом разработку модуля МКС TransHab. [3] Наконец, в 2000 году, несмотря на возражения Белого дома , [4] Резолюция 1654 Палаты представителей была подписана как закон, запрещающий НАСА проводить дальнейшие исследования и разработки TransHab. В законопроект была включена возможность аренды модуля надувной среды обитания у частного предприятия. [5] [6] [7]

С тех пор частная компания Bigelow Aerospace приобрела права на патенты, разработанные НАСА, и реализует аналогичную схему для дизайна частной космической станции. [8] Компания запустила космические корабли Genesis I , Genesis II и BEAM pathfinder. Планы по созданию дополнительных экспериментальных кораблей завершились выпуском серийной модели BA 330 и коммерческой космической станции Bigelow . [9]

Технология [ править ]

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

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

Многослойная надувная оболочка [ править ]

Надувная оболочка TransHab состояла из нескольких слоев защитного слоя , защиты от орбитальных и метеороидных обломков, оптимизированного сдерживающего слоя и дублирующего баллона с защитным слоем. [1]

Конструкция надувной оболочки 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 температур в космосе, которые могут колебаться 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], материала, обычно используемого в качестве изоляции под капотами многих автомобилей, между слоями пенопласта с открытыми ячейками толщиной в несколько дюймов, похожего на пену. используется для подушек кресел на Земле. Слои Nextel и пены заставляют частицу разбиваться 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 кевлара, чтобы удерживать форму модуля. Воздух удерживался внутри тремя баллонами из Combitherm [12], материала, обычно используемого в пищевой промышленности. Самым внутренним слоем, образующим внутреннюю стенку модуля, была ткань Nomex , огнестойкий материал, который также защищал мочевой пузырь от потертостей и царапин. [1]

Макет TransHab [ править ]

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 видами 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 местом проведения учений. Конструкция окна имела четыре стекла общей толщиной 10,2 сантиметра (4 дюйма) и жесткую рамку вокруг каждого окна, которая прикреплялась ко всем слоям оболочки.
Хранение - шкафы с мягкими стенками должны были служить местом для хранения запасных частей, принадлежностей, одежды и другого оборудования. В случае строительства TransHab удвоил бы доступное складское помещение [ когда? ] на Международной космической станции. [13]
Уровень 2
Помещения для экипажа - Проект помещения для экипажа имел 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 области - это фонарь над кают-компании. Помещение для механического оборудования состоит из системы контроля окружающей среды и жизнеобеспечения, силового и авионического оборудования и обеспечивает возвратный воздушный поток 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, чего 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]

См. Также [ править ]

  • Расширяемый модуль деятельности Bigelow

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f Ким Дисмукс (куратор) (27.06.2003). «ТрансХаб Концепт» . NASA.gov . Проверено 10 июня 2007 .
  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 . Проверено 10 июня 2007 .
  4. ^ Белый дом (2000-10-30). «Президент подписывает HR 1654,« Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства 2000 года » » (пресс-релиз). Офис пресс-секретаря через SpaceRef.com . Проверено 10 июня 2007 .
  5. ^ 106-й Конгресс (2000-01-24). «Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства 2000 года» . Библиотека Конгресса . Проверено 26 мая 2007 .
  6. ^ Sensenbrenner, F Джеймс (2000-09-12). «Закон о разрешении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства от 2000 года, отчет конференции» . Библиотека Конгресса . Проверено 10 июня 2007 .
  7. ^ Аббатство, Джордж WS (2001-02-27). «Письмо директора Центра АО« НАСА »: Действия, необходимые для решения бюджетных проблем МКС» . НАСА через SpaceRef.com . Проверено 10 июня 2007 .
  8. ^ Schrimpsher, Дэн (2006-08-21). «Интервью: разработчик TransHab Уильям Шнайдер» . TheSpaceReview.com . Проверено 10 июня 2007 .
  9. ^ Bigelow Aerospace показывает большую, плохую космическую недвижимость , Popular Mechanics , 2010-10-28, доступ 2010-10-30.
  10. ^ Снимки с Международной космической станции , изображение S99-05362, "Кадр, созданный на компьютере - разрез оболочки модуля TransHab, показывающий различные слои", 30 августа 2001 г.
  11. ^ 3M Nextel тканая керамическая ткань
  12. ^ DuPont, Surlyn-смола, пример использования Combitherm-film
  13. ^ a b c d e "HSF - Transhab" . НАСА . Проверено 9 февраля 2010 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Отель «Пять миллиардов звезд» - научно-популярная статья о Bigelow Aerospace и технологии NASA TransHab, которая была лицензирована Bigelow.
  • Интервью с Констанс Адамс, одним из архитекторов TransHab
  • Конгресс одобрил законопроект о расходах НАСА в размере 28,8 млрд долларов
  • Компьютерная анимация и тест на инфляцию оригинального Transhab
  • Официальный сайт Bigelow Aerospace
  • Надувной космический корабль Бигелоу
  • Справочник по технологии надувных конструкций - Глава 21: Надувные среды обитания , проект 2000-07-05, архивный документ НАСА.