NEWS
NEWS
银河新型宇航服能让人类在月球上永久定居吗?
2024-09-01 11:57   来源:[db:来源]

新浪科技讯 北京时间8月31日动静,据外洋媒体报导,为了重返月球,并让人类实此刻月球上永世假寓,美国国度航空航天局(NASA)正于开发名为“xEMU”的新型宇航服,据称其配备了开始进的生命维持体系。

1969年7月20日,作为阿波罗11号使命的一部门,尼尔·阿姆斯特朗踏上了月球外貌,(巴兹·奥尔德林是第二个踏上月球的人),并说出了那句闻名的话:“这是我的一小步,倒是人类的一年夜步。”从那时起,陆续有12小我私家于月球外貌行走过。

登月使命年夜部门是由轨道航行器以及着陆器完成的,并无于月球上成立任何永世性的人类基地。不外,NASA已经经宣布了其大志勃勃的阿耳特弥斯(Artemis)规划,试图于月球外貌成立一个用在科学查询拜访的永世基地,并为将来的火星使命提供中继点。

于月球外貌的永世存于与于月球长进行数天的行走然后返回地球是彻底差别的。这需要开发新的火箭、宇航服以及模块化根蒂根基举措措施,为人类于月球上的持久勾当提供保障。接下来,就让咱们更深切地相识于月球外貌糊口所面对的应战。

月球的保存应战

人类的身体就像一台呆板,于地球上,咱们能以最好的状况运行。但于月球上,假如咱们想持久糊口以至永世假寓,就需要降服如下应战:

(1)月球的引力约莫是地球的六分之一。如许的低重力情况使气体份子没法存于在于月球外貌四周。是以,月球缺少与地球相称的年夜气层,年夜气压力极低(只要3.0×10^-15 bar,与地球比拟险些就是真空)。

(2)于真空中,液体的沸点急剧降落,这象征着液领会自觉地造成气体。此时,人体肺部的空气会膨胀,体液也会膨胀,挤压器官构造以及血管,致使腹胀。持久袒露(>90s)于真空中是致命的(拜见1971年的同盟11号飞船减压变乱)。

(3)缺乏年夜气也就象征着缺乏氧气。因为缺乏年夜气压,肺部原先存于的氧气会迅速散布出肺部。此外,氧气缺少还象征着人体不克不及经由过程呼吸向肺部运送更多的氧气。器官住手吸收含氧血液,人体也会由于年夜脑住手事情而昏厥。连续缺氧无疑是致命的。

(4)此外,缺少强磁场以及臭氧层象征着人体将袒露于外太空的无害电离辐射傍边,这可能会致使一系列问题。

(5)于地球上,人类的肌肉骨骼体系已经经顺应了必然的重力。掉重状况会加快肌肉萎缩以及骨骼体系虚弱,有点近似在持久卧床的病人。

(6)月球的温度变迁很年夜,从白日的120摄氏度到晚上的零下130摄氏度。

(7)每一年数以百万计的陨石撞击,高日夜温差以及缺乏空气,都使月球外貌堆积了很是细的、近似在博璃碎片的颗粒。这些碎片会毁坏仪器以及宇航服。

火箭以及太空服技能的新进展

于月球上成立人类的永世基地需要将年夜量的有用载荷(食品、水、备件、氧气以及其他维持基地运转所需的须要物品)按期被输送到月球。这促使NASA开发了一些新的技能,此中最凸起的因此下两项:

(1)由猎户座飞船(Orion Spacecraft)、空间发射体系(SLS)以及地面勘探体系(Exploration Ground System)构成的深空运输体系。

(2)xEMU航天服。

让咱们来深切相识一下xEMU宇航服。

太空服必需满意的要求

1)基本的保存要求

·提供一个不变的模仿年夜气压,与地球上的年夜气压相称;

·提供可呼吸的氧气并去除了二氧化碳(二氧化碳涤气);

·连结恬静的温度,举行温度调治;

·提供辐射防护;

·提供宇宙灰尘以及太空碎片的防护。

2)二级要求

满意这些要求的宇航服可使宇航员于太空中连结出产力。

·使四肢勾当自若;

·断根并收受接管身体分泌物;

·提供通讯体系;

· 提供完成特定使命所需的配件,例如于太空行走时期,补缀以及安装模块所需要的专门东西,此中一些必需嵌入到太空服内部或者放置于太空服上;

·放置须要食品以及饮料的袋子。

美国新一代宇航服:舱外摸索勾当单位(xEMU)

自1982年以来,NASA宇航员举行舱外勾当时始终穿戴的宇航服被称为“舱外勾当单位”(EMU)。最新的阿耳特弥斯使命激励了新一代宇航服,即舱外摸索勾当单位(xEMU)的开发。据预计,这款新型宇航服将在本世纪20年月中期交付使用。

xEMU的组件

(1)摸索便携式生命撑持体系(xPLSS)

xPLSS是卖力维持太空服内保存前提的体系。简而言之,这是一个配备了保存须要体系的违包,该体系包孕一个主氧气供给装配(主氧回路)以及一个备用氧气供给装配(次级氧回路)。气体重要贮存于气瓶中(约20700 kPa),安装于xPLSS违包上。

主氧回路履行如下功效:为头盔提供呼吸用的氧气,并为整个宇航服提供氧气以连结对于身体的压力并连结透风(将呼出的二氧化碳重新盔中去除了)。

(2)呼吸氧气供给装配

头盔中具备泡沫装配,仇家部匀称施加20.7 kPa的压力。气瓶中的氧气经由过程管道体系进入宇航服的上半身部门,终极进入头盔的后部。氧气的流速为每一分钟0.17立方米。当氧气流到头盔前部时,可以将人体呼出的二氧化碳置换到网络管中(二氧化碳涤气)。

(3)恒定压力装配

这套宇航服具备一个气囊层,由xPLSS提供的氧气充气。该气囊可以对于人体躯干匀称施加20.7 kPa的压力。

(4)温度调治装配

温度调治的设计包孕两个部门。第一个部门是可以顺应差别体型的液体冷却服,它可以从xPLSS吸收冷水,并让冷水缭绕整个衣服轮回,连结约20摄氏度的温度。当水接收热量后,会回到xPLSS中的太空服水膜蒸发器(SWME),这是该体系的第二个部门。

SWME由微孔构成(约10^-6 m),外部连结低压状况。当温水接触到这些微孔时,因为另外一侧的压力较低,水就蒸发并掉去热量。残剩的水经由过程SWME后冷却下来,可以再次注入太空服。

(5)食品以及饮用水供给装配

宇航服的上半身部门包罗了用���在携带食品棒以及饮用水的袋子。这些补给品的重要来历将是“母舰”,即月球基地。宇航员于举行舱外勾当以前需要做好炊事规划。

成立月球永世基地的第一步大抵会于本世纪20年月中期实现,由于相干技能仍处在差别的成长阶段。思量到NASA以往的登月记载,和该工程的互助性子,咱们可以相称有掌握地说,于月球上永世基地确凿是可能的。国际空间站曾经经被以为是不成能的,但此刻仍于运转,成为人类最巨大的成绩之一。下一个如许的成绩可能就是月球基地。(任天)

/银河


上一篇:银河内容正在升级改造,请稍后再试! 下一篇:银河每年种植80亿棵树持续20年,地球会发生什么变化?