Bigelow Genişletilebilir Etkinlik Modülü - Bigelow Expandable Activity Module

Bigelow Genişletilebilir Etkinlik Modülü
20180706 Bigelow Hava Kilidi Johnson Uzay Merkezi.jpg
Johnson Uzay Merkezi'nde BEAM'in tam ölçekli maketi
Modül istatistikleri
COSPAR kimliği 2016-024A
Lansman tarihi 8 Nisan 2016, 20:43:31 UTC
Aracı çalıştır Falcon 9 Tam İtme
( SpaceX CRS-8 )
yanaşmış 16 Nisan 2016, 09:36 UTC
Tranquility kıç
yataksız 2028 (planlanan)
kitle 1.413 kg (3.115 lb)
uzunluk 4.01 m (13,2 ft)
Çap 3,23 m (10,6 ft)
Basınçlı hacim 16.0 m 3 (570 cu ft)

Bigelow Genişletilebilir Faaliyet Modülü ( LEVENT ) deneysel olan genişleyebilir uzay istasyonu modülünün tarafından geliştirilen Bigelow Aerospace geçici modül olarak test etmek için, NASA'ya sözleşmeli, Uluslararası Uzay İstasyonu O geldi, en az 2020 kadar 2016 den (ISS) 10 Nisan 2016'da ISS, 16 Nisan 2016'da istasyona yanaştı ve 28 Mayıs 2016'da genişletildi ve basınçlandırıldı.

Tarih

NASA, ilk olarak 1960'larda şişirilebilir habitatlar fikrini düşündü ve 1990'ların sonlarında TransHab şişme modül konseptini geliştirdi . TransHab projesi 2000 yılında Kongre tarafından iptal edildi ve Bigelow Aerospace, NASA tarafından özel uzay istasyonu tasarımlarını sürdürmek için geliştirilen patentlerin haklarını satın aldı. 2006 ve 2007'de Bigelow, Dünya yörüngesine iki tanıtım modülü, Genesis I ve Genesis II başlattı .

Erken 2010. Çeşitli seçenekler başlayarak potansiyel misyonlar çeşitli genişletilebilir modül teknolojisi NASA yeniden başlatılan analizi olduğu ileri sürülmüştür 2010 yılında neler sağlamak için, ticari sağlayıcı Bigelow Aerospace dan tedarik dahil kabul edildi torus şeklindeki depolama modülü Uluslararası Uzay İstasyonu . Toroidal BEAM tasarımının bir uygulaması , NASA Nautilus-X çok amaçlı keşif konsept aracının daha fazla geliştirilmesinden önceki bir santrifüj demosuydu . Ocak 2011'de Bigelow, BEAM modülünün inşa edilebileceğini ve bir inşaat sözleşmesi imzalandıktan 24 ay sonra uçuşa hazır hale getirilebileceğini öngördü.

Kuzey Las Vegas, Nevada'daki Bigelow Aerospace tesisinde tamamlanmış BEAM uçuş ünitesi

20 Aralık 2012'de NASA, NASA'nın Gelişmiş Keşif Sistemleri (AES) Programı kapsamında Bigelow Genişletilebilir Aktivite Modülü'nü (BEAM) inşa etmek için Bigelow Aerospace'e 17.8 milyon ABD Doları tutarında bir sözleşme verdi. Sierra Nevada Corporation , 2 milyon ABD Doları tutarındaki Ortak Yanaşma Mekanizmasını , Mayıs 2013'te verilen 16 aylık bir firma-sabit-fiyat sözleşmesi kapsamında inşa etti. 2013 yılının ortalarında kamuoyuna açıklanan NASA planları, modülün ISS'ye 2015 teslimatı için çağrıda bulundu.

2013 yılında, BEAM'in görevinin sonunda, ISS'den çıkarılması ve yeniden giriş sırasında yanması planlandı.

12 Mart 2015 tarihinde Nevada , North Las Vegas'taki Bigelow Aerospace tesisinde düzenlenen bir basın etkinliğinde , sıkıştırılmış ve iki Canadarm2 kıskaç fikstürü takılı tamamlanmış ISS uçuş ünitesi medya için görüntülendi.

Dağıtım ve durum

BEAM'in genişlemesinin ilerlemesi

2015 yılının başlarında BEAM'in, Eylül 2015'te piyasaya sürülmesi planlanan bir sonraki ISS nakliye aracı SpaceX CRS-8'de konuşlandırılması planlandı . Haziran 2015'te SpaceX CRS-7'nin fırlatılması sırasında bir roket arızası nedeniyle, BEAM ertelendi. SpaceX CRS-8'in başarılı lansmanı 8 Nisan 2016'da gerçekleşti ve Dragon kargo aracı 10 Nisan 2016'da Harmony düğümünün nadir limanına yanaştı . 16 Nisan 2016'da İngiliz astronot Tim Peake , Canadarm2 kullanarak BEAM'i Dragon'un bagajından çıkardı. , ve Tranquility düğümünün kıç limanına kurdu .

Modül şişirmeye yönelik ilk girişim 26 Mayıs 2016'da gerçekleşti ve modülün minimum genişlemesiyle BEAM içindeki beklenenden daha yüksek hava basıncının tespit edilmesinden sonra askıya alındı. Girişim iki saat sonra sonlandırıldı. Genişleme ve açılmadaki başarısızlık, kumaş katmanlarının birbirine yapışmasına neden olabilecek modül şişirmesindeki beklenmeyen 10 aylık gecikmenin sonucu olabilir. Modül, 28 Mayıs 2016'da yedi saat boyunca, toplam 2 dakika 27 saniye olmak üzere 25 kez hava enjekte edilerek genişletildi. Uzunluğu, istiflenmiş konfigürasyonundan 170 cm (67 inç) uzatıldı, beklenenden 2.5 cm (0.98 inç) daha kısaydı. Genişletme tamamlandıktan sonra, modüldeki hava basıncını ISS'ninkiyle eşitlemek için BEAM'deki hava tankları açıldı. Modül iki yıl boyunca izlenecekti.

Jeff Williams BEAM'in içinde
ESA astronotu Paolo Nespoli , BEAM'in içinde, yeni kargo depolama kutuları ile donatılmış

6 Haziran 2016'da astronot Jeff Williams ve kozmonot Oleg Skripochka , BEAM'e açılan kapağı açtı ve bir hava örneği toplamak, sensörlerden genişleme verilerini indirmek ve izleme ekipmanı kurmak için içeri girdi. BEAM'in kapağı, üç günlük testlerden sonra 8 Haziran 2016'da yeniden mühürlendi. Aynı yılın 29 Eylül 2016'sında , astronot Kathleen Rubins'in geçici izleme ekipmanı kurmak için modüle girdiği ikinci tur testler gerçekleşti .

NASA, Mayıs 2017'de, uzayda bir yıl geçirdikten sonra, BEAM enstrümantasyonunun "birkaç olası mikrometeoroid enkaz etkisi" kaydettiğini, ancak modülün koruyucu katmanlarının nüfuz etmeye direndiğini belirtti. Modül içindeki monitörlerden elde edilen erken sonuçlar, galaktik kozmik radyasyon seviyelerinin uzay istasyonunun geri kalanındakilerle karşılaştırılabilir olduğunu göstermiştir. Daha ileri testler, şişirilebilir yapının geleneksel metal modüllere göre radyasyona karşı daha dirençli olup olmadığını belirlemeye çalışacaktır.

Ekim 2017'de, modülün 2020'ye kadar ISS'ye bağlı kalacağı ve iki ek bir yıllık uzatma seçenekleriyle birlikte kalacağı açıklandı. Modül, istasyonda yer açmak için 130'a kadar kargo transfer çantasını depolamak için kullanılacak. ISS ekibi, BEAM'i depolama alanı olarak kullanıma hazırlamak için Kasım 2017'de çalışmaya başladı.

Temmuz 2019'da bir mühendislik değerlendirmesi, BEAM'in performans beklentilerini aştığı ve hacim kısıtlı istasyonda temel bir kargo depolama modülü haline geldiği için 2028 yılına kadar istasyona bağlı kalma kabiliyetini onayladı. BEAM'in uzatılmış operasyonel ömrüne hizmet etmesine izin vermek için bir sözleşme uzatması gerekecektir.

Hedefler

BEAM, genişletilebilir habitat teknolojisini test etmek ve doğrulamak için deneysel bir programdır. BEAM olumlu performans gösterirse, derin uzayda seyahat eden gelecekteki ekipler için genişletilebilir yaşam yapılarının geliştirilmesine yol açabilir. İki yıllık gösteri süresi:

  • Ticari bir şişirilebilir modülün piyasaya sürülmesini ve dağıtımını gösterin. Şişirilebilir kabuk için katlama ve paketleme tekniklerini uygulayın. ISS'ye çıkış sırasında şişirilebilir kabuk için bir havalandırma sistemi uygulayın.
  • Şişirilebilir yapıların radyasyondan korunma kapasitesini belirleyin .
  • Termal, yapısal, mekanik dayanıklılık, uzun vadeli sızıntı performansı vb. gibi ticari şişirilebilir yapının tasarım performansını gösterin.
  • Bir uçuş görevinde şişirilebilir bir yapının güvenli bir şekilde konuşlandırılmasını ve çalışmasını gösterin.

özellikleri

BEAM, Nisan 2016'da Tranquility'nin arka limanına taşınma sürecinde .

BEAM, iki metal bölmeden, bir alüminyum yapıdan ve katmanlar arasında boşluk bulunan çok sayıda yumuşak kumaş katmanından oluşur, bu da bir iç kısıtlama ve mesane sistemini korur; ne pencereleri ne de dahili gücü vardır. Modül, Ortak Yanaşma Mekanizması tarafından uzay istasyonuna bağlandıktan yaklaşık bir ay sonra genişletildi . 2.16 m (7 ft 1 inç) uzunluğunda ve 2.36 m (7 ft 9 inç) çapındaki paketlenmiş boyutlarından 4.01 m (13.2 ft) uzunluğunda ve 3.23 m (10,6 ft) çapındaki basınçlı boyutlarına şişirilmiştir. Modülün kütlesi 1.413 kg (3.115 lb) ve iç basıncı ISS'nin içindekiyle aynı olan 101,3 kPa (14,69 psi)'dir.

Kirişin iç boyutları m 16.0 sağlayan 3 mürettebat elemanı toplama sensör verilerine modülünü yılda üç veya dört kere girecek hacim (cu ft 570), mikrobiyal yüzey numune alma işleminin, radyasyon alan monitörler değişmeleri Çıkış yürütmek ve modülün genel durumunu inceleyin. Modülün kapağı aksi takdirde kapalı kalacaktır. İç kısmı, iki merkezi desteğe bağlı çeşitli ekipman ve sensörler ile "dolgulu beyaz duvarlara sahip büyük bir dolap" olarak tanımlanıyor.

radyasyon koruması

Esnek Kevlar benzeri yapı malzemeleri tescillidir. BEAM yapısal kabuğundaki çok katmanlı esnek kumaş ve kapalı hücreli vinil polimer köpüğün , radyasyon korumasının yanı sıra darbe koruması (bkz. Whipple kalkanı ) sağlaması beklenir , ancak model hesaplamalarının gerçek ölçümlerle doğrulanması gerekir.

2002 NASA araştırmasında, polietilen gibi yüksek hidrojen içeriğine sahip malzemelerin, alüminyum gibi metallerden daha fazla birincil ve ikincil radyasyonu azaltabileceği öne sürüldü . Vinil polimer, radyasyon kalkanı giysileri için laboratuvarlarda ve diğer uygulamalarda da kullanılabilir.

BCSS hava kilidi

2013 yılında Bigelow , planlanan Bigelow Ticari Uzay İstasyonunda hava kilidi olarak kullanılmak üzere ikinci bir BEAM modülü inşa etme konseptinden bahsetti . Modülün şişirilebilir doğası, ISS dışında çalışabilen en fazla iki kişiyle karşılaştırıldığında, aynı anda üç mürettebata veya turiste uzay yürüyüşü için yer sağlayacaktır.

Galeri

Ayrıca bakınız

  • B330 , şişirilebilir bir uzay yaşam alanı
  • B2100 , konsept

Referanslar

Dış bağlantılar