banner

Блог

Jul 01, 2023

коробка для обуви

Возможно, оно маленькое, но оно имеет решающее значение.

СИЭТЛ – Подобно детекторам дыма и угарного газа, вооружающим ваш дом, устройство размером с коробку из-под обуви будет постоянно контролировать воздух, которым дышат астронавты во время пилотируемых миссий НАСА «Артемида» на Луну.

Целью аппарата является предоставление данных в режиме реального времени о концентрациях кислорода, углекислого газа и водяного пара в космическом корабле «Орион», который является выбранным агентством для программы «Артемида». Детектор качества воздуха также оснащен датчиком давления, который предупреждает астронавтов прежде, чем давление воздуха внутри капсулы достигнет опасного уровня. Это может быть вызвано такими аномалиями, как утечка газа.

«У него есть различные проверки, которые позволяют людям быть в курсе, если что-то не так», — рассказала Space.com Хизер Вудс, заместитель руководителя программы по системе мониторинга воздуха в Dynetics.

В 2018 году НАСА выбрало компанию из Алабамы для разработки и производства детектора качества воздуха для пилотируемой миссии «Артемида-2». Удовлетворив самым строгим требованиям НАСА в отношении аппаратного и программного обеспечения для пилотируемых космических полетов, детектор стал одним из первых приборов, установленных на космическом корабле миссии «Орион» в 2020 году. Он способен выдерживать «почти полную стартовую нагрузку при выходе в космос». Моника Вурер, инженер проекта системы мониторинга воздуха, рассказала Space.com.

Связанный:Как астронавты «Артемиды-2» готовятся к лунной миссии в 2024 году

Помимо постоянного мониторинга воздуха в кабине «Ориона», этот детектор предназначен также для измерения качества воздуха внутри скафандров астронавтов «Артемиды-2» во время 8-дневного путешествия членов экипажа вокруг Луны в конце следующего года.

Усовершенствованная версия оригинального детектора также находится внутри другого космического корабля «Орион», который будет использоваться для миссии «Артемида-3» — миссии НАСА по высадке на Луну, запланированной на 2025 год. Однако этот детектор не является портативным и поэтому не устанавливается в экстракорабельном аппарате. Костюмы Activity (EVA) астронавты этой миссии будут носить во время прогулок по Луне, сообщила Space.com по электронной почте Триста Ниманн, менеджер программы системы мониторинга воздуха. По ее словам, команда исследует портативные устройства, которые можно будет использовать в будущих миссиях.

Одна из четырех идентичных частей, составляющих лазерную систему мониторинга воздуха (LAMS) — «LAM Chop», как ее называет команда — была продемонстрирована на прошлой неделе на Международной конференции по исследованиям и разработкам космической станции (ISSRDC) в Сиэтле. Представленный сегмент представлял собой прибор весом 6 фунтов (2,7 килограмма), украшенный сложной электроникой, помещенной в прозрачную прямоугольную оболочку, с трубкой в ​​форме трубы, которая непрерывно пропускает воздух внутрь для тестирования.

Если бы вы выдохнули хоть малейший вдох в похожее на трубу дыхало, как это сделал я, вы бы заметили всплески на крошечном соседнем экране, мало чем отличающиеся от тех, что наблюдаются на мониторе сердечного ритма. Вскоре после этого эти пики уменьшатся до стандартных показаний, поскольку воздух из комнаты пассивно проникает внутрь.

Основная задача устройства по измерению концентрации газа в воздухе, поступающем в устройство, выполняется спектрометром, установленным на одном конце. Внутри этого спектрометра находятся лазеры, излучающие инфракрасный свет, направляющие лучи на другой конец системы. Между тем, любые молекулы газа в воздухе поглощают определенные длины волн этого света, оставляя после себя отчетливые отпечатки в лазерных лучах. Эти отпечатки можно измерить как электрические сигналы, и именно эти сигналы связаны с общей концентрацией каждой молекулы.

Система мониторинга качества воздуха измеряет уровень воды, углекислого газа и кислорода. Последний является слабым поглотителем инфракрасного света и требует, чтобы лазер отражался между двумя зеркалами 31 раз, согласно документу со спецификациями устройства, предоставленному Leidos и просмотренному Space.com. Большое количество отражений эффективно увеличивает длину лазерного луча и обеспечивает достаточное разрешение для измерения его концентрации.

Система мониторинга воздуха для «Артемиды-3» была построена на общую сумму 18 миллионов долларов, а будущие версии для миссий «Артемида-4» и «Артемида-5» будут представлять собой устройства, «созданные для печати» по цене примерно в половину стоимости единицы детектора «Артемида-3». — рассказал Ниманн Space.com.

ДЕЛИТЬСЯ