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BEAM膨胀式可充气太空舱与国际空间站完成对接

2016-04-17 21:02   浏览:2614 次    来源:天天快报
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本月10日,美国太空探索技术公司(SpaceX)执行CRS-8任务将“龙”货运飞船发射升空并与国际空间站完成了对接,这次任务为国际空间站送去了共7000磅的补给物资,其中最受关注的是由比奇洛公司研制的比奇洛可扩展式活动模块(BEAM),它是一个膨胀式可充气太空舱,为了保证国际空间站和宇航员的安全,整个膨胀过程将会非常缓慢,并全程处于监控之下。

16日下午,该太空舱由国际空间站上的加拿大2号机械臂从龙飞船中取出安装在宁静号节点舱的CBM对接口上,将于今年5月底开始充气膨胀,为了保证国际空间站和宇航员的安全,整个膨胀过程将会非常缓慢,并全程处于监控之下。

完成安装的BEAM视频截图

图:完成安装的BEAM视频截图

BEAM在国际空间站上的安装过程如下:

机械臂取出BEAM装置

图:机械臂取出BEAM装置

机械臂将BEAM装入宁静节点舱的对接口

图:机械臂将BEAM装入宁静节点舱的对接口

BEAM充气后膨胀以供宇航员生活和工作

图:BEAM充气后膨胀以供宇航员生活和工作

BEAM简介

2013年1月,比奇洛与NASA签署了BEAM项目合同,合同价值1780万美元。主要任务是对灵活可展开载人级太空舱进行验证,以确定在全结构载荷和载人的情况下,可充气式太空舱的可居住性和贮存性能。以这个结构演示器为开端,验证工作涵盖了先进的系统生活舱、环境控制与生命支持系统(ECLSS)等。

技术目标为:

一是发展、验证并集成轻质、可充气式太空舱段所需的技术。

二是发展、验证、集成自主交会对接所需的技术并授予许可。

三是发展、验证并集成闭合回路生命支持循环系统所需的技术。

BEAM看起来就像一个充了气的气球被安装在了国际空间站上,但是却十分的坚固耐用,BEAM采用了多层韧性材料以及专门的“微陨石与轨道碎片防护层”,完全能够达到与金属外壳的国际空间站一样的强度。它重1.4吨,由铝和可折叠的特殊面料制成,发射处于压缩状态,长2.16米,直径2.36米。与空间站对接后,长度和直径分别会增加到4.01米和3.23米,内部空间将从3.6立方米扩展到16立方米,增长到原来的4.5倍,与一间小型卧室大小相当。

充气式的太空舱成本低廉、重量和体积更易控制,尤其适合耗时更长的深空飞行任务。在深空飞行中,宇航员们将需要更多空间来存放补给以及进行工作、生活甚至娱乐。

BEAM图解

图:BEAM图解

BEAM将在国际空间站上进行为期2年的测试,宇航员每年将对其进行4次检测,以确定其性能。这次测试将验证人类实现火星之旅的关键技术。

未来发展

比奇洛公司计划在2019年前建造两个完整大小的B330站,两个都将于2020年前后使用Atlas V火箭发射进入太空。它的内部空间将达到330立方米,可以连接在国际空间站上,使其总容量增加近三分之一。该太空舱将安装有太阳能电池和热辐射片、半私人床位、一个零重力厕所、4个窗户和两套控制推进系统,足够6个人在里面舒适生活。

两个B330太空舱对接设想图

图:两个B330太空舱对接设想图

更强大的2250立方米容积的Olympus模块正在进行相关的研制工作。这些技术将为未来的空间站,月球基地和火星探测提供重要的支撑。

未来月球基地设想图

图:未来月球基地设想图

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