"بطانية" ثنائية الغرض يمكن أن تحمي رواد الفضاء وتولد قوة على القمر - مجلة الفضاء

Pin
Send
Share
Send

[/شرح]

إذا كنا سننشئ قواعد على سطح القمر للسكن البشري على المدى الطويل أو حتى على المدى القصير ، فسنحتاج إلى التغلب على مشاكل الإشعاع من الأشعة الكونية والتوهجات الشمسية. وقد عالجت مجموعة من الطلاب في جامعة ولاية نورث كارولينا مؤخرًا كلتا المشكلتين من خلال تطوير "بطانية" تغطي البؤر الاستيطانية القمرية لتوفير الحماية لرواد الفضاء من الإشعاع مع توليد الطاقة وتخزينها أيضًا.

من المعروف أن إشعاع الفضاء يمثل مشكلة بالنسبة للمستكشفين القمريين. كان لدى رواد أبولو حماية قليلة ، لكنهم كانوا على سطح القمر لفترة قصيرة فقط. تأمل وكالة ناسا في العودة إلى القمر بحلول عام 2020 من أجل طلعات أطول وفي نهاية المطاف بناء قاعدة قمرية.

الأشعة الكونية سيئة بما فيه الكفاية ، ولكن عندما تضرب المادة ، فإنها تنتج أيضًا رذاذًا خطيرًا من الجسيمات الثانوية التي ، عند اختراق اللحم البشري ، يمكن أن تتلف الحمض النووي ، مما يزيد من خطر الإصابة بالسرطان والأمراض الأخرى.

مايكل سيبر ، رايان بويل وآن توماسيفيتش ، جميع الخريجين الجدد في برنامج هندسة النسيج في ولاية نورث كارولينا ابتكروا تصميمًا يُسمى "درع تكسير القمر". الغطاء الشبيه بالبطانية مصنوع من مادة البوليمر خفيفة الوزن التي تحتوي على طبقة من الحماية من الإشعاع التي تنحرف أو تمتص الإشعاع حتى يتعرض رواد الفضاء لكمية آمنة فقط. يتضمن السطح الخارجي للدرع طبقة من الخلايا الشمسية لتوليد الكهرباء ، مدعومة بطبقات من المواد الممتصة للإشعاع. تشمل مزايا المواد المستخدمة في التصميم المرونة ومساحة السطح الكبيرة وسهولة النقل وسهولة البناء والقدرة على الحصول على طبقات متعددة من الأقمشة الوظيفية المستقلة.

تمت مراجعة تصميم الطلاب من قبل لجنة من خبراء الصناعة وتم اختيارهم كواحد من بين 10 متسابقين نهائيين في المرحلة الجامعية في مسابقة مفاهيم أنظمة الطيران الثورية مفاهيم الربط الأكاديمي (RASC-AL). هذه المسابقة برعاية وكالة ناسا والمعهد الوطني للفضاء ، وتتحدى طلاب الجامعات للتفكير في أنواع الظروف التي سيواجهها رواد الفضاء عند العودة إلى القمر ، ثم تصميم المشاريع التي قد تصبح جزءًا من استكشاف القمر الفعلي.

يقول سيبر: "كان لدينا العديد من العوامل التي يجب مراعاتها في تطوير هذا الغطاء الأمامي - ليس فقط القدرة على الحماية من الإشعاع". "يجب أن يكون المنتج خفيف الوزن قدر الإمكان ليتناسب بشكل مناسب مع وحدة النقل ، ولديه القدرة على تركيبه بسهولة بواسطة الحد الأدنى من رواد الفضاء للاستخدام الفوري بمجرد هبوطه على القمر."

وأضاف الدكتور وارن جاسبر ، أستاذ هندسة المنسوجات ومستشار المشروع ، أن "هذه العقبات هي المكان الذي ستعطينا فيه معرفتنا بخصائص النسيج ميزة". "هذه مسابقة تستهدف طلاب هندسة الطيران ، لكننا نفهم الخصائص المرتبطة بمواد النسيج المختلفة ، وهذا يمنحنا رؤية فريدة حول كيفية استكشاف بعض هذه المشكلات وإصلاحها."

سيقدم الطلاب درعهم القمري القمري في منتدى RASC-AL لعام 2009 الذي عقد من 1 إلى 3 يونيو في شاطئ كوكوا ، فلوريدا ، وسيحكم على المشروع لجنة توجيهية مؤلفة من خبراء من وكالة ناسا والصناعة والجامعات.

يقول سيبر: "نحن لسنا متأكدين حتى ما هي الجائزة للحصول على المركز الأول - ولكن هذا لم يكن مهمًا بالنسبة لنا". "استخدمنا ما تعلمناه خلال مهننا الجامعية وتمكننا من تطبيق هذا المنطق لتقديم حل لمشكلة في العالم الحقيقي. هذا ما هو رائع لنا ".

المصدر: جامعة ولاية شمال كارولين

Pin
Send
Share
Send