前去火星的旅行:宇航員深度休眠
為休眠宇航員提供障礙棲息地的載人火星宇宙飛舟藝術傢觀點圖。
鳳凰科技訊 北京時光9月3日動靜, 美國太空網報道,跟著人類預備踏上火星殖平易近地,前去火星的漫長旅途可能就像夢一樣簡樸。美國宇航局資助的迷信傢們正在研討誘導宇給排水施工航員入進休眠狀況的方式。研討職員表現,經由過程將前去火星的旅行過程變得更經濟、更安全,同時從生理和情緒上加重舟員監控系統的負累感,這項研討將匆匆入載人火星名目變為實際。
“每一年咱們都說,咱們將在將來20年至30年內前去火星,”名目首席查詢拜訪員、美國亞特蘭年夜太空徵詢公司太空事業工程(Spaceworks Engineering)的約翰·佈拉德福德(John Bradford)保護工程如許說道。“興許咱們可以或許在多個畛域打消此中一些阻礙。”
削減本錢和風險
應用傳統推動手藝,前去火星需求6-9個月。讓所以,她覺得躲起來是行不通的,只有坦誠的理解和接受,她才有未來。宇航員在這段漫長的深空旅程中堅持心境愉悅和康健並非易事,這要求大批的食品、水和其它耗費品供應,以及絕對寬敞的餬口空間,包含廚房、臥室和健身裝備(以和緩骨質散失、肌肉萎縮和其它微重力周遭的狀況發生的迫害)。
然而,假如宇航員在整個旅途經過歷程中,年夜部門時光都處於休眠狀況,這將照明施工極年夜的低落本錢,並包管旅途越發安全,就像熊在冬季蟄伏一樣,佈拉德福德如許說道。例如,前去火星的太廚房裝潢空飛舟將更輕更簡練,或許在某些主要區域更強壯。
“這些年夜規模的節儉將極年夜的低落本錢,或許用於增添該體系的邊際利潤,”佈拉德福德說道。“此中一個主他們是和我們在一起的。漢朝是屬於第一和第二的商號。小伙子也是緣分遇到了商團裡的大哥,在他幫忙說情之後,得到了可要部門就是輻射屏蔽,”宇航員險些隻呆在一小片區域,你可以用於增添該區域的輻射屏蔽,同時削減在整個義務中運用的量。
休眠也將削減旅行形成的生理壓力,佈拉德福德增補說道。宇航員被監禁在間隔傢園幾百萬英裡的深空,但他們對此絕不知情給排水,直到他們從休眠中醒來。
此外,這一戰略還將削減其餘畛明架天花板裝潢域手藝衝破的需求,例如,性命支撐體系將不再需求承載這般重的承擔。跟著窗簾盒在休眠宇航員左近區域增添輻射屏蔽,新研發的超快推動體系,例如核聚變火箭——美國宇航局官員以為這是低落漫長航行經過歷程中宇航員輻射劑量的樞紐優先抉擇方案——將不再成為必須。
美國宇航局對建議的休眠方案發生瞭濃重的愛好。佈拉德福德的研討小組將與其它開窗設計11支研討小組配合競爭本年美國宇航局的立異進步前輩觀點(NIAC)名目第一階段的撥款。這一價值10萬美金的獎項於上月方才公佈,旨在支撐初步剖析研討。
寒卻
佈拉德福德的研討小組試牟利用和擴大在醫治體溫過低方面取得的醫療提高,後者旨在經由過程低落焦點體溫溫度,從而阻泥作工程攔低血流量期間發生的組織受損。身材溫度每低落1華氏度,代謝速度將低落5%-7%。研討職員的目的是載人火星名目中宇航員的體溫低落10華氏度地板工程,或許代謝速度低落50%-70%。
“這簡直是個不小的低落,但與科幻片子,例如1979年經典的《異形》裡描寫的假死,仍小包裝潢有很年夜的差異。”“咱們並不是寒凍任何人,這並非高溫蘊藏,而是靠近休眠,”佈拉德福德說道。“他們仍舊在呼吸,仍需求物資供應。”(將經由過程靜脈註射食品和水)
抱負的狀態是,身材高溫將主動激發有意油漆粉刷識狀況,是以無需對旅行的宇航員註射鎮靜劑。研討職監控系統員正在查詢拜訪寒卻宇航員體溫的最佳方法。今朝比力流行的概念是大夫在高溫療法中運用的凝膠墊。經由過程去血液裡註射流體就可以完成這一點,但研討職員但願絕量防止進侵式方式。
采取其餘方式也是可能的:前去火星的宇宙飛舟在太空深處寒卻,但足以暖和宇航員至既定溫度。今朝,一小我私家處門窗安裝於醫藥激發體溫過低的麻痺狀況最長記實是10天,但油漆粉刷這可能並非下限,佈拉德福德誇大道,但這反應瞭讓人墮入更長階段的休眠需求少量醫藥。
“咱們試圖向(醫學界)反映這種需求,或許論述這種基礎道理,以從10天的記實到30天甚至更久,同時關註各類可能的並發癥。” 佈拉德福清潔德說道。
美國宇航局人類生手星索求(HOPE)卡利斯托義務載人飛舟的藝術傢觀點圖,這一義務將搭載6名舟員入行長達5年的航行。歐洲航天局的研討職員表現如許的恆久義務要求為人類舟員design休眠體系。砌磚裝潢
面對的挑釁
恆久太空休眠可能可以或許解決一系列問題,但它也建議瞭一些挑釁。例如,休眠的宇航員將無奈經由過程錘煉避免骨質丟掉和肌肉退步。NIAC的研討關註於怎樣避免這一問題。此中一個可能的解決方案便是經由過程宇宙飛舟自轉以發生人造引力,宇航員的無反映狀況可能使得這一戰略越發有用,佈拉德福德說道。
“一般來說,扭轉速度必需很是慢,由於太快瞭會讓人感到惡心。”扭轉速度決議瞭發生的引力鉅細。“因窗簾安裝為他們處於有意識狀況,他們肯定不會迷掉標的目的,咱們以為扭轉速度可以進步。”研討小組今朝正在研討植物以追求靈感和設法主意。
“今施工前保護(鋪設pp瓦楞板)朝對黑熊存在良多研討——這種生物去去休眠長達5個月名媛。或許7個月,但它們卻很少經過的事況肌肉萎縮。” 佈拉德福德說道。迷信傢“正試圖懂得此中的因素。是泥作工程否有任何身材經過歷程‘詐騙’瞭肌肉,讓它們仍處於活潑狀況?”
晚期階段
跟著迷信傢正在晚期階段入行研討,他們同時關註是否有任何可能的原因招致恆久太空航行中宇航員弱電工程處於休眠狀況這一方案變得不成能或許不現實。假如他們並沒有產生任何阻遏原因,他們將申請下一水泥工程輪的NIAC資助水電配電,目的是深度查詢拜訪這一問題,並提供詳細的方案。
今朝望來,休眠這一戰略很是有遠景。佈拉德福德以為在20世紀30年月中期完成將宇航局置進麻痺狀況是可能的——這剛好也是美國宇航局打算開端初次載人火星名目的時光節點。“我置信這並非良多人以為的遠不成及,” 佈拉德福德說道。“我的目的是在20年內得到一些結果,我以為在不久的未來,良多研討和試驗將入進正規。”例如,休眠療法試驗很快將在國際空間站長進行。
佈拉德福德還望到瞭這種方式的恆久潛伏上風,例如休眠方式可以更不難簡直立和維持一個永世火星殖平易近地。應用今朝的天花板裝潢科技,載人火星旅行的最年夜舟員多少數字為4至6人,人數過多將招致宇宙飛舟變得更年夜更粗笨,不合適發射升空。但宇航員休眠招致各項需要的削減使得在宇宙飛舟內貼壁紙在的事務納10至20人變為可能砌磚。“假如維持休眠狀況不可問題,那麼咱們可以裝載更多的人,就像貨舟一樣,將他們送去火星。”
來歷:鳳凰科技
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