Найти тему
Astro Quantum

Airbus проектирует космическую станцию с искусственной гравитацией

Credit: Airbus
Credit: Airbus

Срок службы Международной космической станции (МКС) подходит к концу. В то время как НАСА и его партнеры обязались поддерживать ее в эксплуатации до 2030 года, уже существуют планы по созданию космических станций-преемниц, которые продолжат наследие МКС. Китай планирует взять на себя ведущую роль в компании Tiangong, в то время как Индийская организация космических исследований (ISRO) планирует развернуть свою собственную космическую станцию к середине десятилетия. НАСА также заключило контракты с тремя аэрокосмическими компаниями на проектирование коммерческих космических станций, включая Orbital Reef компании Blue Origin, космическую станцию Axiom (AxS) и Starlab.

Airbus представил свое предложение по многоцелевому орбитальному модулю (MPOP) под названием Airbus LOOP. Этот модульный космический сегмент содержит три палубы, центрифугу и достаточный объем для экипажа из четырех человек, что делает его пригодным для будущих космических станций и длительных миссий на Марс.

Дизайн интерьера состоит из трех уровней (или палуб). Они включают в себя (сверху донизу) жилую палубу, научную палубу и центрифугу, которая имитирует гравитацию для двух членов экипажа одновременно. Модуль имеет размеры восемь метров (около 26 футов) в диаметре и примерно такую же длину, обеспечивая объем около 100 кубических метров. По словам Airbus, разделение внутренних помещений на разные палубы обеспечивает "концепцию внутренней безопасной гавани”, означающую, что экипаж может переместиться на палубу, обеспечивающую максимальную защиту в случае солнечной вспышки или других опасностей.

Доступ к каждой палубе осуществляется через центральный “туннель”, окруженный тепличным сооружением, в котором можно проводить эксперименты с растениями и обеспечивать постоянный запас зелени, бобовых и других растений (по аналогии с теплицами на борту МКС). Модуль рассчитан на экипаж из четырех человек, но, как сообщается, может вместить до восьми астронавтов одновременно (временно). Выбор палубы может быть адаптирован к индивидуальным требованиям и задачам миссии, или механическая конструкция может использоваться отдельно (“сухой модуль”).

Credit: Airbus
Credit: Airbus

Отдельные палубы могут быть оборудованы оборудованием и инфраструктурой для конкретной миссии в зависимости от требований миссии. В стандартном проекте жилая палуба представляет собой, по сути, "общую зону” с большими окнами и тренажерами (велотренажеры). Научная палуба оборудована несколькими компьютерными терминалами, воздушным шлюзом, который позволяет экипажу выполнять внекорабельные действия (EVA), и иллюминаторами меньшего размера, обеспечивающими обзор космоса. Но, пожалуй, самым интересным элементом цикла является центрифуга, которая состоит из двух гирь и двух отсеков для экипажа.

В этих капсулах установлены велотренажеры, в них может разместиться один член экипажа, что позволяет экипажу тренироваться (по двое одновременно) в условиях искусственной гравитации. Эта трехэтажная конструкция отвечает всем основным потребностям длительного пребывания в космосе и (по словам Airbus) делает LOOP совместимым со всеми экипажами и грузовыми транспортными средствами, включая те, которые в настоящее время эксплуатируются и находятся в разработке. Это включает в себя МКС, где LOOP будет интегрирована для обеспечения дополнительного объема и даже “гравитационной терапии”.

Она также может быть интегрирована в Лунный шлюз или может выступать в качестве жилого модуля предлагаемого транспорта в дальний космос (DST). Airbus также подчеркивает, что для создания полноценной космической станции можно объединить несколько модулей LOOP, каждый из которых оснащен различными палубами для проведения целого ряда операций и экспериментов. В этом отношении ПЕТЛЯ могла бы сыграть роль, аналогичную той, которую НАСА имело в виду в своей концепции безатмосферного универсального транспорта, предназначенного для длительных исследований Соединенных Штатов (Nautilus-X).

Пока нет указаний на то, какую силу тяжести сможет имитировать центрифуга, но некоторые расчеты с использованием SpinCalc и SpaceCalc предоставили некоторые оценки. Согласно обоим приложениям, центрифуга должна иметь угловую скорость 3,86 м / с (12,66 футов / с) и совершать 9,2 оборота в минуту, чтобы имитировать марсианскую гравитацию – 3,72 м / с 2, или около 38% от земной. Возможно, что ее можно было бы раскручивать до 2,55 м / с (8,35 футов / с), совершая шесть оборотов в минуту, для имитации лунной гравитации (около 16,5%).

Это было бы особенно полезно во время миссий на Марс, поскольку помогло бы смягчить физиологические последствия микрогравитации при адаптации экипажа к тому, что они испытают на поверхности. Надеюсь, скоро будет доступна дополнительная информация, включая радиационную защиту, материалы и оценки веса. Излишне говорить, что НАСА и другие космические агентства сталкиваются с некоторыми серьезными проблемами, когда речь заходит о будущих миссиях и операциях в космосе. К ним относятся возобновленные исследования и разработки Луны, первые миссии с экипажем на Марс и что делать после вывода МКС из эксплуатации.