Az élet a Nemzetközi Űrállomáson hamarosan határozottan élvezetesebbé válhat. Az űrhajósok betakarítják az első kis salátatermesztésüket, és egy olasz gyártású eszpresszógépet várhatóan novemberben szállítanak. És ha minden a terv szerint megy, az űrállomás még a jövő nyárra is sokkal kevésbé zsúfolódhat, köszönhetően a Bigelow Aerospace által épített kiegészítő modulnak.
A kiegészítés nem úgy néz ki, mint az állomás többi része: Ez egy (nagyon kifinomult) felfújható modul, rugalmas héjjal.
A Bigelow bővíthető aktivitási modul (BEAM) lesz az első nem merev, kibővíthető helymodul, amely házban lakók számára szolgál. A BEAM várhatóan 2015-ben érkezik, leeresztett és kompakt lesz. A nyolcadik SpaceX ISS rakomány-újrahasznosítási misszió fedélzetén lesz. a tervezett kétéves, NASA által támogatott teszt. Különösen a NASA-t érdekli, hogy a szerkezet hogyan áll-e szemben olyan dolgokkal, mint például a mikrometeorok ütései és a sugárzás, összehasonlítva a hagyományos merev, elsősorban fémszerkezetekkel, mint maga az ISS.
Merev keret nélkül a törékenység és a légszivárgás természetesen aggodalomra ad okot. A BEAM héja azonban kevésbé mint egy ballon, és inkább egy vastag gumiabroncs, amely egy Kevlar-szerű mellénybe van csomagolva. Michael Gold, a Bigelow Aerospace DC működésének és üzleti növekedésének igazgatója szerint a BEAM rugalmas jellege része annak, hogy nagy előnyeket kínálhat.
A merev szerkezetektől eltérően, mint például az ISS, a BEAM jobban megfelel a NASA következő generációs szükségleteinek kiszolgálására: Speciális tevékenységekre vagy missziókra szabható - mondjuk gyakorlati helyként vagy helyként az asztronótusok számára kísérletek elvégzésére - és összekapcsolható együtt még nagyobb struktúrákat képeznek. A nagyobb belső térfogat azt is jelenti, hogy több hely van a kellékek számára.
A BEAM és a Bigelow Aerospace egyéb terveinek talán a legfontosabb előnye, hogy a dobó lábnyomuk meglehetősen kicsi és könnyű, mindössze 3000 fontnál, ami sokkal kevésbé költséges az indításhoz, mint a hasonló méretű merev szerkezetekhez.
Összehasonlításképpen, az ISS teljes tömege 925 000 font - vagy lenne, ha a földön ült, nem pedig pályán.
"Nem csak védünk az aszteroidák és a sugárzás ellen" - mondja Gold -, hanem [még] egy sokkal nagyobb fenyegetéstől is, amely a költségvetés csökkentése. Technológiánk a hagyományos rendszerek költségeinek töredékéig megvalósítható. ”
Mivel a NASA és a nemzetközi űrügynökségek arra törekszenek, hogy az űrhajósokat a Mars felé és azon túl mozgassák, miközben költségvetési csatákkal térjenek vissza a Földre, a modern űrkutatás egyik legfontosabb újítása az, hogy kitaláljuk, hogyan lehet többet csinálni kevesebbel.
A társaság már a pályán kipróbálta a BEAM koncepcióit a korábbi (és kissé kisebb) Genesis I és Genesis II kézműveivel, amelyeket 2006-ban és 2007-ben indítottak és teszteltek a fedélzeten átalakított szovjet korszerű nukleáris rakétákkal.
A BEAM tesztelésének ezen új fordulója azonban az első lesz, amelyben emberi űrhajósok találhatók. A NASA jelenleg vizsgálja a BEAM modult a földön, mind a Bigelow, mind a független anyagvizsgálókkal, hogy megértse, hogyan nyúlnak és tartanak alakját az anyagok az idő múlásával, valamint hogy pontosan hogyan romlanak meg a szerkezetek a határon túllépve.
A nem merev anyagoknak az űrben való struktúrákra való felhasználásának ötlete évtizedek óta fennáll. A NASA megtervezte és kipróbálta a koncepciót a földön, de a BEAM modul lesz az első nemfémes, rugalmas szerkezet, amelyet űrhajósok tesztelnek az űrben. Emberi tesztelés most végre megtörténik, mert a NASA azon lehetőségeket keresi, hogy az embereket Marsra és más távoli úticélokba juttassák el - ehhez nagyobb űrhajókra és nagyobb személyzet kapacitásra van szükség.
Jason Crusan, a NASA fejlett kutatórendszereinek igazgatója, - mondja a BEAM modul telepítése az ISS-re jövő nyáron, és az egyik legfontosabb probléma annak mérése, hogy a modul szivárgása miként történik.
"Egy bizonyos ponton minden szivárog, még a szilárd, merev szerkezeteink is" - mondja Crusan. "Vannak pontok és pecsétek, és ilyenek, és valóban fontos lesz annak megértése, hogy ezek miként szivároghatnak vagy nem szivároghatnak az idő múlásával, és [a BEAM-szal]."
Crusan azt is állítja, hogy a BEAM belsejében érzékelők lesznek felszerelve a hőmérséklet, a mikrometeor hatások és a sugárzás szempontjából, amelyek segítik a NASA-t abban, hogy jobban megértse, milyen módon a nem merev űrhajók hosszabb ideig több vagy kevésbé veszélyesek az űrhajósok számára. .
A NASA aggodalmát fejezi ki az is, hogy a lágyhéjú modul hogyan reagál a sugárzásra. Lehet, hogy ez egy másik terület, ahol a nem merev, többnyire nem fém szerkezet használata jelentős előnyt jelent.
„Amikor egy [fémszerkezetet] sújt egy sugárzási részecske, az egyik részecske sokra osztódik” - mondja Crusan. "A lágy és jó szerkezetekben (például a BEAM-ban) nincs fémek benne, tehát az egyik részecske egy nagy energiájú részecskével marad, és áthalad."
Az elméletben tehát a BEAM kicsi felfújható szerkezetének kevesebb, koncentráltabb sugárzási csapást jelent, amely áthalad a modulon, és nem sokkal kevésbé erőteljes, bár mégis potenciálisan káros részecskék permetezését jelenti, mint amilyeneket az űrhajósok ki vannak téve az ISS-en és más fémhéjú űrhajó.
A BEAM modul és annak utódjai (a vállalat fejlettebb, nagyobb szerkezeteken is dolgozik, mint például a 330 köbméter BA 330) kritikus jelentőségű lehet a NASA jövőbeli tervei szempontjából, mivel az emberek egyre távolabb kerülnek az űrbe.
A NASA messze halad egy újgenerációs hordozógép, az Űrindító rendszer vagy az SLS, valamint az Orion új kapszula fejlesztésében. Mindkettő várhatóan 2017-ben indítja el elsőként, és a BEAM-hoz hasonlóan elő kell segíteniük az űrben történő nagyobb lépéseket.
"A következő elem, amire szükségünk van a pályára, valami, amely meghosszabbítja az Orion időtartamát, kevesebb mint 30 naposnál rövidebb időtartamán, és a négyszemélyes személyzet hosszabb és hosszabb időszakokra" - mondja Crusan -, és ez valamiféle korlátozott lesz. élőhely „.
Ha a tesztek a tervek szerint haladnak, akkor a BEAM és más jövőbeli modulok rugalmas, moduláris, olcsó jellege képezheti azokat az korlátozott élőhelyeket, amelyeket űrhajósoknak szükségesek lesznek a hosszú Mars-utazáson és azon túl.
