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World File Search System太空服
美国宇航服的技术注入
摘要 美国国家航空航天局 (NASA) 已经开发出多种用于执行舱外活动 (EVA) 或太空行走的宇航服系统。这些宇航服系统包括阿波罗舱外机动装置 (EMU)、航天飞机和国际空间站 (ISS) EMU 以及探索 EMU (xEMU)。每个宇航服系统的功能都相同。但是，根据与任务目的相关的系统所注入的技术，每个宇航服系统的配置都不同。每个宇航服系统都由许多组件组成，而针对操作的集成环境会导致复杂的集成系统。自阿波罗以来，NASA 已投资了多种技术，这些技术以不同的版本构成了这些宇航服系统。阿波罗 EMU 设计于 20 世纪 60 年代，重点是帮助人类首次登上月球。航天飞机 EMU 设计于 20 世纪 70 年代，用于可重复使用的微重力操作，该操作始于 20 世纪 80 年代初。航天飞机 EMU 得到了增强，以方便在国际空间站上长期运行。在过去的 15 年里，NASA 一直在设计、开发和测试一种新的太空服系统 xEMU，它被认为是一个设计、验证和测试单元。NASA 计划让第一位女性和第一位有色人种登上月球。NASA 最近通过一项新的合同安排与业界合作，提供重返月球和继续在国际空间站运行所需的 EVA 服务。太空服系统很复杂。了解要求、操作环境、必要的技术和集成的太空服系统至关重要。此外，了解技术融合过程以满足任务目标也至关重要。本文将回顾 EVA 的太空服系统和太空服内的几个组件功能，以及从阿波罗到 xEMU 的这些技术的系统比较。关键词：美国国家航空航天局；NASA；太空服；舱外活动；舱外活动；太空行走；舱外机动装置；EMU；阿波罗；航天飞机；国际空间站；国际空间站
舱内活动航天服的高级测试
Final Frontier Design (FFD) 继续开发和测试舱内活动 (IVA) 太空服。本文介绍了为对 IVA 太空服进行人体评估而进行的测试和分析，包括在高保真飞行环境中进行的人体测试，以及氧气兼容性评估 (OCA) 的摘要和对我们的自动压力调节系统 (APReS) 的机制审查。机构审查委员会 (IRB) 批准的我们的太空服水上逃生测试于 2018 年 4 月在康涅狄格州格罗顿的 Survival Systems 进行，包括 12 名测试对象和从降落伞和太空舱逃生的场景，与综合航天服务合作。IRB 批准的微重力飞行测试继续进行，这是我们与加拿大国家研究委员会 (NRC) 合作的第 4 年，也是与综合航天服务合作。与 NRC 一起完成了四次微重力飞行，在加压操作中使用了我们的 IVA 太空服。我们与 NASA JSC 签署的《太空法案协议》（SAA）支持马歇尔太空飞行中心（MSFC）工程师进行的 OCA，以及与 MSFC 工程师一起对我们的自动压力调节器进行的物理审查。在东北大学的协助下，我们对压力服进行了织物焊接强度测试。
舱内活动航天服的高级测试
Final Frontier Design (FFD) 继续开发和测试舱内活动 (IVA) 太空服。本文介绍了为对 IVA 太空服进行人体评估而进行的测试和分析，包括在高保真飞行环境中进行的人体测试，以及氧气兼容性评估 (OCA) 的摘要和对我们的自动压力调节系统 (APReS) 的机制审查。机构审查委员会 (IRB) 批准的我们的太空服水上逃生测试于 2018 年 4 月在康涅狄格州格罗顿的 Survival Systems 进行，包括 12 名测试对象和从降落伞和太空舱逃生的场景，与综合航天服务合作。IRB 批准的微重力飞行测试继续进行，这是我们与加拿大国家研究委员会 (NRC) 合作的第 4 年，也是与综合航天服务合作。与 NRC 一起完成了四次微重力飞行，在加压操作中使用了我们的 IVA 太空服。我们与 NASA JSC 签署的《太空法案协议》（SAA）支持马歇尔太空飞行中心（MSFC）工程师进行的 OCA，以及与 MSFC 工程师一起对我们的自动压力调节器进行的物理审查。在东北大学的协助下，我们对压力服进行了织物焊接强度测试。
舱内活动航天服的高级测试
Final Frontier Design (FFD) 继续开发和测试舱内活动 (IVA) 太空服。本文介绍了为对 IVA 太空服进行人体评估而进行的测试和分析，包括在高保真飞行环境中进行的人体测试，以及氧气兼容性评估 (OCA) 的摘要和对我们的自动压力调节系统 (APReS) 的机制审查。机构审查委员会 (IRB) 批准的我们的太空服水上逃生测试于 2018 年 4 月在康涅狄格州格罗顿的 Survival Systems 进行，包括 12 名测试对象和从降落伞和太空舱逃生的场景，与综合航天服务合作。IRB 批准的微重力飞行测试继续进行，这是我们与加拿大国家研究委员会 (NRC) 合作的第 4 年，也是与综合航天服务合作。与 NRC 一起完成了四次微重力飞行，在加压操作中使用了我们的 IVA 太空服。我们与 NASA JSC 签署的《太空法案协议》（SAA）支持马歇尔太空飞行中心（MSFC）工程师进行的 OCA，以及与 MSFC 工程师一起对我们的自动压力调节器进行的物理审查。在东北大学的协助下，我们对压力服进行了织物焊接强度测试。
基于 IMU 的人体下肢运动学估计及...
在过去的二十年中，使用可穿戴惯性测量单元 (IMU) 来替代传统的人体光学运动捕捉 (OMC) 技术引起了越来越多的关注。与传统的 OMC 相比，IMU 的侵入性较低，并且可以在感兴趣的环境中进行测量，而不仅仅是在人为的实验室空间中。这项工作的主要目标是通过提高 IMU 得出的人体骨骼关节角度的准确性，同时尽量减少使用基于 IMU 的人体运动捕捉系统所需的校准，来推进人机 IMU 运动建模和估计技术。这项工作的次要目标是展示基于 IMU 的运动捕捉系统在特定感兴趣的领域的实际应用：太空服设计和操作。在这个领域，IMU 提供了一种易于理解的方法来理解该领域适合或不适合的人体运动学。在相关环境中捕捉这些运动学可以让工程师更好地设计和维护太空服，以及模拟未来人类行星际太空飞行的操作范例。
使用 SHERLOC 校准目标数据测试火星太空服材料：MAX-CF 项目。M. Fries 1、J. Alred 1（见致谢）、S. Hollan
简介：火星 2020/“毅力号”探测器携带一套宇航服材料，作为 SHERLOC* 校准目标的一部分 [1]。作为常规校准程序的一部分，SHERLOC 会定期分析这些材料，并生成有关其在火星表面环境中降解情况的丰富数据集。校准织物最大化 (Max-CF) 项目将有效地将 SHERLOC 数据转化为宇航服材料使用寿命的衡量标准，方法是将第二组材料暴露在火星舱中，使用 JSC 的类似 ACRONM** 仪器复制 SHERLOC 测量值，然后进行材料测试（包括拉伸测试）。这些数据可用于指导宇航服设计和/或材料开发，提高未来火星任务的机组人员安全性。这将部分解决 NASA 的战略知识差距 8（火星表面技术），该差距指出需要开发技术以“维持人类在火星表面的生活 [并] 实现人类的流动和探索” [2]。本摘要描述了整个 Max-CF 项目以及迄今为止实验室研究的进展。
电子束的改进（e- ...
尘埃危害被认为是未来月球勘探的技术挑战之一。在我们过去的工作中，通过电子束从各种表面清除灰尘颗粒引入了一种新的粉尘缓解技术。这项技术是基于修补电荷模型开发的，该模型表明，电子束在灰尘颗粒之间的微腔内的电子束诱导的二次电子的发射和重新吸收会导致灰尘颗粒上的足够大电荷，从而导致由于强力排斥力而导致其从表面释放。在本文中，通过将样品相对于梁旋转，通过在灰尘覆盖的样品表面上的光束入射角改变了该技术的有效性。由于微腔的随机排列，将会以各种入射角将其暴露于光束，从而导致表面上更多的灰尘释放。对三个样本进行了清洁性能：玻璃，太空服和光伏（PV）面板。月球模拟物（直径<25μm）沉积在样品表面上，以使样品的初始清洁度为0％（全灰尘覆盖率）和40％。除了用固定的光束角度达到的清洁度外，还显示出梁入射角的整体表面清洁度增加了10-20％。玻璃和太空服样品的最终清洁度达到83 - 92％。涂有MGF 2的PV面板显示出对灰尘的更粘性，最大清洁度为50 - 63％。
Pandya SR 和 Singh H. 纳米技术的飞跃
解码宇宙基因蓝图：得益于纳米孔 [5] 测序技术，在太空深处，甚至 DNA 也能揭示其秘密。牛津纳米孔公司的 MinION 等设备配备了纳米材料，可以实时解码遗传信息。通过利用纳米孔，我们可以揭示生命本身的基因蓝图，帮助我们理解从适应微重力的细菌到潜在的外星生命形式的各种生物。用纳米级帆推动梦想：“突破摄星”是一项富有远见的计划，设想一支由石墨烯（一层碳原子）制成的超薄帆（Starchip）推动的纳米飞行器舰队。当被激光能量击中时，这些帆将开始星际旅行，突破传统推进的极限。未来的宇宙风由纳米级线编织而成，可以带我们飞向星空。打造太空服技术的未来：即使在最恶劣的环境中，纳米技术也能增强我们的保护。加固了纳米涂层的太空服不仅仅是一种服装，更是人类能力的延伸。这些涂层具有自清洁功能，可防止有害紫外线辐射，并具有最佳的热管理功能，可确保宇航员在探索未知领域时安全舒适。收集能量并确保纯度：由压电纳米材料驱动的纳米发电机可从太空的振动和温度变化中捕获能量。这些创新机器为传感器、设备和通信系统提供动力，扩大了我们任务的范围。此外，纳米技术还加入了水净化的探索，采用纳米多孔膜和纳米复合材料来确保每一滴水都可以安全饮用——这是长期任务的必需品。
