可以说,构成飞机结构的组件属于三个主要类别之一:可消耗,可修复和旋转。可消耗性的零件是MRO无法控制的零件。需要在需要时更换,并且从来没有任何修理问题的问题。可修复的零件和可旋转零件共享许多共同点,主要是可以在适当的安全性和成本效率方面对它们进行修复。但是,旋转型与可修复的组件不同,因为它们不仅包含关键序列号,而且要在严格的预定时间间隔内进行检查和维护。也像可修复的零件一样,涉及旋转的最大挑战之一就是知道何时可以修复零件,以及何时必须更换零件。
过去二十年来,人们对群体技术的兴趣日益浓厚。这在很大程度上可以归因于无人系统技术的动态领域,该领域在政府和私营部门都得到了迅速发展。无人系统技术已从物理危险、高空、长航时军事任务扩展到农业、采矿、搜索和救援以及环境研究民用和商业任务(USDOD 2013)。无人系统比有人系统具有许多优势。就 UAS 而言,它们受人为因素(如机组人员休息、G 耐受性、环境条件和舒适度)的限制较少。无人系统可以是消耗性的,并且比有人系统具有更低的生命周期成本;然而,系统可靠性低 (Finn 2010)、技术准备程度低、物流足迹大以及具有讽刺意味的人力需求增加,使得成本优势被边缘化。同样,无人系统的测试和评估困难以及在满足运营效率和适用性要求方面的不良记录在历史上也导致了更高的系统生命周期成本。
从美国宇航局的太空发射系统 (SLS) 部署后,近地小行星 (NEA) 侦察兵任务将前往一颗小行星进行近距离飞行并对其进行成像,主要推进器为面积为 86 平方米的太阳帆。太阳帆是一种大型镜面结构,由轻质材料制成,可反射阳光来推动航天器。持续的太阳光子压力可提供推力,而不需要传统化学和电力推进系统所使用的笨重、消耗性的推进剂。NEA 侦察兵由美国宇航局的马歇尔太空飞行中心 (MSFC) 和喷气推进实验室 (JPL) 开发,基于行业标准的立方体卫星外形。该航天器尺寸为 11 厘米 x 24 厘米 x 36 厘米,重量不到 14 公斤。从太空发射系统 (SLS) 部署后,太阳帆将展开,航天器将开始其 2.0 到 2.5 年的旅程。在小行星飞掠前约一个月,NEA Scout 将搜索目标并开始其接近阶段,使用无线电跟踪和光学导航相结合的方式,对目标进行相对缓慢的飞掠(10-20 米/秒)。本文将介绍任务概要、帆船、任务设计以及深空运行的最初几个月。
长期以来一直有兴趣使用微生物在生物驱动的电化学系统中直接发电。第一个这样的系统是用异养微生物运行的,被称为微生物燃料电池。他们依赖于从细胞出口并由阳极收集的代谢过程中的一些电子。微生物燃料电池提供了同时分解废物并产生电力的有吸引力的可能性,并已被用来产生电源来照亮那里收获的尿液中的液压[1]。最近,已经描述了使用光合合成微生物而不是异胞营养的系统来产生电力[2-5]。它们如何工作,并且会有用吗?典型的设备[2-4],称为“生物伏洛耐型设备”或“ BPVS”,使用氧气苯二合成微生物(通常是蓝细菌,但真核藻类也可以使用)。这些生物利用太阳能来氧化水,产生通常用于细胞内二氧化碳固定的电子,氧作为废物。但是,某些电子离开细胞(“外部发生”)。电子采用的路线以及某些电子离开电池的原因尚不清楚。外部发电可能有助于金属动员或处理吸收过量光能的影响。然而,电子可以通过阳极收集,通过外部电路绕过,并在催化天主教处重新组合,氧气和质子形成水。在外部电路周围通过时,电子做有用的工作。与传统的光伏电池不同,BPV还会在黑暗中产生动力(可能是由储存的光合作用产品的代谢),并且与电池不同,它们不会不可避免地会降低,因为它们由阳光提供动力,而不是电池中电极的可消耗性的氧化还原夫妇。在实验室中都非常好,但是由光合微生物提供的BPV会有现实世界中的应用,多久?实验室研究表明,每平方米0.5至0.8瓦的区域的最大功率输出[5,6],并且估计表明它们原则上可以产生每平方米多达几瓦的数量。这比传统的光伏安装少,尽管最多只有几倍[3]。很小,但已经能够为项目供电