2008 年,杜迪克博士加入美国海军天文台,担任天文测量部仪器科学家。担任该职务期间,她主要负责各种备受瞩目的太空任务的系统工程和仪器仪表。杜迪克博士于 2015 年晋升为部门主管,并于 2015 年至 2018 年领导天文测量部国防和任务支持部门。在此期间,她管理了多个天文测量项目,包括三个 USNO 望远镜系统的部署和自动化以及 USNO 制作的所有国防部天体参考框架星表的开发。她是国防部空间实验审查委员会 (SERB) 两项星体跟踪器空间实验的主要研究员,这两项实验分别于 2019 年和 2020 年在空间站 (STP-H6) 和 STP-Sat4 上成功发射。
当我开始研究这个主题时,我不知道NASA科学家已经在太空中制造了半导体晶体。1992年,美国宇航局在航天飞机哥伦比亚船上推出了第一个美国微重力实验室,那里的宇航员生产了两种晶体,其中包括一种称为艾森尼甘露尼德岛的材料。最近,科学家在太空中制造了光纤电缆材料,可以以增强的清晰度传输激光器和互联网信号。加快速度后,我致力于设计自己的空间实验。挑战之一是找出我在车站上可以使用哪些工具。制造半导体晶体或材料通常需要高温,这可能是危险的。ISS上的大多数设备都是针对以冷却器更安全温度运行的生物学实验量身定制的。对我和我的团队来说,幸运的是,有一台名为“ subsa”的小机器(使用密封座椅中的挡板固化),类似于您在半导体的清洁室中可以看到的炉子。它可以达到850摄氏度 - 出于我们的目的而热。
对航天器的电推进功率分别提供了AV和/或有效载荷能力的巨大增益,因此,这种推进的不同类型的推进能力,因此所施加的磁性磁性推进器(AF-MPD)似乎是最适合10至100 kW之间的电力范围。由于缺乏S/C的任务和权力,在过去的20年中,对此类推进器的调查几乎完全被停职。事实是,这些发动机也不能在实验室中代表性地操作,因为即使在非常低的真空吸尘器下,也需要与羽流的未知环境相互作用(排除在外)。需要进行空间实验,以提供尤其是I和效率的证明。与ISS一起使用,现在可以使用技术平台来恢复这项研究。因此,建议进行技术实验,以研究AF-MPD推进器的技术限制。将推进器安装在半自治的平台上,并且通过广泛的诊断软件包监视了操作和最终与S/C的相互作用。
聚酰亚胺ber具有高强度和模量和较高的放射性耐药性,1使其可以用作航天器和火箭的轻质电缆夹克,以及用于空间应用的ber-ber强化复合材料。由于空间中使用的材料可能会受到大量的高能辐射,因此必须评估聚酰亚胺BER对高能辐射的响应很重要。在几年内实施了大量使用聚酰亚胺的空间实验。研究了Kapton对3 MeV质子辐射的辐射敏感性,结果表明,在放射溶解时,分解,断裂应激和聚合物的断裂能显着降低。此外,断裂时的伸长率与用相同剂量的2 meV电子照射诱导的伸长级相似。2电子,质子或两个合并的辐照都诱导的键断裂和聚酰亚胺分子的交联,而质子辐射可以比电子辐照更容易打破PI键,然后导致在样品表面积上形成石墨样结构。3质子辐照增加了初始摩擦系数,并降低了聚酰胺的稳定摩擦系数。4辐照PI的磨损速率下降了:电子照射>质子辐照>联合照射。5质子照射还可以控制聚酰亚胺的折射率。折射
摘要:数据存储的需求正在以前所未有的速度增长,并且由于其成本,空间需求和能源消耗,目前的方法不足以适应这种快速增长。因此,在极端条件下,需要使用具有高容量,高数据密度和高耐用性的新的,持久的数据存储介质。DNA是最有前途的下一代数据载体之一,其存储密度为每立方厘米的101位数据,其三维结构使其比其他存储介质大约八个数量级密度。DNA在PCR期间或在细胞增殖过程中的复制过程中的DNA扩增能够快速且廉价地复制大量数据。此外,如果在最佳条件下储存并脱水,DNA可能会忍受数百万年的数百万年,从而使其对数据存储有用。微生物上的许多空间实验也证明了它们在极端条件下的非凡耐用性,这表明DNA可能是数据耐用的存储介质。尽管剩下一些挑战,例如需要重新使用寡核苷酸快速且无误合成的方法,但DNA还是未来数据存储的有前途的候选人。
空间实验在技术上具有挑战性,但是天文学和星体化学研究的科学重要组成部分。国际空间站(ISS)是一个非常成功且持久的研究平台的太空实验的一个很好的例子,在过去的二十年中,它提供了大量的科学数据。但是,未来的太空平台为进行实验提供了新的机会,该实验有可能解决天体生物学和星体化学领域的关键主题。从这个角度来看,欧洲航天局(ESA)主题团队天文学和星体化学(带有更广泛的科学社区的反馈)确定了许多关键主题,并总结了2021年的“ ESA Scispace Scipace Science Community Community Community White Paper”《天体生物学和星体化学》。我们重点介绍了未来实验的开发和实施的建议,讨论原位测量,实验参数,暴露场景和轨道的类型,以及确定知识差距以及如何提高目前正在开发或高级计划阶段的未来太空曝光平台的科学利用。除了国际空间站外,这些平台还包括立方体和小萨特人,以及较大的平台,例如月球轨道门户。我们还为月球和火星上的原位实验提供了前景,并欢迎新的可能性支持搜索我们太阳系内外的系外行星和潜在的生物签名。
执行摘要 • 美国宇航局约翰·H·格伦研究中心(格伦研究中心)位于俄亥俄州桑达斯基的刘易斯场(克利夫兰霍普金斯国际机场旁)和尼尔·A·阿姆斯特朗试验场(阿姆斯特朗试验场),开展研究、工程开发和测试,以推动航空业发展、探索宇宙并改善地球上的生活。其科学家和工程师通常与美国公司、大学和其他政府机构合作,为航天器提供先进的技术和飞行系统并提高飞机效率。该中心的核心能力集中在空气呼吸和空间推进、动力系统、航空航天通信、极端环境材料、生物医学技术和物理科学中的高价值空间实验 - 所有这些都致力于解决重要的实际航空航天问题并为我们的国家开辟新的前沿(科学、技术和经济)。 • 美国宇航局格伦的校园包括 191 多栋建筑,其中包含一系列独特的世界级实验室和测试设施。自 1941 年 1 月 23 日美国国家航空咨询委员会(NASA 的前身)航空发动机研究实验室破土动工以来,NASA 格伦校区的建设已投入超过 11.3 亿美元。刘易斯场和阿姆斯特朗试验设施目前的估计重置价值约为 52.1 亿美元。
执行摘要 美国宇航局约翰·H·格伦研究中心(格伦研究中心)位于俄亥俄州桑达斯基的刘易斯场(克利夫兰霍普金斯国际机场旁)和尼尔·A·阿姆斯特朗试验场(阿姆斯特朗试验场),开展研究、工程开发和测试,以推动航空业发展、探索宇宙并改善地球上的生活。其科学家和工程师为航天器提供先进的技术和飞行系统,并提高飞机效率,通常与美国公司、大学和其他政府机构合作。该中心的核心能力集中在空气呼吸和空间推进、动力系统、航空航天通信、极端环境材料、生物医学技术和物理科学中的高价值空间实验 - 所有这些都专注于解决重要的实际航空航天问题并为我们的国家开辟新的前沿(科学、技术和经济)。 1 美国宇航局格伦的校园包括 198 多栋建筑,其中包含一组独特的世界级实验室和测试设施。自 1941 年 1 月 23 日美国国家航空咨询委员会(NASA 的前身)的航空发动机研究实验室破土动工以来,NASA 格伦校区的建设已投入超过 10.4 亿美元。刘易斯场和阿姆斯特朗试验设施目前的估计重置价值约为 41.5 亿美元。
AC-10 Aerocube-10 可直立空间结构的接入组装概念 ACME 带移动炮位的增材建造 AFRL 空军研究实验室 AgMan 空间系统敏捷制造 AMF 增材制造设施 AMS Alpha 磁谱仪 ANGELS 本地空间自动导航和制导实验 ARMADAS 自动可重构任务自适应数字装配系统 BONSAI 通过高级集成实现的在轨系统总线复制品 CAVE 协作式自动驾驶汽车环境 CHAPEA 机组人员健康和表现模拟 CNC 计算机数控 DARPA 国防高级研究计划局 DeSeL 可展开结构实验室 Dextre 特殊用途灵巧机械手 EASE 舱外活动结构组装实验 EBW 电子束焊接 EELV 进化型一次性运载火箭 ELSA-d Astroscale 演示的报废服务 ESPA EELV 二级有效载荷适配器 ETS 工程测试卫星 EVA 舱外活动 EXPRESS Xpedite空间站实验处理 FARE 流体采集与补给实验 FASER 现场与空间实验机器人 FDM 熔融沉积建模 FREND 前端机器人实现近期演示 GaLORE 从风化层电解中获取的气态月球氧 GEO 地球静止轨道 GOLD 通用锁存装置 HST 哈勃太空望远镜 HTP 高强度过氧化物 ISA 空间组装 ISAAC 自主自适应看护综合系统 ISFR 现场制造与修复 ISM 空间制造 ISRU 现场资源利用 ISS 国际空间站 Issl 智能空间系统接口 JEM-EF 日本实验模块——暴露设施 JEM-RMS 日本实验模块遥控系统 LANCE 用于施工和挖掘的月球连接节点 LEO 低地球轨道 LH2 液氢 LINCS 本地智能网络协作系统 LOX 液氧
马克·科博斯上校 第一太空旅指挥官 美国陆军空间与导弹防御司令部 马克·科博斯上校出生并成长于德克萨斯州埃尔帕索。2000 年从美国军事学院毕业后,他被任命为工程师,2008 年成为陆军空间作战军官。科博斯上校曾参与支持联合锻造行动(波斯尼亚)、伊拉克自由行动(伊拉克,三次)和持久自由行动(阿富汗)。科博斯上校曾率领陆军多次从太空、穿过太空和进入太空作战,包括在第一太空旅担任营长、作战军官和支队指挥官。他还曾指挥第 3 步兵师的一个工兵连,并领导第 10 山地师的工兵排。科博斯上校最近担任联合功能部件司令部综合导弹防御副指挥官和美国太空司令部 J35 未来行动负责人。他还曾在联合参谋部 J5 任职,帮助领导联合参谋部建立美国太空司令部,并为国家安全委员会、国家空间委员会和国防部政策副部长办公室的太空相关举措和战略做出军事贡献。之前的其他参谋职务包括陆军空间实验和军事游戏部门负责人,协助进行联合跨部门联合空间作战中心(现为国家空间防御中心)的初步实验;美国陆军空间与导弹防御司令部指挥官的副官;以及巴基斯坦/阿富汗协调和向阿富汗喀布尔国际安全援助部队总部“坚决支援行动”过渡的战役策划员。科博斯上校拥有西点军校国际关系理学学士学位、密苏里大学罗拉分校地质学和地球物理学理学硕士学位、美国陆军高级军事研究学院军事艺术与科学硕士学位以及国家战争学院国家安全战略理学硕士学位。科博斯上校已婚,有两个孩子。
