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软物质表征功能的最新进展...
在1991年，著名的法国科学家皮埃尔·吉尔斯·德·基因斯（Pierre-Gilles de Genes）因其在软物质（尤其是聚合物）上有影响力的研究而获得诺贝尔奖。他被定义为软物质的创始父亲。在他的诺贝尔演讲（https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/gennes-lecter.pdf）中，他将软物质又称复杂的液体描述为具有两个主要特征的材料 - （a）复杂性和（b）灵活性。软物质的子类别（例如 - 颗粒材料，聚合物，泡沫，胶体等）是根据Pierre-Gilles de Gennes的定义定义的。在NASA GRC，我们正在推动月球表面软物质基础研究的边界。关于月球表面科学，我们专注于开发与颗粒材料和生物柔软/活跃物质有关的能力，以促进ISRU和Bio-ISRU能力的未来努力。为了在月球环境的局限性下实现软物质研究的基本目标，科学能力必须是小型，灵活，模块化，货架上的，而重点需要更多地是发展跨学科能力，以利用AI/ML和计算机愿景的最新增长，以增强我们对我们对基本科学的理解。此策略将使我们能够在发射，安装和占用Lunar Surface
探索和利用地下空隙来实现长期月球人的人类习惯：运输，挑战和补救技术利用
探索和利用地下空隙来实现长期月球人的人类习惯：运输，挑战和补救技术利用了充气的结构和mycoarchitection。Christopher Maurer 1，James Head 2，Lynn J. Rothschild 3。1个红屋。克利夫兰，哦。chris@redhousestudio.net，布朗大学，普罗维登斯，RI。james_head@brown.edu。3 NASA AMES。 Moffett Field，CA。 lynn.J.Rothschild@nasa.gov。 简介和背景：月球和火星的长期人类外观和居住概念通常呼吁建造地面栖息地（例如小屋，外壳，建筑物等。 ），使用多种原位资源（ISRU）进行建筑材料和启用构造技术。 所有这些技术都需要非常重要的建筑材料，能源和水的可用性。 On the basis of funding from the NASA Ad- vanced Innovative Concepts (NIAC) program, we have been investigating synthetic biology, Mycoarchitecture [1], and flexible, foldable and inflatable forms [2], to ad- dress the significant upmass penalty of taking building materials to Lunar and Martian destinations and develop- ing Myco-Architecture-enabled capabilities to build habi- tats in situ at destination. 在这项贡献中，我们探索了候选人的原位栖息地（熔岩管和堤防尖端空隙），以及如何利用我们的NIAC资助的技术发展来准备此类自然地下空隙（图。3 NASA AMES。Moffett Field，CA。 lynn.J.Rothschild@nasa.gov。 简介和背景：月球和火星的长期人类外观和居住概念通常呼吁建造地面栖息地（例如小屋，外壳，建筑物等。Moffett Field，CA。lynn.J.Rothschild@nasa.gov。简介和背景：月球和火星的长期人类外观和居住概念通常呼吁建造地面栖息地（例如小屋，外壳，建筑物等。），使用多种原位资源（ISRU）进行建筑材料和启用构造技术。所有这些技术都需要非常重要的建筑材料，能源和水的可用性。On the basis of funding from the NASA Ad- vanced Innovative Concepts (NIAC) program, we have been investigating synthetic biology, Mycoarchitecture [1], and flexible, foldable and inflatable forms [2], to ad- dress the significant upmass penalty of taking building materials to Lunar and Martian destinations and develop- ing Myco-Architecture-enabled capabilities to build habi- tats in situ at destination.在这项贡献中，我们探索了候选人的原位栖息地（熔岩管和堤防尖端空隙），以及如何利用我们的NIAC资助的技术发展来准备此类自然地下空隙（图。1-3）用于长期人类居住。1，底部）。月球和火星上的自然地下空隙：地球和行星研究揭示了长期居住和保护避免月球和火星表面条件的极端和危险的另一种概念。地球火山学家长期以来都知道，富富火山喷发会产生熔岩流，其面孔可以冷却和屋顶，从而形成了深度的熔岩管，并继续从喷发地点流出熔岩[3]。最终，这些充满熔岩的地下熔岩管从流动的前面排出，留下一个埋藏的，通常是弯曲的，熔岩管（图1顶部），通常可以通过屋顶上的孔进入，称为“天窗”（图
月球登陆和运营政策分析
Artemis 计划包含一系列探索和科学任务。Artemis 不是传统意义上的 NASA“计划”，没有统一的领导和资金。相反，它是跨任务、资金线、理事会和合作伙伴关系的统一目标的广泛表达。Artemis 计划由拥有广泛商业和国际合作伙伴关系的 NASA 牵头，“将在月球上建立可持续的存在，为火星任务做准备”。2 Artemis 计划将包括月球轨道和月球表面的载人作业以及这些区域的无人机器人作业。作为 Artemis 计划的一部分，NASA 牵头的主要计划包括 Gateway、载人着陆系统 (HLS)、猎户座、太空发射系统 (SLS)、商业月球有效载荷服务 (CLPS)、舱外活动 (EVA) 和人类表面机动性 (HSM) 计划以及月球基地。每个计划都涉及商业和国际捐助。国际合作伙伴主导的行动可能包括欧洲大型物流着陆器 (EL3)、加压和非加压探测车、额外的机器人地面任务以及对地面栖息地的贡献。3,4,5,6 NASA 及其合作伙伴还在考虑旨在确保行动可持续性的其他行动，例如现场资源利用 (ISRU) 和支持行动的技术能力，包括电力、通信和着陆基础设施。这些要素共同构成了阿尔忒弥斯计划——这是人类有史以来最雄心勃勃的太空探索计划。
月球南极永久阴影区轻型探测车系统的热控制
近年来，对月球的探索已成为私营和政府机构非常感兴趣的话题。ispace 的目标是通过利用月球资源和扩大我们在太空的存在，成为私营企业获得月球新商机的推动者。极地冰探测器 (PIE) 是一项原位资源利用 (ISRU) 探索任务，旨在寻找和描述月球极地地区的潜在水冰沉积物。在本项目的范围内，将讨论月球车热控制系统的开发。PIE 利用 ispace 开发并经过飞行认证的 Team HAKUTO 的 SORATO 月球车。本文探讨了三个关键领域的发现：月球极地永久阴影区 (PSR) 的运行、月球车系统的热控制设计和月球环境建模。对月球极地地区的热建模特别关注表面特性的识别、月球风化层特征和环境通量的建模。研究了运行任务约束，例如冷却速率和加热器功率要求。热设计理念旨在通过将探测车与地面分离、减少热损失和管理传导路径来最大限度地利用被动控制手段。研究了较大的温度波动引起的机械问题。对于操作范围较窄的元件，如电池、电机和外部安装元件，考虑了主动控制手段。概述了探测车热设计挑战和使 PSR 运行的初步发现。
用于月球采矿基地建设和运营的自主机器人团队
摘要 — 人们越来越有兴趣超越太空探索，追求在太空生活和工作的梦想。迈向太空生活和工作的下一个关键步骤需要启动太空经济。太空经济的一个重要挑战是确保原材料的供应充足和低成本。地球的逃逸速度为 11.2 公里/秒，这使得从地球运输材料的成本非常高。从月球运输材料需要 2.4 公里/秒，从火星运输材料需要 5.0 公里/秒。基于这些因素，月球和火星可以成为殖民地，向太空经济出口材料。一个关键问题是维持太空经济需要哪些资源？水已被确定为维持人类生命以及用于推进、姿态控制、动力、热存储和辐射防护系统的关键资源。在人类或机器人太空探索过程中，可以通过原地资源利用 (ISRU) 在外星获得水。月球还富含铁、钛和硅。基于这些重要发现，我们计划开发一个能源模型，以确定在月球上开发采矿基地的可行性。该采矿基地主要开采并出口水、钛和钢。之所以选择月球，是因为已知永久阴影陨石坑区域存在大量水储量，并且整个月球表面都存在大量钛和铁资源。
教授
ASTRA研究小组的创始人和呼吸（机器人和天体动力学的高级空间技术），由1个固定期限研究员，2个PostDocs，13 Ph.D.该小组从事理论研究活动，并通过国内和国际上的内部和融资研究应用。创始人兼Astra实验室负责人，其中包括一些用于空间实验的基础设施：舞蹈结构由2辆自由度（开发）的2辆车组成（一个正在开发的家具），该家具在轨道机器人机器人领域进行的低摩擦计划，在轨道机器人领域进行实验，接近培训，培训培训。;基于使用卫星diorama，Moffup以及机器人处理臂的图像和算法的使用，用于开发和验证相对导航和控制指南的算法结构；农历 - 伊斯鲁 - 土壤水提取的原型系统； Flamingos结构配备了2个机器人臂 - 从ASI出售到6个自由度，以进行接触动态和Orbit Services测试（开发）的研究。
使所有人都可以访问：模拟月球基础Euromoonmars宣传。 C. Laforet 1,2和B. Foing 1,3，1 Lunex Euromoonmars，2 Ecole Nationale s
然后，我们组织了栖息地内部的游览，展示了为宇航员设计的环境。ESH-X可以使宇航员通过提供粉末的食物供应并每天分配2.5升水来饮用，烹饪和淋浴，可以允许宇航员生活在月球上。因此，宇航员可以将湿巾用于个人卫生。栖息地包括化学厕所和配备两张床的睡眠区，这些床具有控制光强度的技术。关闭的单个胶囊提供了隔离并减少机械的潜在噪音，例如空调，使栖息地冷却。每个乘员也有一个专门的空间来存储个人效果。ESH-X还具有允许宇航员在月球上工作的设备。它包含一个科学实验室，宇航员可以在该实验中进行地质样本，研究月球条件下的植物生长，并通过血压监测器等各种医疗器械监测人类健康。它配备了广泛搜索所需的工具和系统，包括相机，电源系统，维修设备和温度控制机制。fur-hoverore，ESH-X使用3D打印机和微波来整合原位资源利用（ISRU）技术，以处理月球材料，这有助于建立自我维持的月球基础。车站还支持艺术，允许宇航员从事保持心理健康的创造性活动。其他高级通信协议确保与地球的持续联系，对于管理外部活动和紧急通信至关重要，并提高了月球任务的安全性和效率。
使用自主地下机器人启用持久的月球探索。 A. Stoica 1*，J。M。Long-Fox 2和B. Wilcox 3，1 Lunasol Space LLC，35
与此同时，农历科学以及寻求评估和利用可能助长农历经济的资源的工业企业将推动向地下运营转移。地下操作可能是一个可行的解决方案，用于在表面上的极端条件下，在月球上建立持续的长期存在，受到影响较小或根本没有影响，具体取决于深度。在〜30厘米或更长时间的深度时，月球雷果维持稳定的热环境[1]，屏蔽设备和潜在的栖息地，从月球表面的恶劣温度变化中。此外，地下区域包含有价值的资源，例如水冰，这对于原位资源利用（ISRU）至关重要，以支持月球上的长期人类存在。调查地下还提供了对Regolith的地质力学特性的见解，从而为未来的月球任务提供了更好的施工，开挖和流动性计划。这项工作提出了一个新颖的概念，该概念是使用适合在地下移动的机器人系统，使用身体和移动性的一部分受到地下生物（例如sand蛇和earth）的启发。所提出的技术将探索地下热特性，地质力学性质的变化以及潜在有价值的储量的检测和表征，包括但不限于冰矿床。通过弥合表面和地下探索之间的差距，这种方法有可能解锁对月球科学和沉降的关键见解。以下讨论是指类似蛇的机器人，用于初始概念插图。应注意的是，在农历之夜生存的能力已被确定为要封闭民间空间探索的＃1优先技术差距[2]。
前景：用于月球科学和探索的综合样本采集和分析套件
PROSPECT 是欧洲航天局开发的综合有效载荷包，它将支持月球表面和地下样本的提取和分析以及从其他环境传感器获取数据。PROSPECT 的关键要素是 ProSEED 钻机和 ProSPA 分析实验室。ProSEED 将支持从深达 1 米的地下获取低温样本并将其传送到 ProSPA 仪器。ProSPA 将接收样本并将其密封在微型烤箱中，加热样本，对释放的挥发性物质进行物理和化学处理，并使用两种类型的光谱仪通过质谱法分析获得的成分。背景信息将由摄像机提供，摄像机将生成钻机工作区域和所获取样本的多光谱图像，并通过钻杆中集成的温度传感器和介电常数传感器提供。该套件旨在最大限度地减少样本在采集和分析之间的挥发性损失。有效载荷包设计最初是为俄罗斯 Luna-27 任务的飞行而开发的，后来经过调整，以适应更通用的着陆器，并将在 NASA 商业月球有效载荷服务 (CLPS) 计划内开发的月球极地着陆器任务中使用。PROSPECT 的目标是在可能含有挥发性物质沉积物的月球区域进行科学研究和探索，同时也支持在月球环境中演示原位资源利用 (ISRU) 技术。PROSPECT 操作旨在实现高度自动化，但在关键阶段依赖于操作员监控。在这里，我们报告了 PROSPECT 飞行设计，该设计将根据欧洲空间技术工程标准进行建造、测试和鉴定，然后交付给着陆器供应商进行测试。
2024 年行业调查、趋势、经济状况和推动因素
关于太空制造 (ISM) 的讨论一直在增加，但尚未证明可实现持续盈利的生产。许多产品和材料已被证明在太空中制造时具有更好的性能，但它们是否足够好？截至目前，答案是否定的，但由于新产品、新工艺以及上质量和下质量成本的降低，变化仍在继续。因此，一些公司和应用程序可能正在接近。自作者 2022 年关于此主题的论文以来，NASA 已经创建了一份报告，ISM 实体已从 117 个增加到 303 个。太空工厂 (www.factoriesinspace.com) 是太空经济和微重力制造领域最大的商业实体公共数据库，共有 900 多个条目。论文的第一部分更新了太空制造分类。在 ISM 领域添加了杂项：先进材料、生物技术、大型结构、微加工、新奇和奢侈品、纯物质和太空食品。所有相关调查条目均列在表格中以供概览。这项工作的第二部分提供了最新的统计数据。在分类中，对受欢迎程度、目的地、状态、首次发射年份、地理分布和可用资金进行了比较。得益于上一篇论文，可以开始推断出一些趋势。太空中的新经济活动有可能加速太空技术的发展和活动速度，为进一步利用太空创造飞轮效应。太空制造可能是第一个离开地球的行业。哪个应用将是第一个？关键词：太空制造、太空经济、ISM、ISAM、ISRU