这项工作介绍了月球储量标准的当前开发(LORS101)。这些标准旨在为月球资源探险家,矿工,投资者以及对月球资源(Mineral and volales)QuanɵɵEs的任何相关方提供一致的指南,对月球资源项目的评估,并报告全面的分类框架中的结果。LORS-101分类框架考虑地质不确定性,项目和技术成熟度,以及社会上的框架,以及社会上的框架和Lors-Cal和Lors-101,还包括SRU或原位资源的词汇表或现场资源uɵlisaɵon(ISRU),这是对月球,Mars和其他机构的使用,或者在Sere中使用的,或者在Sere中使用的是,也可以在Sere和其他机构中使用,并在Sere中使用,该系统是在Sere中使用的。目前在石油和天然气和采矿业中使用的定义。SRU技术将为人类提供进一步探索的空间,而对于所有SRU技术阶段都是必不可少的。关键挑战之一是SRU的独特跨学科性质;它集成了空间系统,机器人,材料处理和益处,以及化学过程工程。这是对月球或行星地质学的知识所支持的,包括矿物学,物理特征和当地材料的可变性。以一种协调的方式将如此多样化的领域结合起来,需要使用一个通用框架,该框架将使歌剧进行整合和技术的比较,并将定义全球术语在所有领域中使用。在sruacɵviɵes之前需要解决的重要项目之一是Esɵmaɵon和公共记录的标准的范围;空间探索结果,空间资源评估和空间储备。
空间制造业(ISM)是一种空间活动的一种形式,它假定使用以下一个或两种关键要素的制造,加工和组装产品的可能性:a)外星原材料作为其部分或整体生产的基础:b)自然现象和条件在外星环境中发生在诸如绝Micrapravity或更高级别的外星环境中。这并不排除不使用原材料或外星条件的ISM术语的使用,而是在船上或使用太空对象的生产。因此,空间生产将与空间挖掘或使用太空资源(ISRU),轨道维修(OOS)或空间碎片的主动处置(主动碎屑清除,ADR)以及随着时间的推移将与太空中的其他活动交织在一起的活动。本文的主题是“太空产品”一词。除法律术语外,该术语最常用于基于太空中的研究的产品,该产品适应了可能引入经济流通(例如光纤,培养器器官,金属合金,现成的零件,现成的零件以及卫星和地表站的构造元素)。有关太空产品的法律考虑关注两个基本问题 - 首先,专利保护的适用性在船上进行生产的设施;其次,将位于制造或组装设施之外的太空产品的法律地位。将它们视为太空法中的独立机构有什么后果?因此,本文的目的是寻求答案的问题 - 太空生产产品的产品与文献中提出的太空产品在多大程度上?这种问题的可能解决方案是什么?关键字:空间制造,空间产品,空间对象,太空资源,专利定律。
本文件中使用的首字母缩略词和缩写定义如下。 AC-10 Aerocube-10 ACCESS 可直立空间结构装配概念 ACME 带移动炮位增材制造 AFRL 空军研究实验室 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 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 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 改进型一次性运载火箭 ELSA-d Astroscale 演示报废服务 ESPA EELV 二级有效载荷适配器 ETS 工程测试卫星 EVA 舱外活动 EXPRESS 加快空间站实验处理 FARE 流体采集和补给实验 FDM 熔融沉积成型 FREND 前端机器人启用近期演示 GaLORE 从风化层电解中获取的气态月氧 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 ISAM 空间维修、组装和制造 ISFR 现场制造和维修 ISM 空间制造 ISRU 现场资源利用 ISS 国际空间站 ISSI 智能空间系统接口 JEM 日本实验模块 JEM-RMS 日本实验模块遥控操作系统 LANCE 用于施工和挖掘的月球附着节点 LEO 低地球轨道 LH2 液氢 LINCS 本地智能网络协作系统 LOX 液氧 LSMS 轻型表面操纵系统 MAMBA 金属先进制造 机器人辅助组装 MER 火星探测探测器
本十年可能见证人类在月球上可持续生存的开始;下一个十年可能是人类在火星上迈出的第一步。这至少是主要太空机构(ISECG,2018)的目标,而私营公司(最著名的是 SpaceX)也提出了相关目标(Musk,2017)。当然,人类需要适宜居住的环境和丰富的消耗品才能生存:食物、水、氧气,可能还有药物,等等。随着任务越来越长、越来越遥远,从地球提供所有这些消耗品变得不现实:发射成本、旅行时间和失败风险是关键障碍。生物再生生命支持系统 (BLSS) 是解决这一限制的一种非常有前途的方法,如果它们可以与原位资源利用 (ISRU) 相结合,则更是如此。在本研究主题中,Berliner 等人对此进行了说明,他们主张在火星上建立一个用于资源生产和回收的综合生物制造工厂。他们还介绍了相关的挑战、目标和示例系统。尽管过去几十年进行了大量研究,但没有一个 BLSS 项目达到足够的成熟度,无法显著提高月球或火星上哪怕是小型基地的自主性。长期运行的 BLSS 项目(例如 ESA 的 MELiSSA 项目;Lasseur 等人,2010 年;Walker 和 Granjou,2017 年)的经验表明,它们的开发是一个长期过程。因此,目前需要做出务实的努力,以便 BLSS 做好准备,以便月球和火星任务能够从中受益。本研究课题旨在促进此类努力。月球和火星的 BLSS 很可能包括植物,因为它们是食物生产所必需的。此外,它们还具有空气净化和水净化功能(例如 Wheeler,2010 年),并可用于其他功能,例如药品生产(McNulty 等人,2021 年)。因此,本研究的九项贡献
2 7.612 1596:月球和火星表面上的高功率能量发电4 8 7.168 709:人类勘探推进的核电推进推进推进:核2 19 6.804 1558:跨月球表面交流和导航的高速通信1 28 6.592 1568:28 6.592 1568:入门模型和模拟式造型和仿真的效果 - 6. 6. 4 36. 4 3610:4 3610:4 3610:43 3610:43 3610:43 3610:4 3610:43 3611。具体冲动推进:非核2 37 6.383 1563:航天器减速和轨道插入入口下降和降落3 41 6.275 1430:小型航天器推进小型航天器1 42 6.267 1588:保护地球免受毁灭性自然影响(34 36),3 41 6.275 143 6 6.275:和集成精确着陆系统进入下降和着陆的验证能力1 47 6.220 844:用于多种应用的无源防尘缓解技术2 56 6.136 1047:各种粉尘施用的主动灰尘缓解技术减轻灰尘缓解灰尘粉尘1 69 5.932 1431:specy Spececececececececececececraft 1 69 511:specececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececececraft 1 51.和KW级电推进系统推进:非核2 79 5.825 1583:从提取的原地资源中生产推进剂和任务消耗品ISRU 2 122 5.044 705:低电力核电推进推进:核能2 126 5.016 544:Solar Electric Electric Prospuls for Orbital Platforms Spertulss Pranptims 7 1 131:9:9:9:9肯定:9:9:9:9:9:9:9:9:9:9:9:9:9:9:9:9.91 1 131:9-un-Nucceir l-Nuccience EDL进入下降和着陆期间的原位飞行性能数据5 132 4.916 767:轻质充气表面元素的高级设计高级材料和结构2 146 4.676 1567:小规模和商业航天器的入口功能
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
摘要 20 世纪 80 年代初,萨根和蒂普勒就费米悖论的解释展开了激烈的争论,但并未分出胜负。萨根根据哥白尼原理主张外星智能的存在,而蒂普勒则根据奥卡姆剃刀原理主张外星智能的不存在。蒂普勒的立场是对类似但更早的哈特宣言的扩展。然而,自我复制星际机器人探测器在蒂普勒论证中发挥的作用至关重要。任何具备技术能力的物种都会发展自我复制技术,作为以最少的投资探索太空和整个银河系的最经济手段。没有证据表明我们的太阳系包括小行星带内存在此类探测器,因此外星智能不存在。这是一个强有力且令人信服的论点。反驳的论据都很薄弱,包括萨根的社会学解释。我们提出一个哥白尼论点,即外星智能并不存在——人类如今正在开发自我复制技术。作为通用原位资源利用 (ISRU) 能力的一部分,我们正在开发利用外星资源(包括电动机和电子设备)3D 打印整个机器人机器的能力。我们拥有 3D 打印电动机,可以利用每个恒星系统中都应有的外星材料。从类似的材料中,我们找到了一种 3D 打印神经网络电路的方法。从我们的工业生态中,自我复制的机器和通用构造器都是可行的。我们详细描述了如何利用小行星资源制造出自我复制的星际飞船。我们描述了小行星材料处理的技术特征(预计在大多数恒星系统中都很常见),以及某些类型的粘土和其他碎屑材料的过量生产。自我复制技术正在开发中,而且即将问世——如果人类正在追求自我复制技术,那么根据哥白尼原理,其他任何精通技术的物种也会这样做。没有证据表明他们已经这样做了。
摘要 20 世纪 80 年代初,萨根和蒂普勒就费米悖论的解释展开了激烈的争论,但并未分出胜负。萨根根据哥白尼原理主张外星智能的存在,而蒂普勒则根据奥卡姆剃刀原理主张外星智能的不存在。蒂普勒的立场是对类似但更早的哈特宣言的扩展。然而,自我复制星际机器人探测器在蒂普勒论证中发挥的作用至关重要。任何具备技术能力的物种都会发展自我复制技术,作为以最少的投资探索太空和整个银河系的最经济手段。没有证据表明我们的太阳系包括小行星带内存在此类探测器,因此外星智能不存在。这是一个强有力且令人信服的论点。反驳的论据都很薄弱,包括萨根的社会学解释。我们提出一个哥白尼论点,即外星智能并不存在——人类如今正在开发自我复制技术。作为通用原位资源利用 (ISRU) 能力的一部分,我们正在开发利用外星资源(包括电动机和电子设备)3D 打印整个机器人机器的能力。我们拥有 3D 打印电动机,可以利用每个恒星系统中都应有的外星材料。从类似的材料中,我们找到了一种 3D 打印神经网络电路的方法。从我们的工业生态中,自我复制的机器和通用构造器都是可行的。我们详细描述了如何利用小行星资源制造出自我复制的星际飞船。我们描述了小行星材料处理的技术特征(预计在大多数恒星系统中都很常见),以及某些类型的粘土和其他碎屑材料的过量生产。自我复制技术正在开发中,而且即将问世——如果人类正在追求自我复制技术,那么根据哥白尼原理,其他任何精通技术的物种也会这样做。没有证据表明他们已经这样做了。
灵活月球探索架构 (FLARE) 的概念是将四名机组人员送上月球表面,在月球表面停留至少七天,然后安全返回地球。只要组件车辆投入运行,FLARE 就可以实施。FLARE 是作为 NASA 载人着陆系统 (HLS) 参考架构的替代方案而开发的,该架构来自 2019 年创建的设计分析周期 (DAC) #2。DAC2 指南要求在近直线晕轨道 (NRHO) 中使用 Gateway 车辆。相反,FLARE 选择低月球冻结极地轨道 (LLFPO) 进行组件的月球会合,并选择 Gateway 车辆。LLFPO 提供每 2 小时飞越南极一次的稳定轨道,确保可以轻松进入月球表面进行表面中止,并且推进剂需求比 NRHO 低得多。最小 FLARE 概念使用一次太空发射系统 (SLS) 发射、一个猎户座火箭、一个欧洲服务舱 (ESM) 和一个载人着陆器(通过商用飞行器发射)。FLARE 增加了 SpaceTug,它以成熟成功的 ULA“通用”半人马座上面级运载火箭为基础,经过修改后可打造出地月转移飞行器。在 FLARE 基线任务中,SpaceTug 提供将猎户座 + ESM 从 LLFPO 返回地球所需的推进力。SpaceTug 还提供推进力,将单独的载人着陆器组件——下降组件 (DE) 和上升组件 (AE)——从低地球轨道 (LEO) 运送到 LLFPO。然后,SLS Block 1 发射猎户座 + ESM,并与 LLFPO 中配对的 DE + AE 组件完成会合。FLARE 提供基线任务以外的可选阶段。 SpaceTug 可以将计划中的 Gateway 组件(包括动力和推进元件 (PPE) 和居住和后勤前哨 (HALO))运送到 LLFPO。FLARE 提供了一种将前体设备运送到月球表面以增强和延长载人任务的选项。借助这些组件(包括充气居住舱和气闸舱、个人机组人员机动车、现场资源利用 (ISRU) 演示以及科学和技术实验),机组人员可以在月球表面探索和进行科学研究长达 14 天。
简介 有人认为,继互联网之后,工业向太空迁移是下一个重大举措。深空航行/利用/商业化/殖民化正在迅速从人类负担得起的长期不安全、长期安全的东西负担不起的状况,转变为既负担得起又安全。这是由于一系列先进/革命性的技术大大提高了能力、降低了成本,从而确保了安全(参考文献 1-6)。太空商业化,现在是地球同步轨道及以下,每年接近 3500 亿美元的全球产业,随着深空商业化的出现,预计将发展成为数万亿美元的经济引擎。商业实体实时开发可重复使用的太空进入火箭,是深空操作这一假定转变的主要初始推动因素。这似乎将低地球轨道 (LEO) 接入成本降低了 14 倍。随着机器人/人工智能 (AI) 取代人类及其相关的运营成本,未来还将实现更大的降低(参考文献 7 和 8)。更便宜的太空进入被认为是国家空间协会空间发展路线图中要解决的首要问题。低地球轨道进入的历史成本水平长期以来一直是商业深空发展的主要抑制因素,对于地球静止轨道及以下的一些活动而言,这是当前商业空间的领域。第二组真正具有商业深空支持作用的技术是强大的协同组合,可实现信息技术、计算、机器人、人工智能、纳米以及现在的量子和能量学革命的大规模小型化、低成本和增强能力,以及人类健康和基于生物的空间原位资源利用 (ISRU)、合成生物学等(参考文献 9、10)。从历史上看,涉及人类的太空任务成本比机器人活动高出 500 倍左右。展望未来,自主机器人有望在接近人类的水平上运行(参考文献 11),除人类殖民外,还将降低人类在太空存在的成本和对深空商业化活动的运行要求。