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Artemis 月球结构金属膨胀技术
2.1 简介 3 2.2 解决方案 3 2.3 任务场景 4 3.1 技术概述 6 3.2 设计和优化 6 3.2.1 金属板合金的选择 7 3.2.2 金属板厚度的选择 7 3.2.3 充气压力的选择 7 3.2.4 二维金属板形状的选择 7 3.2.5 设计预测和优化的有限元应力分析方法 8 3.2.6 制造技术 8 3.2.7 充气技术 9 3.2.8 耐磨性 9 3.2.9 目标储存温度和压力的选择 9 3.2.10 风化层热性能验证 10 3.2.11 抗热梯度 12 3.2.12 埋藏深度的选择 12 3.3 测试方法 13 3.4 利益相关者13 3.5 风险管理 14 4.1 概述 16 4.2 验证测试 16 4.2.1 标准化充气压力 16 4.2.3 真空测试 18 4.2.4 低温储存 18 4.2.5 微陨石撞击与金属可修复性 19 4.2.7 焊接可靠性 20 4.2.8 强度测试 21 4.2.8 退火对碳钢的影响 21 5.1 未来发展路径 23 5.1.1 进一步的可靠性测试 23 5.1.2 大型模块测试的可扩展性 23 5.1.3 月球上焊接 23 5.1.4 Artemis 基地低温系统集成 23 5.1.5 地下模块的挖掘/安装 23 5.1.6 优化热管理低温学 24 5.1.7 NASA 组织 Artemis 基地资源的热管理 24 5.1.8 优化 METALS 几何结构以实现高效填充 24 5.1.9 传热实验 24 6.1 项目领导与管理 25
月球 GNSS 接收器实验 (LuGRE) 的科学目标和调查 Lauren Konitzer 1 、Joel JK Parker 1 、Benjamin Ashman 1 、Nath
2020 年 7 月，NASA 选择月球 GNSS 接收机实验 (LuGRE) 作为 CLPS 任务订单 19D 的第 10 个有效载荷 [17]。2021 年 2 月，NASA 将任务订单 19D 授予 Firefly Aerospace。Firefly 的蓝色幽灵任务 1 (BGM1) 将把 LuGRE 和其他 CLPS 19D 有效载荷运送到月球危海的 18.6° N、61.8° E。LuGRE 旨在首次在 30 RE 以上的高度演示基于 GNSS 的导航，也是首次在月球表面使用 GNSS。LuGRE 科学目标的实现将扩大可用 GNSS 信号的已证实覆盖范围。后续任务将能够利用 LuGRE 数据和经验教训在月球区域内实现 GNSS 的运行，为探索月球的航天器增加一个现有的、经过验证的实时导航源。 2 卢格雷科学目标
月球水提取和净化技术验证
摘要 可持续太空探索需要改进原位资源利用 (ISRU) 技术，特别是利用当地资源生产机器人和人类探索所必需的产品。利用当地资源（如水）的能力不仅可以解决从地球运输物资的后勤挑战，还可以显著降低与太空任务相关的成本。水被列奥纳多达芬奇视为自然的驱动力，是太空探索的关键资源。作为宇航员的消耗品、辐射屏蔽以及电解成氢和氧（一种高效的火箭推进剂组合）描述了它的多种应用。然而，原位水提取在技术上仍然具有挑战性，需要进一步开发。LUWEX 项目通过开发和验证完整的原位水工艺链（包括提取、净化和质量监测）来应对这一挑战。它设想利用月球风化层中的水来推进并供宇航员饮用，从而实现可持续的太空探索。该综合测试装置使用热真空室内的冰冷月球尘埃模拟物模拟月球条件，旨在将整个流程链的技术就绪水平 (TRL) 从 2 级和 3 级提升到 4 级（即功能验证），一些子系统甚至可达到 TRL 5（即在相关环境中进行验证）。本文讨论了该项目的目标和相应的方法，强调了先进的水提取、捕获、净化和质量监测技术的开发和验证。通过这些技术，LUWEX 寻求为未来由欧洲主导的太空探索任务贡献创新的月球水提取和净化系统。本文概述了系统设计，并详细介绍了项目的技术发展路线图，阐述了 LUWEX 对未来探索任务的适应性，强调了其预计的潜力和长期目标，并概述了潜在的地面应用策略。转向可持续实践增强了我们执行长期任务的能力，最大限度地减少了对地球资源的依赖，从而提高了太空探索的可行性和可负担性。关键词：原位资源利用 (ISRU)、月球水提取、可持续技术、月球风化层、水净化 1. 简介 1.1 背景和动机 长期载人月球探索需要原位资源利用 (ISRU)，以通过最大限度地减少质量、成本和风险来增强未来任务的能力 [1] ISRU 技术旨在利用本地资源为机器人和人类任务生产必需产品，
NASA STMD 月球表面创新联盟原位资源利用焦点小组：最新进展和未来发展方向。J. Berdis、CA Hibbitts、A. Cobur
简介：月球表面创新联盟 (LSIC) 由 NASA 的空间技术任务理事会创立，并由约翰霍普金斯大学应用物理实验室管理。LSIC 的主要目标是将大学、非营利机构、商业公司、NASA 和其他政府机构聚集在一起，以确定在月球上建立持续存在所涉及的技术能力和挑战。LSIC 由四个重点领域组成，而原位资源利用 (ISRU) 焦点小组的目标是促进 ISRU 相关技术的开发，以实现在月球表面的持续存在，包括促进社区成员内部和之间的交流。
月球环境下航天器MMOD防护结构超高速撞击评价技术,三菱重工技术评论第61卷第1期(2024年)
对于月球表面的开发，日本国内外都在开发月球轨道站 (Gateway)、月球着陆器和月球探测车。此外，还正在研究旨在在月球表面生活的建筑和发电技术。特别是，为载人操作而设计的系统需要配备防护结构，以防可能来袭的微流星体和轨道碎片 (MMOD) 造成人员伤亡 (1)。载人航天器的典型 MMOD 防护结构是惠普尔防护罩，由称为“保险杠”的板和后壁组成，保险杠通过隔离物 (2) 连接到后壁的外表面，如图 1 (a) 所示。目前运行的国际空间站（ISS）日本实验舱（JEM）和H-II转移飞行器（HTV）均采用了三菱重工株式会社开发的MMOD防护结构，没有因微流星体或空间碎片撞击而出现功能损坏（图1（b））。
月球移动驱动力和需求
月球表面上最大的移动性需求驱动因素之一是将货物从其降落地点转移到其使用点。许多因素推动了货物点的使用点，其中许多因素需要与着陆点分离（例如，由着陆器的阴影，兰德斯污染造成的黑暗或从着陆器羽状表面相互作用中弹出弹出）。这些搬迁距离可能包括以下因素：•与着陆器遮蔽（数十米）•由于着陆器与现有基础设施和登陆器的划分之间的分离，降落器爆炸弹性射出限制（> 1,000 m），或者是在可用的区域陆地上（以5,000 m的可用区域范围）（以5,000 m）的形式汇总的元素汇总（以便5,000 m），以供元素汇总到5,000 m的lun intim intim intim insive tos toe lugn of 5,000 m）。建筑“月球遗址选择”白皮书。[4]
月球雷果的微生物生物渗入
未来对月球的任务将彻底改变我们的行星殖民化方法。这些任务的核心是对月球表面上丰富的月球灰尘和雷果的有效管理和利用。正在探索一种创新的方法，即具有微生物，尤其是丝状真菌的原位研究利用（ISRU）。这些是通过称为生物无能或生物培训的过程从月球岩石中提取有价值的金属和矿物质的有前途的候选人。该技术旨在使用当地的月球材料来支持月球长期操作，从而减少对基于地球的昂贵的补给的需求。