在地质碳循环中,碳可以在数百万年的时间尺度上存储在沉积岩石中,作为石油有机碳(OC PETRO),然后通过造口和侵蚀重新出现到地表。当岩石进入地球表面的临界区域时,一套物理,化学和生物过程在氧化风化过程中发生,并以足够有效的速度导致二氧化碳通量朝向大气,足以影响千年时代的地球9S气候1,2。在碳循环的教科书视图中,在沉积岩石中包含的化学成熟oc petro在经典上被视为碳的含量库,但新出现的理论是,温度与Co 2磁通量与Co 2磁通量之间的正相关来自沉积物中OCPetro的氧化效风,而在沉积物中,阳性岩石中的OCPetro氧化效应构成了阳性反馈,以全球变暖为2.2。为了更好地了解此CO 2释放中涉及的机制,我们从prealps的Terre Noire区域孵育了Marly Limestone和页岩材料,France4a Bardland Landscape已知可以表现出对温度敏感的原位CO 2排放1,3。表面岩石(Ca.035 cm深度)和地下岩石(Ca.5-10厘米)从不同的OCPETRO(0.4530.78%wt。)和碳酸盐(303 45%wt。)内容物,用盐水介质和无元顶空间转移到气密瓶中,并在4、10、16、30和40摄氏度下孵育。一半的瓶子在孵育之前用氯化汞(HGCL 2)灭菌。每周监测气相四周,并分析CO 2(G)浓度和稳定的同位素(13 C)组成。一式三份瓶的早期终止使我们能够使用磷脂脂肪酸和扩增子测序分别监测微生物生物量和社区组成的变化。我们的数据表明,微生物在较高的温度下,特别是在较高的OC磷酸材料中加速了OC Petro的氧化。这项工作表明,来自沉积岩的CO 2通量的温度敏感性可能主要通过微生物的温度控制,使我们更近一步了解氧化风化背后的机制,以及来自沉积岩的CO 2通量。
摘要在2019年底,宇航员卢卡·帕尔米塔诺(Luca Parmitano)远程控制了配备了机器人操纵器的漫游者,并在ISS的月球 - 纳尔格网站上执行地质任务。一年零7个月后,在2021年7月,他将在更现实的月球 - 分析环境中控制同一条漫游者:意大利埃特纳山上的火山岩和雷果石领域。这些实验在ESA的Meteron项目框架中构成了模拟1活动。作为有效负载开发人员,我们想创建一个宇航员的接口,以直观地在行星或月球表面上操作机器人系统:我们如何才能最大程度地提高任务效率和沉浸式 /透明度的感觉?同时,我们如何最大程度地减少操作员的疲劳以及身体和精神效果?以及在人类空间的框架中,我们如何执行此操作,并具有质量和软件要求,并具有延迟,低宽带和不可靠的通信?我们展示了如何创建具有直观图形和触觉用户界面的远程动物系统。这包括力量反馈设备和自定义操纵杆,控制一个移动机器人平台。机器人平台由一个全地形底盘和两个带有扭矩传感的7-DOF机器人臂组成。一只手臂安装在漫游车的前部,用于操纵;另一个被安装在顶部,用于重新放置相机。使用该系统,宇航员完全控制了机器人以收集岩石样品。唯一的外部输入是从科学家组成的科学家,而不是语音循环和文字,关于地质样本的选择。通过Sigma.7触觉输入设备提供了操纵臂的全部稳定的6-DOF力反馈。这意味着宇航员可以(第一次从空间开始)不仅与轨道的行星表面接触,而且还可以感觉到它们所抓住的岩石的重量。系统状态反馈是在用户界面上的视觉和直觉上显示的 - 在ISS上的笔记本电脑上运行 - 以及两个摄像机的视图。在开发过程中,我们不断整合来自各种利益相关者的要求,以及宇航员和宇航员培训师的反馈,以改善用户界面。模拟测试提供了有关如何设计远程呈现系统来控制行星表面上从轨道上控制机器人的宝贵见解。我们希望这些见解对于在类似情况下的远程制定行星机器人技术以及陆地应用的未来开发非常有用。关键字:(最大6个关键字)远程操作,机器人技术,低带宽,触觉,实时,延迟
执行摘要2019年,国际太空勘探协调小组(ISECG)的技术工作组(TWG)建立了一个差距评估团队(GAT),以实地资源利用率(ISRU)为主题。ISRU GAT评估旨在检查和确定技术需求,并告知ISECG有关必须解决的技术差距,以实施预见的任务。最终,该计划打算在考虑投资是特定的勘探技术时,在确定潜在的协作机会的同时,在考虑投资是特定的探索技术时,在专家之间进行国际对话。以下各节是完整报告的主要部分的执行摘要。战略知识差距定义,以帮助确保人类探索月球的计划将取得成功,并进行了评估以确定人类勘探技术和能力的状态。发现知识和/或能力不足的地方,创建了需求的说明。从这项工作中,以三个广泛的探索主题创建了被称为战略知识差距(SKG)的列表,其中ISRU与第一个和第三个主题有关。从那时起,SKG进行了审查,并用于指导和优先考虑人类探索月球的开发和飞行活动。从这项工作中创建了一个表,该表确定了SKG对4个主要资源/功能领域和ISRU操作中的每个操作,如何/何处关闭SKG的潜在影响,以及在三相人类月球探索体系中,SKG需要关闭SKG。在这项工作开始时,对ISRU技术,能力和运营的最新批准的SKG列表(极性水资源/功能领域)(极性水,太阳能风力波动,氧气/金属来自Regolith,以及建筑和制造)以及任何ISRU MACTO的整体运作。该表的目的(表3)是允许决策者和开发人员优先级和计划关闭这些SKG,以实现所需的ISRU功能和产品。ISRU功能分解和流程图识别,提取,处理和使用空间资源将需要广泛的技术学科领域的技术,系统和能力开发。从资源识别到产品交付的端到端过程还需要大量的顺序和并行步骤。为了确保从“勘探到产品”的整个端到端序列中正确识别和解决所有技术和过程,ISRU GAP研究团队创建了两组表/图形。第一组表研究了研究中检查的三个主要ISRU功能的范围和分解:1)原位推进剂和易于消耗的生产,2)Initu构造,以及3)与ISRU衍生的原料中的空间制造。对于这三个主要的ISRU功能中的每一个,成功实施功能所需的主要功能得到了定义,以及与这些主要功能相关的亚功能(如图3、4和5所示)。这些表使决策者和开发人员能够定义,解决和跟踪过去和正在进行的活动以成功实施ISRU,但这些表并未提供有关这些功能和子功能中每个功能和子功能中的每一个可能如何影响或受到ISRU其他领域的影响。为了提供这种见解,创建了一个集成的ISRU功能流程图(图6)。该数字允许决策者和开发人员了解端到端流程中仍然存在差距或缺陷的位置,并可以更好地理解伙伴关系和招标的接口。ISRU在人类探索原地资源利用率(ISRU)中涉及任何要利用并利用本地或原地资源来创建用于机器人的产品和服务的硬件或操作,并提供人类勘探和持续存在,而不是从地球上带来。ISRU的直接目标是大大减少人类从月球和火星返回并返回的直接支出,以建立长期船员的自给自足,用于扩大科学和勘探工作,并实现空间的商业化。要将ISRU融合到任务体系结构中的最大好处,需要设计其他系统围绕ISRU衍生产品的可用性和使用。因此,ISRU是一种破坏性的能力,需要
