在地球以外的行星上设计永久的人类居住地是几十年前提出的想法,在阿波罗任务中第一批人类登陆月球后,这一想法变得更加重要。当今蓬勃发展的技术进步加上雄心勃勃的任务,例如火星洞察号任务和月球阿尔忒弥斯计划,使太空殖民的愿景比以往任何时候都更加现实,因为它不断获得动力。目前有相当多的出版物涉及多个学科,涉及月球和火星环境的探索、这些行星的土壤特性以及第一个可居住模块的设计。本文的范围是精心挑选出与以下科学领域相关的最重要的出版物:(a) 岩土工程方面,包括月球和火星风化层样品和模拟物的机械特性和化学成分,以及作为潜在基础形式的锚固和刚性垫元素;(b) 不同类型的月震和流星体撞击引起的地面运动; (c) 外星 (ET) 结构的不同概念和类型(通用、充气、可部署、3D 打印),以及拟议的外星栖息地的总体视图。除了本文正文中提供的详细信息外,我们还努力将大部分信息总结并汇编成代表性表格,并按时间顺序呈现,以展示人类对外星结构的思维演变。
提议在月球着陆器上放置一个小型实验有效载荷,它将收集月球上气/液相变化的数据,以量化浮力、对流、流体和气体的反应速率,这些对于处理和利用月球资源以及管理低温燃料至关重要。TAMU 航空航天人机系统实验室 (AHSL) 目前正在开发 CFD 模型,该模型可推断 1 g 和零 g 之间气/液/固系统的行为。这些数据将用于验证此类模型,也有助于未来对火星表面 3/8g 的流体系统进行参数建模。PoC:bjdunbar@tamu.edu
• Materials, Power, CNC for fully autonomous • Testing of Human/Robotic-Assisted Operations • Artificial Intelligence & Data Science • Sensors and Embedded Systems (for Precision Navigation and Timing) • Synthetic Environments • Planetary Analog Studies Laboratories and Testing Facilities • Advanced Multi-scale Infrastructure Materials Characterization • Small-to-Large Scale Seismic/Vibrational Testing • Mission Control Room for Teleoperations Testing • Hypervelocity Chamber for Meteoritic Impact Testing • Center for Radiation Engineering and Science for Space Exploration • Aerospace Human Systems Laboratory (AHSL) (PoC bjdunbar@tamu.edu) • Human-Rated Short-Radius Centrifuge (Acquired from JSC) PoC bjdunbar@tamu.edu • AeroSpace Technology Research and Operations (ASTRO) Lab • Land, Air and Space Research Lab (LASR)•Aggie卫星实验室(建造适用太空的工具)•创新证明地面综合体(陆军未来的命令2021年)
摘要:地面激光扫描 (TLS) 有助于检测斜坡和陡坡的不安全行为。它还有助于评估土方工程的稳定性。土方结构通常由合格的地面材料制成。人们可以区分点状结构,例如土丘、堡垒和水坝,以及线性结构,例如道路、铁路和防洪堤。本文涉及监测和分析与选定土方结构不稳定行为相关影响的问题。TLS 能够以简单和自动化的方式遥感表面变化。使用激光扫描仪进行定期的多次测量,以长期监测选定物体的行为。使用有限元法 (FEM) 等离散数值模型考虑了基质的岩土特性,并允许对此类结构进行风险评估和稳定性测试。结构的数值模型以及基质的参数被引入到 FEM 包中。这样就可以分析应力、应变和位移,以及不同的载荷情况。本文介绍了几个选定的土体结构,并对其进行了上述分析。
频谱中有一个区域特别引人注目:相对无噪声的频率(或通道)范围,氢(H)和羟基分子(OH)在此发出或吸收特征辐射。由于这些是水的成分,无线电频谱中的这个区域被称为“水洞”。科学家推测,像我们这样重视水的物种可能会喜欢利用无线电频谱中这个安静的区域来传播信息并“结识”其他生命形式,这是一种象征意义。重要的是要记住,与其他文明的无线电通信不一定必须从双向对话开始。根据其他文明的距离,无线电波可能需要数十年、数百年甚至数千年才能完成从问题到答案的往返。但是,如果“外星”存在可以交流的文明,他们可能已经出于自己的目的或向他人告知自己的存在而发出了信息。这些是 SETI 计划旨在寻找的信息类型。您的学生可能会喜欢的一个有趣的推测是这样的:如果外星存在更先进的文明,对他们来说,向我们这样的“初级文明”发送信息可能是高中班级会进行的那种有趣的“科学博览会”项目。
1 B-WARE 研究中心,奈梅亨拉德堡德大学,邮政信箱 9010,6500 GL 奈梅亨,荷兰 2 斯德哥尔摩环境研究所,约克大学,约克 YO10 5DD,英国 3 弗吉尼亚大学环境科学系,弗吉尼亚州夏洛茨维尔 22904 美国 4 德国联邦环境署 (UBA),Wo¨rlitzer Platz 1,06844 德绍,德国 5 荷兰环境评估局 (MNP),邮政信箱Box 303, 3720 AH Bilthoven,荷兰 6 约克大学环境系,Heslington,Yorkshire YO10 5DD 英国 7 巴西利亚大学生态系,Campus Universita´rio Darcy Ribeiro,CEP 70.919-970,Brasilia-DF,巴西 8 伍兹霍尔研究中心,149 Woods Hole Road,Falmouth,马萨诸塞州 02540-1644 美国 9 欧盟委员会联合研究中心环境与可持续发展研究所,Ispra (VA),意大利 10 生态与水文学中心,Orton 大厦,Deniol Road,Bangor LL57 2UP 英国 11 荷兰能源研究中心,ECN,P.O. Box 1, 1755 ZG Petten,荷兰 12 美国森林服务局,PSW 研究站,4955 Canyon Crest Drive,Riverside,加利福尼亚州 92507 美国 13 马歇尔大学生物科学系,亨廷顿,西弗吉尼亚州 25701 美国 14 于默奥植物科学中心,森林遗传学和植物生理学系,瑞典农业科学大学,SE-901 83 于默奥,瑞典 15 美国农业部森林服务局,P.O. Box 968,伯灵顿,佛蒙特州 054
Nat.Hazards Earth Syst.Sci.讨论,https://doi.org/10.5194/nhess-2017-198 稿件正在接受 Nat. 期刊的审查。Hazards Earth Syst.Sci.讨论开始日期:2017 年 6 月 6 日 c ⃝ 作者 2017。CC BY 3.0 许可。
Nat.Hazards Earth Syst.Sci.讨论,https://doi.org/10.5194/nhess-2017-198 稿件正在接受 Nat. 期刊的审查。Hazards Earth Syst.Sci.讨论开始日期:2017 年 6 月 6 日 c ⃝ 作者 2017。CC BY 3.0 许可。
《自然灾害地球系统科学》讨论,https://doi.org/10.5194/nhess-2017-198 稿件正在接受《自然灾害地球系统科学》期刊的审查。讨论开始日期:2017 年 6 月 6 日 c ⃝ 作者 2017。CC BY 3.0 许可。