周日,SpaceX 取得了一个突破性的里程碑,其星际飞船火箭在返回地面时被一对巨型机械臂成功接住。这一历史性壮举标志着该公司向创建完全可重复使用和快速部署的火箭系统的目标迈出了一大步。在本周的“周四三件事”中,我们将探索太空探索的最新进展。太空旅行技术的进步大大降低了将有效载荷发射到太空的成本。从 20 世纪 60 年代标志性的阿波罗任务到今天的尖端创新,材料科学和推进方面的突破——主要由 SpaceX 等私营公司推动——已经降低了曾经天文数字的成本。这种降低使太空变得更容易进入,促进了竞争,并为科学研究、卫星部署甚至太空旅游开辟了新的可能性。有关更多见解,请查看下面的三个图表。
c 与早期阶段相比,新兴的价值数十亿美元的太空研究市场现在不再仅由国家参与者主导,而是主要由私营公司主导。这一发展的驱动力还包括众多初创企业,自 2014 年以来这些企业的投资已超过 2800 亿美元。 4 c 然而,最大的市场参与者仍然是公共部门,公共部门过去曾与老牌公司(如波音、空客、洛克希德马丁或诺斯罗普格鲁曼)共同资助太空旅行。 5 c 一段时间以来,SpaceX、Blue Origin 或 Virgin Galactic 等新公司不断涌入市场。这些公司由极其富有的私人投资者资助,但与政府航天机构(如美国国家航空航天局,简称 NASA)保持着密切联系。 6c 太空商业利用的各种活动和广泛举措可分为“旧空间”和“新空间”类别:
ATC EUC(欧洲空中交通管制员联盟协调组织)、波音公司、英国民航局(CAA UK)、欧洲驾驶舱协会(ECA)、欧洲低票价航空公司协会(ELFAA)、ETF(欧洲运输工人联合会)、EURAMID(欧洲 ATM 军事主管)、IFATCA(国际空中交通管制员协会联合会)、IFATSEA(国际空中交通安全电子协会联合会)、霍尼韦尔、罗克韦尔柯林斯、达索(代表 EBAA)。研究中心:AENA(西班牙机场和空中导航)、DFS 德国航空安全有限公司、DLR(德国航空和太空旅行中心)、DSNA(航空导航服务局)、INECO(运输工程和经济学,SA)、ISDEFE(西班牙国防系统工程)、NLR(国家空中和空中交通管制基金会)、SICTA(空中交通管制创新系统)、SOFREAVIA(法国航空设备研究与发展协会)。
联邦政府积极主动、目标明确的支持和资助仍为这一积极发展提供了不可替代的推动力。联邦经济和能源部 (BMWi) 的一系列资助为提高我们公司在严峻的全球市场中的竞争力做出了不可或缺的贡献。资助范围很广:从德国航空航天中心 (DLR) 的基础研究资助和可靠的航空研究计划 (LuFo)(均属于欧盟资助的航空研究资金)到飞机设备制造商的贷款计划、市场开发旅行和对外贸易展览计划。重要的是,经济和能源部与行业参与者共同发起的“航空航天工业圆桌讨论”也应与新联邦政府一起继续进行,因为这是积极解决无人机、电动飞机、航空航天工业 4.0 以及太空旅行和工作 4.0 的商业用途等前瞻性主题的地方。我们需要这种有针对性的支持,以确保许多“德国制造”的创新能够继续转化为尖端技术产品,从而在未来取得市场成功。
美国太空港归新墨西哥州所有,是世界上第一个专门建造的商业太空港。维珍银河已签订 20 年租约,将其全球总部设在美国太空港并启动其太空旅游计划。太空港运营中心是一个 14,000 平方英尺的圆顶结构,里面设有太空港办公室、支持承包商办公室以及应急响应人员和设备。太空港跑道长 12,000 英尺,宽 200 英尺,方向为 16-34。混凝土表面设计用于容纳所有类型的飞机,包括宽体商用飞机。美国太空港也被众多私营公司和科学与工程研究项目使用。目前,有许多企业家正在开发和试飞垂直和水平运载火箭,以探索商业太空旅行机会。除了维珍银河之外,Spaceport America 过去和现在的客户还包括洛克希德马丁、波音、Moog-FTS、UP Aerospace、Microgravity Enterprises、Armadillo Aerospace 和 Celestis。
电化学能源转换技术在太空任务中起着至关重要的作用,例如在国际空间站(ISS)的环境控制和生命支持系统(ECLSS)中。它们对于未来的氧气,燃料和化学生产的长期太空旅行也至关重要,在这种氧气,燃料和化学生产中,不可能从地球上重新供应资源。在这里,我们提供了当前现有的电解能转化技术,用于空间应用,例如质子交换膜(PEM)和碱性电解仪系统。我们讨论了这些设备中的界面过程受到减少的重力影响,并对电解系统的未来应用提供了前景,例如,现场资源利用率(ISRU)技术。还讨论了计算建模的观点,以预测减少的重力环境对管理电化学过程的影响,并提出了实验建议,以更好地理解降低引力环境中燃气气泡形成和脱离等效率效应过程。
公共表演 我们的电影放映提供 25 分钟的夜空之旅,随后播放全天幕电影。这些放映由 WCU 本科生负责。以下是 Mather 天文馆目前正在放映的电影的概要。 小行星:极限任务 - 小行星:极限任务带领观众踏上史诗般的旅程,探索小行星为太空旅行提供的可能性。探索宇航员需要做些什么才能到达小行星并将其驯服以供我们使用,以及这种非凡的冒险如何造福人类。这种极端的任务最终可能会让我们学会如何保护我们的星球以及如何成功地在其他星球上居住。 宇航员 - 太空探索是人类有史以来最伟大的事业。要参与这次不可思议的旅程需要什么?要成为一名宇航员需要什么?在宇航员体内体验火箭发射。探索内太空和外太空的奇妙世界,从漂浮在国际空间站周围到在人体微观区域内移动。让我们的测试宇航员“查德”经受太空中发生的一切考验,发现太空中潜伏的危险。
在 10 天或更短的太空旅行后,可以观察到这些太空头痛的强度和频率。太空头痛与慢性头痛无关,因为同样的宇航员没有任何头痛,也没有神经和神经退行性疾病,但在长途太空飞行中也经历过这种太空头痛,而且从未在地球上处理过复发性头痛。他们在微重力环境中工作时会发生这种情况,症状包括疼痛、对光敏感,包括疼痛、对光敏感,偶尔还会恶心。@Journal of Neurology,2024 年 3 月 13 日显示,这些神秘的“太空头痛”相当常见。此外,太空中的微重力会导致血液开始在躯干和头部积聚、面部肿胀,有时还会导致视力障碍等疾病。内耳中帮助我们保持平衡的液体也会因重力不足而受到干扰,导致迷失方向和晕动病。它还提到药物治疗(阿司匹林、加巴喷丁和其他止痛药)、运动和睡眠有助于缓解空间头痛。
在2020年5月30日(星期六)介绍我们对太空旅行永久变化的方式。商业空间旅行现在已成为现实。随着SpaceX(加利福尼亚州霍桑)船员龙的首次商业船员太空的发射,私人企业现在有能力将人类超越地球的大声疾呼。尽管将宇航员从这些公司派往国际空间站是一个目标(例如SpaceX的Crew Dragon and Boeing's [芝加哥伊利诺伊州伊利诺伊州] Starliner),Space Tourism是另一个主要重点(例如Blue Origin [Kent,Washington,Washington,Washington]和Virgin Grigin Galactic [Las Cruces])。太空旅游不是新事物。即使在2000年代初期,人们也在“搭便车”前往俄罗斯共和共和军的国际空间站。这些席位跑了约20至4000万美元,而且很少。由于私有化和(相对)的降低价格,我们可以预期将大幅度增加受到空间环境的人数。即使在2019年初,每座位约为25万美元,维珍银河亚轨道上的候补名单上有700多人[1]。这些名单上的人并不总是处于严格训练方案的宇航员的身体状态。因此,对于医生来说,了解与太空相关的医疗风险更为重要。
