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美国宇航服的技术注入
摘要 美国国家航空航天局 (NASA) 已经开发出多种用于执行舱外活动 (EVA) 或太空行走的宇航服系统。这些宇航服系统包括阿波罗舱外机动装置 (EMU)、航天飞机和国际空间站 (ISS) EMU 以及探索 EMU (xEMU)。每个宇航服系统的功能都相同。但是，根据与任务目的相关的系统所注入的技术，每个宇航服系统的配置都不同。每个宇航服系统都由许多组件组成，而针对操作的集成环境会导致复杂的集成系统。自阿波罗以来，NASA 已投资了多种技术，这些技术以不同的版本构成了这些宇航服系统。阿波罗 EMU 设计于 20 世纪 60 年代，重点是帮助人类首次登上月球。航天飞机 EMU 设计于 20 世纪 70 年代，用于可重复使用的微重力操作，该操作始于 20 世纪 80 年代初。航天飞机 EMU 得到了增强，以方便在国际空间站上长期运行。在过去的 15 年里，NASA 一直在设计、开发和测试一种新的太空服系统 xEMU，它被认为是一个设计、验证和测试单元。NASA 计划让第一位女性和第一位有色人种登上月球。NASA 最近通过一项新的合同安排与业界合作，提供重返月球和继续在国际空间站运行所需的 EVA 服务。太空服系统很复杂。了解要求、操作环境、必要的技术和集成的太空服系统至关重要。此外，了解技术融合过程以满足任务目标也至关重要。本文将回顾 EVA 的太空服系统和太空服内的几个组件功能，以及从阿波罗到 xEMU 的这些技术的系统比较。关键词：美国国家航空航天局；NASA；太空服；舱外活动；舱外活动；太空行走；舱外机动装置；EMU；阿波罗；航天飞机；国际空间站；国际空间站
击败1个西弗特：宇航员在火星任务中的最佳辐射屏蔽
抽象空间辐射是规划长期人类太空任务的主要关注点之一。有两种主要类型的危险辐射：太阳能颗粒（SEP）和银河宇宙射线（GCR）。两者的强度和演变都取决于太阳活性。GCR活性最大。GCR的降低仅在太阳能活动后仅6-12个月才能在太阳活动之后。SEP概率和强度在太阳能最大值期间最大化，并在太阳最小值期间最小化。在这项研究中，我们将由于SEP和GCR引起的粒子环境的模型与蒙特卡洛在航天器和幻影内的辐射传播模拟。我们包括从氢到镍的28个完全离子化的GCR元素，并考虑质子和9个离子物种来对SEP辐照进行建模。我们的计算表明，飞往火星的最佳时间将以太阳能最大值启动任务，并且飞行持续时间不应超过大约4年。
最终报告 - IG-23-005 - 美国宇航局太空技术任务理事会投资组合审查
美国宇航局的空间技术任务理事会 (STMD) 2022 财年预算为 11 亿美元，管理着约 2,500 个项目，负责监督一系列空间技术投资组合，这些投资组合支持该机构寻求维持和扩大人类在太空的活动、探索太阳系、寻找过去和现在生命的证据、扩大商业太空经济并确保美国在太空技术领域的全球领导地位。STMD 通过传统的采购方法、行业伙伴关系、有奖竞赛、空间技术研究补助金和空间法案协议与学术界、工业界、其他政府机构和国际合作伙伴合作。该理事会使用战略框架来指导其技术投资决策，自 2020 年以来，STMD 越来越专注于支持美国宇航局的阿尔忒弥斯和月球到火星计划，其预算的近三分之一（3.37 亿美元）由国会分配给与这些工作相关的项目。
阿科玛 (arkema) 的特殊材料保护着美国宇航局的标志性徽标……
科隆布，2022 年 12 月 7 日 阿科玛的特殊材料在 NASA 标志性徽标升空时为其提供保护 阿科玛很荣幸被选中保护 Artemis 1 太空发射系统 (SLS) 上的 NASA 标志性徽标。这种创新涂层采用阿科玛的 Kynar Aquatec ® PVDF 乳胶，具有极强的耐用性，可在升空时保持固体火箭助推器上 NASA 的红色“虫子”徽标完好无损。具有历史意义的 Artemis 1 SLS 于 11 月 16 日从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空。它将把猎户座飞船送入约 130 万英里，绕月飞行并于 12 月 11 日返回地球。带有 NASA 红色标志的 SLS 助推器是有史以来为飞行建造的最大、最强大的固体推进剂助推器。观看视频。保护徽标的水性清漆由 Arkema 的合作伙伴 Acrymax ® Technologies Inc. 制造。Kynar Aquatec ® PVDF 乳胶使 Acrymax ® Technologies 能够设计出一种在低 VOC、风干系统中具有出色耐久性的水性保护涂层。“我们与 Acrymax ® Technologies 等合作伙伴携手合作，打造定制解决方案。他们能够将这种合作关系扩展到 NASA，并开发出一种足以承受世界上最强大火箭强度的配方，这在很多方面都令人惊叹，”
祝福你宇航员：1957 - 1971年美国空间时代的信仰历史悠久
太空时代如何影响美国对神的信仰？人类对星星的上升会增强或削弱信仰吗？还是有可能在美国太空计划中统一科学和宗教？许多人会震惊地知道信仰在美国太空竞赛中的独特作用。阿波罗计划的使徒设想了一个科学和宗教可以共同努力的世界。本文探讨了人类太空探索的整体影响，以及探索以下主题的新教基督徒（福音派）教堂。首先，本节探讨了人类太空探索对冷战中福音派教会的含义。太空探索如何影响信仰，它会取代它吗？第二部分观察了科学与宗教之间的合作关系，看着两位神学家的难以置信的生活：Rev.Carl McIntire和Rev. 约翰·斯托特（John Stout），他试图说服美国宇航局在阿波罗计划中专门采用人类太空飞行任务中利用信仰。 第三部分也是最后一部分前进，前进是我们现代技术时代太空飞行的未来及其与宗教和灵性的互动。Carl McIntire和Rev.约翰·斯托特（John Stout），他试图说服美国宇航局在阿波罗计划中专门采用人类太空飞行任务中利用信仰。第三部分也是最后一部分前进，前进是我们现代技术时代太空飞行的未来及其与宗教和灵性的互动。
扩大长期太空旅行宇航员的选拔标准
未来月球和火星深空任务的主要担忧之一是宇航员的放射风险增加。他们将暴露在来自天然源的增强电离辐射下，如银河宇宙辐射、来自太阳的辐射（包括太阳粒子事件（SPE）中的高能带电粒子）以及地球周围的辐射带（1、2）。据估计，长期火星任务的累积辐射剂量将达到 1 Sv 或更多，具体取决于持续时间、屏蔽和太阳周期时间（3）。虽然这是一种罕见事件，但 SPE 粒子可进一步将其剂量增加到高达 10 Gy 的严重水平（4），这远远超出了辐射工作人员的剂量限值（5），并可能诱发严重的急性确定性效应，如造血功能退化（6）、生殖能力下降（7）、白内障（8），甚至死于急性放射综合征。出于对这些问题的考虑，美国国家航空航天局 (NASA) 和日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 等太空机构制定了剂量限制标准，以将宇航员的空间辐射暴露控制在可接受的水平以下。表 1 列出了 NASA 之前的职业剂量限值 ( 1 ) 和 JAXA ( 9 ) 参与低地球轨道任务的宇航员的现行剂量限值。NASA 的限制旨在将宇航员所患癌症的风险增加限制在 3% 以内；更准确地说，基于对风险预测的不确定性的统计评估，NASA 宇航员因暴露而导致致命癌症死亡的风险限值不得超过 3% ( 10 )，置信度为 95%。由于单位剂量癌症风险通常会随着年龄的增长而增加 ( 5 , 11 , 12 )，因此老年宇航员的剂量限值要高于年轻宇航员。此外，在同一年龄段，女性宇航员的限值高于男性，反映出乳房对放射线的敏感性明显增高（5，11，12）。从表1中的数值可以看出，这些剂量限制标准使得年龄较大的男性宇航员比年轻或女性宇航员有更多的太空旅行机会，这可视为一个不平等的问题。随后，美国国家科学院（NAS）近期建议，应用基于中位数估计的600 mSv的与年龄和性别无关的有效剂量职业限值，以使35岁女性的癌症死亡率达到3%（13），取消了对年龄和性别的特定限制。该建议有望为不同年龄段的男性/女性宇航员提供同等的飞行机会
扩大长期太空旅行宇航员的选拔标准
未来月球和火星深空任务的主要担忧之一是宇航员的放射风险增加。他们将暴露在来自天然源的增强电离辐射下，如银河宇宙辐射、来自太阳的辐射（包括太阳粒子事件（SPE）中的高能带电粒子）以及地球周围的辐射带（1、2）。据估计，长期火星任务的累积辐射剂量将达到 1 Sv 或更多，具体取决于持续时间、屏蔽和太阳周期时间（3）。虽然这是一种罕见事件，但 SPE 粒子可进一步将其剂量增加到高达 10 Gy 的严重水平（4），这远远超出了辐射工作人员的剂量限值（5），并可能诱发严重的急性确定性效应，如造血功能退化（6）、生殖能力下降（7）、白内障（8），甚至死于急性放射综合征。出于对这些问题的考虑，美国国家航空航天局 (NASA) 和日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 等太空机构制定了剂量限制标准，以将宇航员的空间辐射暴露控制在可接受的水平以下。表 1 列出了 NASA 之前的职业剂量限值 ( 1 ) 和 JAXA ( 9 ) 参与低地球轨道任务的宇航员的现行剂量限值。NASA 的限制旨在将宇航员所患癌症的风险增加限制在 3% 以内；更准确地说，基于对风险预测的不确定性的统计评估，NASA 宇航员因暴露而导致致命癌症死亡的风险限值不得超过 3% ( 10 )，置信度为 95%。由于单位剂量癌症风险通常会随着年龄的增长而增加 ( 5 , 11 , 12 )，因此老年宇航员的剂量限值要高于年轻宇航员。此外，在同一年龄段，女性宇航员的限值高于男性，反映出乳房对放射线的敏感性明显增高（5，11，12）。从表1中的数值可以看出，这些剂量限制标准使得年龄较大的男性宇航员比年轻或女性宇航员有更多的太空旅行机会，这可视为一个不平等的问题。随后，美国国家科学院（NAS）近期建议，应用基于中位数估计的600 mSv的与年龄和性别无关的有效剂量职业限值，以使35岁女性的癌症死亡率达到3%（13），取消了对年龄和性别的特定限制。该建议有望为不同年龄段的男性/女性宇航员提供同等的飞行机会
VITERBI 宇航工程。 ...
航天工程理学硕士课程涵盖了先进太空技术的动态和前沿领域，特别关注航天器工程。由于太空对国家安全和经济的重要性日益增加，该课程在今天具有特别重要的意义。该课程通过提供由航天行业顶尖专家兼职教师授课的专业课程，让学生接触最新的行业实践。
宇航服系统的先进技术融合
技术进步推动着我们的未来。一项技术的成功实施推动了其可能性。美国国家航空航天局 (NASA) 投资了许多已被证明成功的技术。我们希望从这些成功中学习。为了使一项技术发展、成为现实并融入 NASA 的任务，必须存在一系列以成功为导向的因素，以使该技术取得成果。了解这些因素有助于降低技术融合的复杂性，并弥合技术开发人员和系统集成商之间的差距。获得的知识可以促进技术的设计、开发、测试和融合，使其更加有效和高效。成功的技术融合是复杂的，当先进技术融入复杂系统时，可能会更加艰巨。NASA、行业和学术界希望了解融合过程，并衡量将先进技术融入复杂系统的成功程度。本文重点介绍需要成功融合技术的复杂系统。这些系统包括 NASA 用于舱外活动的宇航服，包括阿波罗舱外机动装置 (EMU)、航天飞机/国际空间站 EMU 和探索 EMU (xEMU) 架构。xEMU 中将介绍几种生命支持技术。我们将讨论这些技术以及评估注入途径的方法。这些生命支持技术注入宇航服架构的途径可以作为技术注入月球和火星表面其他架构的基准。宇航服系统架构作为案例研究可以提供技术知识基础，帮助 NASA 和行业的项目经理和系统经理更有效、更高效地整合先进技术。
美国宇航局的航天计算愿景
着陆、地面导航、机器人维修/组装、故障检测/缓解、分布式系统操作、科学数据处理以及遥感任务的提示和提示 • 航天量子计算机 • 支持分布式机器人的低功耗嵌入式计算机