1 | 为月球供电:桑迪亚研究人员为未来月球基地设计微电网(续第 4 页) 1 | 受贝壳启发的桑迪亚防护罩可在恶劣环境中保护材料(续第 6 页) 2 | 处理电池损坏的笔记本电脑的新方法 6 | 里程碑和退休人员 8 | 美国国家核安全局剪彩庆祝开业 9 | Hruby Fellow 通过关注最小的细节来解决气候方面的大问题 10 | 让星星重新聚在一起 11 | 博物馆文物中心将展出最大规模的核武器展览 12 | 桑迪亚研究人员将能源公平与能源存储联系起来 13 | 化学家因在物理化学领域做出“重大影响”而获得荣誉 14 | 设施开放,用于跨机构反大规模杀伤性武器培训 15 | 播种,养家糊口
NASA STI 计划由机构首席信息官主持运作。该计划负责收集、组织、归档和传播 NASA 的 STI。NASA STI 计划提供对 NASA 技术报告服务器 — 注册 (NTRS Reg) 和 NASA 技术报告服务器 — 公共 (NTRS) 的访问权限,从而提供世界上最大的航空航天科学 STI 集合之一。结果在非 NASA 渠道和 NASA 的 NASA STI 报告系列中发布,其中包括以下报告类型:• 技术出版物。已完成的研究或重要研究阶段的报告,介绍 NASA 计划的结果并包含大量数据或理论分析。包括被认为具有持续参考价值的重要科学和技术数据和信息的汇编。NASA 对应同行评审的正式专业论文,但对手稿长度和图形演示范围的限制不那么严格。• 技术备忘录。初步或具有专门意义的科学和技术发现,例如“快速发布”报告、工作文件和包含最少注释的参考书目。不包含广泛的分析。
月球表面或向火星任务的基础是人类太空的潜在目的地。这些方案构成了一些新的挑战,因为任务的环境和操作条件将与国际空间站(ISS)的环境和操作条件有很大差异。一个关键参数将是增加任务持续时间和与地球更远的距离,需要与地球资源尽可能独立的生命支持系统(LSS)。ISS的当前LSS物理化学技术可以回收90%的水,并从宇航员的呼出CO 2中恢复42%的O 2,但它们无法生产食物,目前只能使用生物学来实现这一食物。未来的LSS很可能包括当前正在使用的其中一些技术,但还需要包括生物组件。潜在的生物候选者是微藻,与较高的植物相比,其收获指数,更高的生物量生产率和更少的水。在过去的几十年中,已经研究了几种藻类物种的空间应用,这是一个有希望的和广泛研究的物种。c. ulgaris是球形单细胞生物,平均直径为6 µm。它可以在广泛的pH和温度水平以及CO 2浓度中生长,并且表现出高度抗跨污染和机械剪切应力的耐药性,使其成为长期LSS的理想生物。为了连续和有效地产生LSS所需的氧气和食物,微藻需要在良好的控制和稳定的环境中生长。因此,除了生物学方面,培养系统的设计,即光生反应器(PBR),也至关重要。Even if research both on C. vulgaris and in general about PBRs has been carried out for decades, several challenges both in the biological and technological aspects need to be solved, before a PBR can be used as part of the LSS in a Moon base.其中包括:对藻类的辐射影响,部分重力下的操作,选择用于耕种和食物加工所需的硬件,系统自动化以及长期性能和稳定性。
人类社区若要在月球或火星上长期居住,就需要建立一个能够部分或完全自主生产食物的生产单位。生物再生生命支持系统的主要目标之一是利用原地资源为载人任务提供食物来源,并将其转化为维持太空生命所需的食物。水生生物的营养品质使其成为补充已经在太空任务中研究过的光合生物所提供营养物质的潜在候选者。为此,有必要研究鱼类成为太空农业框架内饲养的第一种脊椎动物的潜力。本文通过概述涉及低轨道鱼类的主要太空任务以及详细介绍月球孵化计划迄今为止的成果,探讨了太空水产养殖的前景,该计划正在研究太空水产养殖的可能性。一个有希望的途径是循环水产养殖系统和综合多营养水产养殖,它们回收鱼类废物并将其转化为食物。从这个意义上来说,太空水产养殖的开发和应用与地球上的可持续水产养殖有着相同的目标,因此可以间接参与地球的保护。
摘要:随着人类向雄心勃勃的太空任务迈进,包括火星探索、月球基地和深空旅行,对可靠和可持续的应急燃料来源的需求变得至关重要。本文“为未来提供燃料:火箭应急燃料的创新方法”研究了应对传统方法挑战的火箭燃料生成的尖端方法。它探索了一系列创新技术,从利用原位资源利用的先进推进系统到开发源自可再生能源的生物燃料。该评论重点介绍了用于应急燃料生成的生物反应器中的特定微生物,包括它们的生产率、产量和最近的技术进步。此外,它还研究了用于太阳能燃料技术的光催化剂,分析了它们的效率和将阳光转化为火箭燃料的潜力。本文还讨论了氨作为替代燃料来源,考虑了其能量密度、燃烧挑战以及在燃料电池中用于太空应用的潜力。通过全面概述这些新兴技术,本文旨在阐明火箭燃料创新的未来,提高任务安全性并推进可持续太空探索。
探索月球极地地区是否适合建立可持续活动的月球基地 JAXA 和 ISRO 正在进行月球极地探索任务的联合研究。 展示月球和行星表面探索技术,例如车辆运输和过夜生存。
可持续结构是一个重要的研究领域,特别是对于预期人类在月球或火星上长期存在而言。人类在月球上持续存在将需要已经存在于月球基地建造现场的建筑材料。任务有效载荷中与加固金属(钢筋)相关的高成本使得必须探索用于持久月球基地的替代加固方法。人类头发具有很强的抗拉强度,可用于任何长期任务。通过使用原本浪费的头发代替重金属,可以降低任务有效载荷和成本。针对一系列不同水泥成分测量了混凝土的可加工性、抗压强度和孔隙率。这些成分由普通波特兰水泥 (OPC)、月球风化层、去离子 (DI) 水和人类头发组合而成。发现随着头发浓度的增加,可加工性和孔隙率增加。抗压强度随着头发浓度的增加略有下降。
[目标/摘要] 要实现月球基地的建设,重要的是对月球表面进行地形和地质调查,并管理地质和地质风险管理,就像地球上的建设过程一样。该项目将结合岩土工程、机器人、测量、资源工程等多个领域的尖端技术,同时进行月球表面测量和地形测绘以及地质和土壤测量,并开发无人测量系统来创建三维地质和土壤图。
摘要:本研究的目标是定义一个通过无线电力传输为月球表面提供电力的月球轨道系统。为了满足月球基地的电力需求,需要使用放置在稳定轨道上的卫星群。该卫星群的每颗卫星都由太阳能电池阵列和电池组成,为电力传输系统供电。该系统由激光器组成,可将电力传输到月球表面的接收器。接收器是光子能量转换器,是针对激光单色光优化的光伏电池。这项工作的成果将通过研究不同的轨道涵盖系统的架构,特别是分析一些子系统,例如激光器、电池组和放置在月球地面上的接收器。这项研究考虑了两种不同的能源需求,因此考虑了两种不同的接收器位置:首先,在阿尔特弥斯任务着陆点的战略位置,即月球南极附近的沙克尔顿陨石坑;其次,在月球赤道上,为未来和新的探索做准备。目标是评估满足月球基地所需功率的可能配置,估计约为 100 kW。为此,分析了几种情况:三种不同的轨道,一种是极地轨道,一种是冰冻轨道,一种是赤道轨道(地球-月球远距离逆行轨道),卫星数量不同,接收器的传输锥角也不同。本文的主要目的是对上述系统进行全面的可行性研究,特别强调选定的子系统。虽然简要介绍和讨论了热控制、激光瞄准和姿态控制子系统,但还需要进一步研究以深入研究这些领域,并更全面地了解它们在系统中的实施和性能。