XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System月球基地
登录概述未来月球任务的现场资源利用技术
随着太空技术的快速发展，外星探索逐渐倾向于进一步延伸和更透彻的行星探索。作为人类建立永久行星基础的尝试的第一步，通过原位资源利用（ISRU）建立农历基地（ISRU）将大大减少对地球供应的依赖。月球资源，包括矿产资源，水/冰资源，挥发物和太阳能，将有助于建立长期生命支持和科学探索任务的月球基地，尽管我们必须考虑高真空度，低重力，极端温度条件等的挑战。本文对过去正在发展的ISRU的过程进行了全面的综述，以及几种ISRU技术的最新进展，包括原位水获取，原位氧气生产，原位建筑和原位的现场能源利用以及原位生命的生命支持和月球上的植物种植。尽管能够为月球基础建筑和科学探索提供一些物质和能源供应，但ISRU技术仍需要持续验证并升级以满足进一步的Lunar Exploration任务的更高要求。最终，提出了未来十年对月球ISRU技术的三步制定计划，其中包括提供技术解决方案，提供有效载荷的技术验证并进行现场实验，以建立一个永久的伦纳族站和进行长期的长期月球表面科学活动。ISRU技术的概述，我们的建议将为中国未来的月球勘探任务提供潜在的指导。
月球登陆和运营政策分析
Artemis 计划包含一系列探索和科学任务。Artemis 不是传统意义上的 NASA“计划”，没有统一的领导和资金。相反，它是跨任务、资金线、理事会和合作伙伴关系的统一目标的广泛表达。Artemis 计划由拥有广泛商业和国际合作伙伴关系的 NASA 牵头，“将在月球上建立可持续的存在，为火星任务做准备”。2 Artemis 计划将包括月球轨道和月球表面的载人作业以及这些区域的无人机器人作业。作为 Artemis 计划的一部分，NASA 牵头的主要计划包括 Gateway、载人着陆系统 (HLS)、猎户座、太空发射系统 (SLS)、商业月球有效载荷服务 (CLPS)、舱外活动 (EVA) 和人类表面机动性 (HSM) 计划以及月球基地。每个计划都涉及商业和国际捐助。国际合作伙伴主导的行动可能包括欧洲大型物流着陆器 (EL3)、加压和非加压探测车、额外的机器人地面任务以及对地面栖息地的贡献。3,4,5,6 NASA 及其合作伙伴还在考虑旨在确保行动可持续性的其他行动，例如现场资源利用 (ISRU) 和支持行动的技术能力，包括电力、通信和着陆基础设施。这些要素共同构成了阿尔忒弥斯计划——这是人类有史以来最雄心勃勃的太空探索计划。
...
作为距地球最近的天体，月亮是人类深空探索的首选目标。到目前为止，已经进行了大约118次月球勘探活动。虽然有20多个探针降落在月球的近侧，但其他探针却旋转或仅制成ibys [1]。月球的另一侧是一个未知世界，无法从地球上观察到。在月球的那部分是月球的最大，最深，最古老的火山口。月球的另一侧是进行射电观测的理想场所。这是因为它始终不在地球的视线之外，并且地球上的无线电信号被封锁。这些观察结果不仅有助于研究宇宙黑暗和黎明时代的主要科学问题，而且还促进了对月球和太阳系的早期历史和演变的研究[2-5]。许多国家尚未使其接近月球的另一侧，这是由于与地球，着陆和在复杂地面上漫游的巨大技术挑战。最近，欧洲航天局提出了一项Lunar South Pole勘探计划，在南极建立一个“月球村”。俄罗斯已经制定了一项Lunar South Pole勘探计划，通过执行四个任务，即Luna-25，Luna-26，Luna-27和Luna-28，在南极建立“月球基地”。由于Chandrayaan-2在2019年在南极的登陆失败而导致印度计划使用Chandrayaan-3在2021年左右在南极进行一次着陆尝试。2017年，返回月球项目于2017年揭幕。in
用于进一步载人航天的月球源可持续栖息地材料的设计和实施
Dilan E. Francisco 随着许多航天器成功抵达火星，未来载人登陆火星的可能性比公众想象的要近。然而，实现这一目标的步骤始于月球及其环境。任何长期载人航天探险都需要一个月球基地作为基础。与地球相比，月球对人类健康和生存的危害要大得多。环境含有辐射和月球尘埃，这些已被证明对普通人类是致命的。此外，月球上的土壤无法提供种子和农作物生长所需的营养。出于上述原因，工程师必须提供一个可以容纳和维持宇航员生命的结构。已经研究和开发了几种月球材料作为可能的月球建筑选择，例如铸造风化层和月球混凝土。然而，需要进行进一步的研究，以充分保护宇航员免受太空中所有可能的危险。因此，研发的下一步是通过增材制造和纤维实施来改进已知的建筑选择。玄武岩是一种地球模拟物，具有与月球风化层相似的材料特性，使其成为月球建筑研究的可行资源。用于研究月球风化层改进的程序是 ANSYS 的静态结构特征。具体来说，应用拉伸、压缩和 3 点弯曲测试将得到应力和应变结果，可将其与纯铸造风化层的基线数据进行比较。通过创建玄武岩纤维并将其放入铸造风化层基质中，可以看出，所创建的复合材料比以前更具延展性，而应力值在施加恒定力的情况下略有下降。因此，可以改进已知的加工风化层。此外，未来的技术和研究将进一步改善铸造风化层所包含的方面。
简历 – Prof. Dr.-Ing. GISELA DETRELL
• Bosch Bruguera M.、López Bermúdez S.、Detrell G.、Ewald R.，通过虚拟现实和眼动追踪对 SIRIUS-21 空间模拟进行航天器对接驾驶性能评估，第 75 届国际宇航大会，意大利米兰，2024 年 • Detrell G.、Salman L、Santaeufemia S.，慕尼黑工业大学航空航天硕士载人航天专业课程，ICES-2024-279，第 53 届国际环境系统会议，美国肯塔基州路易斯维尔，2024 年 • De Micco、Veronica 等人，植物和微生物科学与技术作为太空生物再生生命支持系统的基石，DOI：10.1038/s41526-023-00317-9，npj Microgravity 9. Jg.，Nr. 1，第 69 页，2023 年 • Detrell, G.：用于月球基地氧气和食物生产的 Chlorella Vulgaris 光生物反应器——潜力与挑战，DOI：10.3389/fspas.2021.700579，天文学和空间科学前沿，2021 年 • Detrell G.、Helish H.、Keppler J.、Martin J.、Henn N.：从生物过滤到气体通量生物处理的有前景的选择，第 20 章 - 用于太空应用的微藻联合空气活化和生物质生产，DOI：10.1016/B978-0-12-819064-7.00020-0，2020 年 • Detrell G.、Schwinning M.、Ewald R.：学习如何设计空间站的国际和跨学科方法， DOI：10.1016/j.actaastro.2018.12.009，宇航学报，2019 • Detrell G.、Keppler J.、Helisch H.、Martin J.、Belz S.、Henn N.、Ewald R.、Fasoulas S.、Hartstein H.、Angerer O.：PBR@LSR 实验 – 准备飞行， IAC-18-A1.7.6，第 69 届国际宇航大会，德国不来梅，2018 年
ISAE-SUPAERO 的“协作探测车和无人机”项目......
尽管托马斯·佩斯凯于 4 月 22 日作为阿尔法任务的一部分发射升空，但人类面临的最大挑战之一仍然比国际空间站更远，距离地球 40 万公里：建立月球基地。但是在能够长期定居月球以开发其资源或为未来更远的探索任务提供后勤支持之前，必须进行探索工作。使用自主机器人系统可以从太空绘制危险或难以到达区域的地图，然后最终部署太空港或人类居住地等基础设施。面对这一探索挑战，图卢兹 ISAE-SUPAERO 的空间先进概念实验室 (SaCLaB) 和该学院的一个学生团队正在开发协作探测车和无人机 (CoRoDro) 项目，以研究空间机器人系统的导航和自主操作。这项科学研究是欧洲航天局 (ESA) 支持的 IGLUNA* 2021 计划中在 8 个不同国家选出的 12 个大学技术项目之一。CoRoDro 的概念是开发无人机和探测车之间的交互。具体来说，无人机定位并绘制其环境，并将其传输给探测车，以便后者对其进行分析并选择最相关的点进行移动和进行科学实验。借助无人机的制图，探测车能够选择最短路径并确定可能的障碍物，从而缩短每次探索任务的时间。该项目的目标是了解在多大程度上可以信任机器人的工作，让它们完全自主地移动和做出决策，并确定在多大程度上人类可以做出决策，尤其是对不可预见的事件做出反应。从月球设施的角度来看，机器人将进行干预以支持关键活动。 CoRoDro 项目允许获取知识并在真实尺寸上测试有关未来空间站的服务、月球资源的开发或对机组人员和机器人之间在关键和危险活动中的协作的分析的多种理论。联系方式：leila.c@oxygen-rp.com
先进结构与材料的集成...
摘要 — 美国宇航局的阿尔特弥斯计划计划在 2028 年之前在月球上部署一个可持续的月球基地。该基地需要一个基础表面栖息地，可以支持四名机组人员完成至少 28 天的任务。缺乏磁场和明显的月球大气延长了金属结构发出的二次辐射的寿命，这对暴露的宇航员来说是一种健康危害。将非金属结构材料整合到表面栖息地设计中可能会缓解其中一些问题。此外，结构可折叠以方便运输，以优化有效载荷体积、质量效率和资金限制。因此，充气结构正在受到研究，因为它们在发射时具有更高的包装效率、最佳的质量体积比和可以有效分散结构载荷和热量的大表面积。目前，只有两个充气气闸舱被部署在太空中。因此，迫切需要推进与充气结构相关的技术，为未来的任务（即阿尔特弥斯及以后的任务）提供更多选择。本研究重点关注了 NASA 兰利研究中心 (LaRC) 新兴技术的可充气月球栖息地应用及其获得太空资格所需的开发步骤。保龄球栖息地架构由 13 项 NASA LaRC 技术生成，其中五项被视为关键技术，五项被确定为增强技术，三项被归类为 Artemis 计划的转型技术。为了解决有效载荷限制问题，该研究还考虑了与当前 Artemis 将保龄球栖息地运送到月球的时间表相一致的暂定时间表。最终，保龄球栖息地主要解决了可充气月球栖息地的结构需求，这意味着必须改进与栖息地生活方式方面有关的主要领域。这些领域包括但不限于硬连接点、人类健康监测以及针对太阳质子事件的额外辐射防护。