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World File Search System零重力
硕士论文 LIZARD 实验的电子子系统设计 联系人: Lennart Ziemer l.ziemer@tu-berlin.de 甲虫、壁虎、蜘蛛等
硕士论文 LIZARD 实验的电子子系统设计 联系人：Lennart Ziemer l.ziemer@tu-berlin.de 甲虫、壁虎、蜘蛛和其他昆虫的肢体上形成了微结构，使它们能够粘附在几乎任何表面上。它们的工作原理基于范德华力，这使得它们能够在太空中使用。宇航系小型卫星会合与机器人小组利用合成壁虎材料开发对接机制。微结构干胶（MDA）。它们除了具有被动性和简单性之外，还具有重量轻、无需电源等优点。当前的合成 MDA 由对空间环境特性（例如温度波动、真空和辐射）敏感的聚合物制成。 LIZARD（长期研究零重力、真空和辐射对壁虎材料的影响）实验旨在更深入地了解这些环境因素的长期影响。实验包括四个相同的组件，每个组件由一个线性电机、一个力限制器、一个 MDA、一个表面探头、一个摄像机、一个光源、一个温度传感器和一个力传感器组成。
将普适计算研究转移到太空应用
人类在太空中载人和无人飞行器数量的迅速增长，为将为地面应用而酝酿的理念和方法应用于太空创造了越来越多的机会。为了从普适社区的角度说明这一点，本文概述了麻省理工学院媒体实验室响应式环境小组近期和正在进行的一些太空导向项目，并记录了其中大多数项目在我们之前的普适计算研究项目中的根源。这些项目涉及可穿戴设备、智能织物、传感器网络、跨现实系统、普适/反应式显示器、微型机器人、响应式太空栖息地内部以及太空基础设施的自组装系统。其中许多项目已在国际空间站的零重力和亚轨道飞行中进行了测试，或将在即将到来的月球任务中部署。综合评估，这些工作成果表明，普适计算的一些原则（例如，新型传感技术、“智能材料”和一流的现代 HCI 基础设施）将在我们近期的太空未来中发挥广泛作用。这项工作标志着航天工业的一个重要转折点，学术研究实验正在迅速成熟——以数月而不是数年的规模——以影响低地球轨道及更远地区的产品、工具和人类体验。
飞机可控性和主飞行显示
摘要 LOC-I 事故每年都在发生，而事故调查报告中的建议似乎没有效果。到目前为止，事故报告似乎并没有解决飞行员失去控制的原因，只是关注需要更好或更多的飞行员培训。很少或根本没有关注飞行员失去控制的原因。在去年奥格斯堡举行的 ISASI 会议上，发表了一篇论文，讨论了“分析前庭错觉潜在影响的新工具” 1 ，如躯体重力错觉和躯体旋转错觉导致飞行员空间迷失方向。人类大脑在零重力或偏移重力环境中依赖强烈的视觉提示来保持方向和平衡的知识已得到充分证明。然而，在大多数 LOC-I 事故报告中似乎都缺乏这方面的知识。在黑暗或仪表条件下的飞行条件下，飞行员可能会受到躯体重力、躯体旋转和 G 过量效应错觉的影响，导致飞行员空间定向障碍（“飞行员眩晕”）。对抗这些感官错觉的唯一有效线索是强烈的视觉线索。在这方面的一个说明点是未经训练的私人飞行员进入云层的例子。他很快就会失去控制，但当飞机离开云层并且飞行员在白天视觉条件下观察到自然地平线时，他很可能会恢复控制。在这种情况下，未经训练的飞行员从充满挡风玻璃的自然地平线接收视觉提示，并通过使用他的周边视力，他接收重新
空间中心脏组织的生物打印：我们在哪里？ -Lirias
到目前为止，在微重力条件下进行生物打印已被证明在抛物线能中，显示出具有较软凝胶的载有细胞的液压构建体的可行性，由于这种凝胶形式缺乏这种凝胶的能力。More recently, Techshot Inc., a US commercial developer and operator of spaceflight equipment, and nScrypt, a manufac- turer of industrial 3D bioprinters and electronics printers, de- veloped the 3D BioFabrication Facility, which uses adult human cells (such as (pluripotent) stem cells) and adult tissue-derived proteins as its bioink to create viable tissues on board the国家空间站（ISS）。生物界通常被称为生物材料的溶液或封装了所需细胞类型的水凝胶形式的几种生物材料的混合物。此外，当磁性悬浮生物打印已在ISS上进行了测试和验证，当时在2019年底，来自3D生物印刷溶液的俄罗斯科学家能够通过在零重力条件下的骨结构碎片生长骨骼组织。尽管目前的进步尚未允许制造器官进行移植，但太空中的3D综合组织的3D生物构图促进了对太空环境对生物过程的影响的研究，而生物过程将在人类或动物中进行调查。对于人类或动物不可能进行侵入性分析的心血管系统是特别的。暴露于空间环境会导致心脏老化加速，并导致几种心脏病的前开发。[5,6][5]辐射主要引起炎症，DNA损伤和衰老，而辐射会导致DNA损伤修复和心脏解次结构的损害，从而最终导致心力衰竭。
扶轮国家太空成就奖
RNASA 2023 年恒星奖获奖者名单公布 德克萨斯州休斯顿（2023 年 5 月 3 日）。扶轮国家空间成就奖 (RNASA) 基金会于 2023 年 4 月 28 日星期五在年度空间奖颁奖晚会上颁发扶轮国家空间成就奖 (RNASA) 恒星奖，以表彰空间工作者的奉献精神。每年，航空航天界都焦急地等待扶轮国家空间成就奖 (RNASA) 恒星奖获奖者的公布。2023 年恒星奖评估小组 Michael Coats、Kevin Chilton、Eileen Collins、Sandra Magnus、Charles Elachi 和 Michael Hawes 根据哪些成就推动了美国的太空能力并最有望实现未来的能力来选出获奖者。在收到的 130 个提名中，小组选出了 19 名个人和 9 个团队进行表彰。在当晚的庆祝活动开始之前，所有提名者都获得了约翰逊航天中心的幕后之旅，并在 Clear Lake Hilton 酒店享用了午餐。恒星奖委员会主席 Jennifer Devolites 对提名者表示欢迎。每位提名者都收到了公司捐赠的 Fisher 太空笔。Fisher 太空笔最初由阿波罗登月任务的宇航员携带，至今仍在载人航天飞行中使用。它们经过精密组装、手工测试，保证在水下、任何角度（包括倒置）、极端温度下以及零重力条件下都能正常工作。所有恒星奖提名者都拍了照，并获得了一张带有美国国旗的特殊纪念证书，该证书搭乘 2018 年 12 月 8 日至 2019 年 1 月 13 日停靠的 SpaceX-16 航班飞往国际空间站，或搭乘 2019 年 5 月 6 日至 2019 年 6 月 3 日停靠的 SpaceX-17 航班飞往国际空间站。2023 年 4 月 28 日，宇航员 Bob Hines 和宇航员 Kate Rubins 在 RNASA 晚会上宣布了恒星奖获奖者，并向他们颁发了雕刻的大理石奖杯。四个类别（早期职业、中期职业、晚期职业和团队）的获奖者如下：
剧团系统：自主多代理漫游者群∗
太空探索的未来将利用多代理系统的力量。它是低地球轨道中的卫星星座，还是一群零重力构造无人机，自主的多机构系统为执行大规模太空任务提供了下一步。漫游者群体尤其可以开始着重于月球表面探索的任务。群有可能产生高科学实用程序的回报。但是，尚未完全解决的许多设计和实施问题。该团项目旨在以流浪者群的形式探索多代理系统的设计和开发。该团漫游将作为一个案例研究，用于实施用于安全风险管理，需求形式化，运行时验证框架和其他相关验证工具集的研究工具。NASA AMES的强大软件工程（RSE）组有两个主要目标：（1）研究和开发用于改善安全 - 关键软件的验证和验证（V＆V）的工具，以及（2）设计和设计和部署用于小型SAT太空飞行任务的飞行软件。理想情况下，这两个目标将相互补充。研究团队为任务开发人员开发工具，以提高软件质量，而任务开发人员在用例和所需功能上向研究团队提供直接反馈。实际上，设想的合作有局限性。飞行任务的日程限制通常不允许使用积极开发的工具进行原型制定和培训。安全限制（例如ITAR数据）阻止了混凝土用例的共享。为了克服这些障碍，RSE集团已经实施了一个名为Troupe的孵化器计划，该计划由四个自主流浪者组成，它们协调以绘制未知地形。最终的可交付方式将是绘制位于NASA AMES的漫游车场测试地面的漫游者的设计，开发和演示。演示任务允许开发太空飞行软件，同时集成了高级V＆V工具，包括正式的模型检查器，数学声音静态分析仪和运行时安全性监控。虽然Troupe遵循NASA对软件开发的严格要求，但任务本身与工具开发人员和研究社区共享数据没有局限性。以这种方式，团队可以学习正在积极开发的新工具，并直接向研究工具开发人员提供反馈。
Mark S Barlow 医学博士简历 2023
Sigma Gamma Tau 国家航空航天荣誉协会，1988 年 Tau Beta Pi 国家工程荣誉协会，1987 年 金钥匙国家荣誉协会，1986 年 美国杰出大学生国家荣誉协会，1986 年 Alpha Lambda Delta 国家新生荣誉协会，1986 年 工程经验 Dynacs Engineering（德克萨斯州休斯顿） 1997 年 2 月 - 2000 年 6 月 职位：结构动力学工程师 国际空间站兼职工程支持，侧重于结构建模和环境预测。编程包括 C、FORTRAN、NASTRAN 和 Matlab。平均每周投入时间 10 小时。 诺斯罗普·格鲁曼公司（德克萨斯州休斯顿） 1994 年 9 月 - 1996 年 6 月 职位：结构动力学工程师 负责 NASTRAN 分析以支持空间站微重力 AIT，包括使用 NASTRAN 进行特征解、瞬态时间模拟为实验室和散热器流体回路的新型流体动力学模拟做出了贡献，以评估它们对微重力要求的影响。 麻省理工学院（马萨诸塞州剑桥）1992 年 9 月 - 1992 年 11 月 职位：工程顾问 负责设计和计算机分析将在 NASA 兰利亚音速风洞中测试的可变几何机翼的组件。使用 ADINA 在 MIT 的 Cray 上执行结构建模。 美国空间服务公司（德克萨斯州休斯顿）1988 年、1989 年夏季 职位：工程实习生、员工工程师 职责包括小型运载火箭的结构分析和车辆开发。由于该公司规模较小，职责多种多样，从推进分析到结构设计。 出版物 Patrick CW、Xheng B、Wu X、Gurtner G、Barlow M、Kountz C、Chang D、Schmidt M、Evans GRD。 “Muristerone A 诱导神经生长因子从基因工程人类真皮成纤维细胞释放用于外周神经组织工程。”Tissue Eng 2001 年 6 月；7(3)：303-311。Orgill DP、Butler C、Regan JF、Barlow MS、Yannas IV、Compton CC。“血管化胶原-糖胺聚糖基质提供真皮基质并改善培养上皮自体移植的吸收。”Plast Reconstr Surg 1998 年 8 月；102(2)：423-9。Orgill DP、Solari MG、Barlow MS、O'Connor NE。“有限元模型预测皮肤接触烧伤的热损伤。”J Burn Car Rehabil 1998 年 5 月-6 月；19(3)：203-9。 Crawley EF、Barlow MS、van Schoor MC、Masters B、Bicos AS。“零重力条件下空间结构模态参数的测量。”AIAA 制导、控制与动力学杂志，1995 年 5 月至 6 月，第 385-394 页。Crawley EF、Barlow MS、van Schoor MC。“空间结构模态参数的变化。”AIAA 航天器与火箭杂志，1994 年。Doebling SW、Hemez FM、Barlow MS、Peterson LD、Farhat C。“通过模型更新选择用于损伤检测的实验模态数据集。”第 34 届 AIAA/ASME/ASCE/AHS 结构会议论文集，结构动力学与材料会议，加州拉霍亚，1993 年 4 月。 Bicos AS、Crawley EF、Barlow MS、van Schoor MC、Masters B。“1g 和 0g 下空间结构的模态参数。”航空航天设计会议论文集，AIAA 93-1115，1993 年 2 月。 Doebling SW、Hemez FM、Barlow MS、Peterson LD、Farhat C。“通过模型更新检测悬挂比例模型桁架中的损伤。”第 11 届国际模态分析会议论文集，佛罗里达州基西米，1993 年 2 月。 Crawley EF、Barlow MS、van Schoor MC。“空间结构模态参数的变化。” AIAA 论文编号 92-2209，发表于第 33 届 AIAA/ASME/ASCE/AHS 结构、结构动力学和材料会议，德克萨斯州达拉斯，1992 年 4 月。Barlow MS、Crawley EF。“零重力下可展开桁架结构的动力学：MODE STA 结果。”空间工程研究中心报告编号 1-92，1992 年 1 月。提交摘要 Barlow MS、Patel K、Snyder N、Zhao J、Heggers JP、Gould LJ、Phillips LG。“冲洗量对污染伤口细菌数量减少的影响。”发表于整形外科研究委员会第 49 届年会，2004 年 6 月。
无标题 - 大学太空计划
得益于花见温室中现有的设施，国际空间站 (ISA) 现已成功合成在火星上种植树木所需的营养物质。2040 年代初，ISA 发射了两艘太空探测器，分别是 EcoMaru-1 和 EcoMaru-2，EcoMaru-2 上还搭载了一个着陆模块。EcoMaru-2 上的第一个自给式温室设计不适合管理由于火星大规模沙尘暴而产生的尘埃堆积。另一方面，EcoMaru-2 也遭遇了山体滑坡，影响了其太阳能电池板。此外，山体滑坡还撕裂了温室的外壳。一个月后，EcoMaru-1 与 EcoMaru-2 以及地球的任务控制中心失去联系。两年前，EcoMaru-3 发射升空。任务成功，机上的探测器建造了火星第一座温室花见的主要结构。火星造林项目源自国际空间站上开发的水培法。由于看到了在零重力环境和人工气候下种植植物的积极成果，国际绿化火星计划获得批准。2030 年，三颗探测器——赤化成号、青化成号和绿化成号——登陆乌托邦平原陨石坑，这一里程碑引发了火星拟定技术的发展。这些探测器对这颗红色星球进行了 8 年的调查，并确定了进行植物研究的可行性。探测器到达火星十多年后，即 2040 年，两面探测器将火星土壤样本送回地球。在地球本土，在国际空间站的空间实验室里，天体生物学家弗洛雷斯将水培太空农业技术融入基质中，成功种植了金合欢树和松树。一组科学家在会议室里观察乌托邦平原陨石坑的全息图。农学家工程师 Fuentes 表示：“借助我们的营养监测系统和 Flores 博士的水培太空农业技术，我们可以开始树木的繁殖。我们需要一颗轻型卫星，但要足够强大，能够运送种子和水。”Zenin 博士指着屏幕上的图表说道。Rivera 博士非常激动，她询问 ISA 何时会向 Akai-Sakura 任务发出录取通知书。Satoru 教授倾身说道：“还有三天。”我们不要忘记着陆系统，载荷必须保持完好，探测车必须到达所需的准确位置。
RNASA 2024 年恒星奖获奖者名单公布
2024 年 5 月 1 日联系人：Lindsey Cousins lindsey@baysidegraphics.net 宣布 RNASA 2024 年恒星奖获奖者 德克萨斯州休斯顿（2024 年 5 月 1 日）。扶轮国家空间成就奖 (RNASA) 基金会于 2024 年 4 月 26 日星期五在年度空间奖颁奖晚会上颁发扶轮国家空间成就奖 (RNASA) 恒星奖，以表彰太空工作者的奉献精神。每年，航空航天界都焦急地等待宣布扶轮国家空间成就奖 (RNASA) 恒星奖获奖者。2024 年恒星奖评估小组 Michael Coats、Eileen Collins、Sandra Magnus 和 Michael Hawes 根据哪些成就推动了美国的太空能力并最有望实现未来的能力来选出获奖者。在收到的 161 个提名中，评估小组选出了 29 名个人和 9 个团队在当晚的庆祝活动开始之前，所有提名者都获得了参观约翰逊航天中心的幕后之旅，并在 Clear Lake Hilton 酒店享用了午餐。恒星奖委员会主席 Rubik Sheth、RNASA 基金会主席 Rodolfo González 和航天中心扶轮社主席 Randy Straach 对提名者表示欢迎。宇航员 Thomas Marshburn 是今年恒星午宴的演讲嘉宾。每位提名者都收到了该公司捐赠的 Fisher 太空笔。Fisher 太空笔最初由阿波罗登月任务的宇航员携带，至今仍在载人航天飞行中使用。它们经过精密组装、手工测试，保证在水下、任何角度（包括倒置）、极端温度以及零重力条件下都能正常工作。所有恒星奖提名者都拍了照，并获得了一张带有美国国旗的特殊纪念证书，该证书随 SpaceX Crew-6 航班上的机组人员补给货物一起飞行，并于 2023 年 3 月 3 日至 2023 年 4 月 15 日乘坐 SpaceX-27 航班返回。在停靠国际空间站期间，这些物品飞行了 1700 多万英里。2024 年 4 月 26 日，宇航员“Woody”Hoburg 和宇航员 Jasmin Moghbeli 在 RNASA 晚会上宣布了恒星奖获奖者，并向他们颁发了雕刻的大理石奖杯。四个类别（早期职业、中期职业、晚期职业和团队）的获奖者如下：
社论：太空中的机器人操控与捕获
检查、加油、升级、维修或救援卫星，清除轨道碎片，以及建造和维护大型轨道资产和基础设施等要求对于在轨空间基础设施的维护非常重要。到目前为止，所有值得注意的维修任务都是由宇航员舱外活动 (EVA) 在低地球轨道 (LEO) 上执行的。然而，这些操作风险大、成本高、速度慢，有时甚至不可行。EVA 可以被机器人在轨维修 (OOS) 取代，在此期间，任务由空间机械手系统 (SMS) 执行，在文献中也称为追逐者或服务者。它们由一个卫星基座组成，该基座配备一个或多个带有抓钩装置的机器人机械手（臂），并由视觉系统驱动，从而能够捕获目标（客户）卫星。SMS 也可以是安装在空间设施上的大型维修机械手。本研究课题重点关注在轨操纵和捕获，以及与这些活动相关的方面。因此，它包括与刚性和柔性 SMS 的动力学、相关的接触动力学、空间系统的识别方法、监控和控制所需的姿势和状态感测、抓取目标的运动规划方法、运动或交互任务期间的反馈控制方法以及此类系统的地面测试试验台相关的工作。该研究主题包括五篇文章。在《从空气轴承支撑的测试数据估计空间机械手的振动特性》中，李等人从理论和实验上研究了与平面实验测试试验台相关的问题，该试验台使用空气轴承垂直支撑缩放 SMS 并在平面上创建零重力环境。作者指出，空气轴承会影响缩放 SMS 的动力学行为，从而影响其表观关节的刚度和阻尼、固有频率和振动响应。作者提出了一套程序来消除空气轴承的影响，并从电机制动系统的测试数据中识别真实的等效关节刚度和阻尼。识别惯性特性，并使用遗传算法确定等效关节刚度和阻尼。通过消除空气轴承引起的额外惯性，可以估算出机械手的真实振动特性。在《废火箭级在轨机器人抓取：抓取稳定性分析和实验结果》中，Mavrakis 等人研究了废火箭级的抓取，分析了抓取稳定性，并展示了实验结果。提出了一种评估废火箭级机器人抓取稳定性的新方法，该方法基于计算 Apogee Kick Motor 喷嘴的两指抓取的固有刚度矩阵，并将稳定性指标定义为局部接触曲率的函数，材料特性、施加的力和目标质量。稳定性指标是