التسمية التوضيحية: مجموعة المركبات المتكاملة لمفهوم مهمة بشرية في الفضاء السحيق. الائتمان: ناسا
هناك كل أنواع التفاصيل التي يجب أخذها في الاعتبار عند السفر في الفضاء السحيق ، مثل إلى أين تذهب ، وماذا تفعل ، وكيفية العودة. نظرًا لأن الحالمين ذوي العيون المرصعة بالنجوم غالبًا لا يأخذون في الحسبان الحقائق العملية لوضع الإنسان في مثل هذه البيئة ، يُترك المهندسون ذوو العيون الفولاذية ليقرروا التفاصيل الدقيقة لمثل هذه المهمة ، مثل عدد أزواج الجوارب اللازمة. لحسن الحظ ، توظف وكالة ناسا مهندسين يتمتعون بعيون فولاذية وبعيون مرصعة بالنجوم ، وقد أنتج عملهم للتو تقريرًا مثيرًا للاهتمام يناقش الجانب الإنساني لاستكشاف الفضاء السحيق.
ال ورق ، الذي كتبه ميشيل روكر وشيلبي طومسون من مركز جونسون للفضاء ، يركز على متطلبات السفينة التي ستنقل الموجة الأولى من المستكشفين البشريين في الفضاء السحيق إلى كويكب قريب من الأرض (NEA) ، ونأمل في المستقبل القريب. أكد الفريق أنهم كانوا ينظرون فقط إلى المتطلبات الأساسية للغاية وأن الورقة توفر فقط أساسًا للعمل من أجل فرق أكثر تخصصًا ستصمم أنظمة فرعية فردية.
لتطوير الأساسيات ، كان على الفريق وضع بعض الافتراضات ، وهذه الافتراضات تكشف لأي شخص مهتم بخطط ناسا المستقبلية للاستكشاف البشري. افترض الفريق مهمة رحلة ذهابًا وإيابًا لمدة 380 يومًا إلى NEA ، مكونة من 4 أشخاص ، مع قضاء 30 يومًا فقط من المهمة في الكويكب. لقد افترضوا توافر مجموعة متنوعة من المركبات الخاصة بالمهمة بالإضافة إلى القدرة على أداء أنشطة خارج المركبات والالتحام مع وحدة طاقم أوريون ، التي لا تزال قيد التطوير في وكالة ناسا. ومع ذلك ، يمكن أن تؤدي هذه الافتراضات إلى مهمة مثيرة إذا استمرت طوال عملية التصميم.
التسمية التوضيحية: ملابس تكفي أسبوعين في حقيبة نقل الطاقم. الائتمان: ناسا
بالإضافة إلى الافتراضات ، استفاد الفريق من المعرفة المكتسبة من سنوات العمل في محطة الفضاء الدولية ، وساعد في النظر في تفاصيل مثل عدد حزم المشروبات المسحوقة اللازمة طوال مدة الرحلة وكذلك كمية معجون الأسنان يستخدم الشخص يوميا في الفضاء. تم سحق كل هذه الأرقام لاشتقاق الأبعاد الكلية للمركبة.
على الرغم من أن مجموع هذه الأحجام أنتج مركبة فضائية كبيرة الحجم ، قام الفريق بتقييم تكرار النشاط ومدته لتحديد الوظائف التي يمكن أن تشترك في حجم مشترك دون تعارض ، مما يقلل الحجم الإجمالي بنسبة 24 ٪. بعد إضافة 10٪ للنمو ، تم حساب الحجم الوظيفي المضغوط الناتج ليكون بحد أدنى 268 متر مكعب (9464 قدمًا مكعبًا) موزعة على الوظائف.
نتج عن هذه الأبعاد بنية مكونة من 4 طوابق يبلغ مجموعها حوالي 280 مترًا مكعبًا (10000 قدم مكعب) من المساحة المضغوطة التي تبدو وكأنها يمكن أن تكون قد خرجت مباشرة من مجموعةبروميثيوس.
التسمية التوضيحية: التخطيط المفاهيمي لموئل الفضاء السحيق. الائتمان: ناسا / ميشيل روكر وشيلبي طومسون.
يمكن تقسيم الأنظمة الفرعية المختلفة إلى سبع فئات مختلفة. أكبرها هو قسم المعدات ، والذي يشغل 22٪ من المركبة الفضائية. ستشمل هذه المساحة أشياء مثل لوحة التحكم البيئية ومعدات الملاحة والاتصالات. ومع ذلك ، اعتقد المصممون أن نظام الدفع ، على الأرجح نظام الدفع الكهربائي الشمسي ، وجميع معدات التحكم المطلوبة ستكون جزءًا من وحدة قابلة للإلحاق ولن تشكل جزءًا من مساحة المعيشة الرئيسية للموئل.
تشكل عمليات المهام وعمليات المركبات الفضائية الجزء الأكبر التالي من المساحة الصالحة للسكن ، حيث يسجل كل منها 20٪. هذه المناطق مخصصة للمهام الخاصة بالبعثة التي لم يتم تحديدها بعد والمهام العامة الضرورية بغض النظر عن نوع المهمة التي يتم إطلاق الموئل عليها ، مثل الصيانة والإصلاح الأساسيين.
تم إيلاء الكثير من الاهتمام للاحتياجات النفسية والمتعلقة بالخصوصية لسكان السفينة ، وعلى هذا النحو تم تخصيص حوالي 30٪ من إجمالي المساحة الصالحة للسكن لرعاية الأشخاص على متن السفينة ، و 18٪ مخصصة للرعاية 'الفردية' و 12٪ الذهاب إلى رعاية 'المجموعة'.
التسمية التوضيحية: منطقة المعيشة والعمليات الجماعية لوحدة موطن الفضاء السحيق المفاهيمية. الائتمان: ناسا / ميشيل روكر وشيلبي طومسون.
تشمل الرعاية الفردية الأساسيات مثل الأسرة وتنظيف الجسم بالكامل والمراحيض. تعتبر الرعاية الجماعية أكثر للأنشطة متعددة الأشخاص ، مثل قاعة الطعام ومناطق تحضير الطعام والاجتماعات. تم تخصيص آخر 2٪ من المساحة الموجودة على متن السفينة للتخطيط 'للطوارئ'. إنه يناسب الاسم نفسه جيدًا ، حيث يأمل فريق التصميم ألا يضطر أبدًا إلى استخدام المساحة التي يتمثل هدفها الأساسي في التعامل مع تقليل الضغط في المقصورة أو وفاة الطاقم أو أي كارثة أخرى غير متوقعة. توجد أيضًا منطقة محمية في الداخل من الموائل كملاذ للطاقم أثناء حدث الإشعاع الشمسي.
مع وضع الأساسيات ، الأمر متروك الآن للفرق المتخصصة لتطوير المجموعة التالية من المتطلبات للأنظمة الفرعية. لن يكتمل التصميم النهائي إلا بعد عملية طويلة ومتكررة من الحساب وإعادة الحساب والتصميم وإعادة التصميم. بافتراض أن الفرق مثابرة ، وأن وكالة الفضاء تتلقى التمويل الكافي لتطوير مهمة الفضاء السحيق لكويكب ، فإن مهندسي ناسا المهتمين بالتفاصيل سيكونون قد طوروا وحدة موطن مرنة للغاية لاستخدامها في الخطوة التالية من استكشاف الإنسان للفضاء والتي يمكن للحالمين في كل مكان الحصول عليها متحمس بشأن.
مصدر: تقرير ناسا الفني: تطوير موطن لفترة طويلة ، مهمة الفضاء العميق
آندي توماسويك ، مهندس كهربائي يتابع علوم وتكنولوجيا الفضاء.