Kada će NASA-ova nova generacija ljudskog svemirskog letjelica Orion eksplodirati na svom ispitnom letu bez posade bez posade, zračni eksperiment koji su osmislili vrhunski američki srednjoškolci će uzletjeti i odigrati ključnu ulogu u istraživanju kako najbolje zaštititi zdravlje budućih američkih astronauta jer odlaze dalje u duboki svemir nego ikad prije - mimo Mjeseca do asteroida, Marsa i dalje!
Eksperiment zračenja bio je središte jednogodišnjeg natjecanja Exploration Design Challenge (EDC) koje su sponzorirali NASA, glavni izvođač Oriona Lockheed Martin i Nacionalni institut za zrakoplovstvo, a bilo je otvoreno za timove srednjih škola širom SAD-a.
Pobjednički dizajn eksperimenta stigao je od petčlanog tima srednjoškolaca iz guvernerske Škole za znanost i tehnologiju u Hamptonu u državi VA, a najavio ga je NASA-in administrator Charles Bolden na otvaranju američkog festivala nauke i inženjerstva 2014. održanom u Washingtonu. , DC, 25. travnja.
Cilj natjecanja EDC bio je izgradnja i testiranje dizajna za štitove kako bi se smanjila izloženost radijaciji i štetnim učincima na zdravlje unutar NASA-inog novog svemirskog broda Orion, koji bi trebao lansirati u orbitu tijekom misije Exploration Flight Test-1 (EFT-1) u prosincu 2014. Pogledajte fotografiju dizajna eksperimenta ovdje.
Tijekom leta EFT-1, Orion će letjeti kroz gusto zračenje polje koje okružuje Zemlju u zaštitnoj ljusci električno nabijenih iona - poznatih kao Van Allenov pojas - koji počinje 600 milja iznad Zemlje.
Niti jedan čovjek nije letio Van Allenovim pojasom više od 40 godina od Apolonove ere.
Tim ARES iz Hampton VA izabran je iz grupe od pet finalističkih timova najavljenih u ožujku 2014.
"Ovo je sjajan dan za Team ARES - obavili ste izvrstan posao", rekao je NASA-in administrator Bolden.
„Stvarno želim čestitati svim našim finalistima. Izvanredni ste primjeri moći američke inovacije. Vaša strast za otkrivanjem i kreativne ideje koje ste nam iznijeli omogućili su nam da razmislimo i pomogli nam da svjež pogled na vrlo izazovan problem na našem putu do Marsa. "
Budući da će se Orion EFT-1 popeti na nadmorsku visinu od oko 3600 milja, misija nudi znanstvenicima priliku da razumiju kako ublažiti razinu izloženosti radijaciji koju doživljavaju posade astronauta koji će se potkraj ovog svemirskog odredišta kretati prema svemirskim destinacijama. desetljeće.
Studentski timovi koristili su simulacijski alat nazvan OLTARIS, on-line alat za procjenu zračenja u svemiru, koji su NASA-ini znanstvenici i inženjeri koristili za proučavanje utjecaja svemirskog zračenja na zaštitne materijale, elektroniku i biološke sustave.
Svaki je tim, radeći s mentorima iz NASA-e i Lockheed Martina, izgradio prototipove i koristio OLTARIS program kako bi izračunali koliko su njihovi dizajni - koristeći nekoliko materijala različite debljine - bili zaštićeni od zračenja u donjem Van Allenovom pojasu.
"Eksperiment je Tesseract Design - nešto manje strukturalno zvučan od sfere jer su naprezanja udaljena od kocke na falangeima. Materijali i raspodjela materijala unutar tesserakta određeni su istraživanjem i simulacijom pomoću programa OLTARIS “, rekla mi je glasnogovornica tvrtke Lockheed Martin Allison Rakes.
Studenti su proveli istraživanje kako bi utvrdili koji su materijali najučinkovitiji u zaštitnom zračenju kako bi zaštitili dozimetar smješten unutar - instrument koji se koristi za mjerenje izloženosti zračenju.
„Konačni izbor i debljina materijala su (od vanjske prema unutrašnjosti): tantal (.0762 cm / .030 in), kositar (.1016 cm / .040 in), cirkonij (.0762 cm / .030 in), aluminij ( .0762 cm / .030 in) i polietilena (9.398 cm / 3.70 inča) ", navodi Rakes.
Na kraju leta EFT-1, studenti će pomoću mjerenja utvrditi koliko je dobro dizajniran zaštitio dozimetar.
Ali prvo Team ARES mora pripremiti svoj pobjednički prijedlog za let. Radit će s timom za integraciju svemirskih letjelica NASA-e i Lockheed Martin kako bi eksperimentalni dizajn bio odobren, montiran i instaliran u Orionov modul posade.
Svi naporni napori studenta isplatit će se ovog prosinca kada Lockheed Martin ugosti tim ARES u svemirskom centru Kennedy na Floridi kako bi bio svjedokom njihovog važnog eksperimenta u Orionu na vrhu s mamutom trostrukim bačvastim Delta IV Heavy booster-om.
46 timova iz cijele zemlje podnijelo je ODG-e prijedloge inženjerskih eksperimenata s ciljem poticanja učenika na rad na projektu znanosti, tehnologije, inženjerstva i matematike (STEM) koji se bavi jednom od najznačajnijih opasnosti ljudskog svemirskog leta - izlaganjem zračenju.
„Izazov dizajnerskog dizajna već je dosegao 127 000 studenata širom svijeta - uključeći ih u stvarne inženjerske izazove i zapalivši njihovu maštu o beskrajnim mogućnostima otkrivanja svemira“, rekla je predsjednica i glavni izvršni direktor Lockheed Martin, Marillyn Hewson.
Dvosmjerni zrakoplov s četiri orbite EFT-1 podići će svemirsku letjelicu Orion i pripadajuću drugu etapu na orbitalnu nadmorsku visinu od 3600 milja, oko 15 puta veću od Međunarodne svemirske stanice (ISS) - i dalje od bilo koje ljudske svemirske letjelice putovao u 40 godina.
Pratite ovdje Kenove kontinuirane Orion, Orbitalne znanosti, SpaceX, komercijalni prostor, LADEE, Radoznalost, Mars rover, MAVEN, MOM i još vijesti o planetarnim i ljudskim svemirskim letovima.
