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普渡大学正在研发智能的弹性太空栖息地

北极蚊子 2019-4-29 15:11

为了帮助第一代太空殖民者“站稳脚跟”,普渡大学的弹性外星栖息地(RETH)研究所正在建造一个太空栖息地模型(尺寸为最终尺寸的四分之一),类似于有朝一日建在月球和火星上的栖息地。研究人员希望栖息地拥有“弹性、智慧和自主性”的组合,能够抵御空间可能带来的许多危害。

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如果宇航员要超越短期停留在月球和火星上,他们的栖息地必须不仅能够经受住正常环境,恶劣环境和地震等自然灾害的严峻考验,而且能够发现危险和主动响应它们以防止级联故障。

根据RETH研究所所长Shirley Dyke的说法,人们在电影和电视中看到的那种栖息地,以及许多概念都不是很现实,所需要的东西更为复杂。为了实现这一目标,新的规模栖息地将包含可以直接测试的物理组件和其他虚拟组件的混合物。这样,可以交换项目并重新组合以确定最强大的配置。

RETH方法专注于弹性、智能和自主性的关键特征,不仅意味着建立一个栖息地,而且意味着能够感知、分析和预测问题的智能栖息地。在实践中,这意味着制造足够坚固的结构以抵抗强烈的辐射、地震和沙尘暴,并且也适应它们。

Dyke表示,解决方案的一部分是为栖息地配备一系列传感器来监控其状态,并且该模型将用于寻找实现结构,生命支持和其他重要系统的最佳方法。此外,自动机器人将用于识别、诊断和修复结构问题。通过这种方式,可以处理诸如船体破裂之类的主要故障,而没有到达各种系统的级联故障的危险。

最后,由美国宇航局(NASA)太空技术任务理事会资助的1500万美元项目的主要目标是建立一个可以在其他世界持续存在的栖息地。

“人类会定期出现,栖息地必须为他们做好准备,”Dyke表示。“栖息地必须过渡到人类可以进入的状态,在那里舒适地生活,并在一两个月后离开。然后栖息地将继续运行,直到下一次人类再次出现在那里。”

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