Desert Research and Technology Studies
NASA :s Desert Research and Technology Studies ( Desert RATS eller D-RATS ) är en grupp team som genomför en årlig serie fältförsök i syfte att demonstrera och testa kandidatteknologier och system för mänsklig utforskning av månens yta , Mars , eller andra steniga kroppar.
Desert RATS började 1997 och återupplivade Apollo-stil månutforskningsträning från årtionden tidigare. Fältsäsongen äger rum i cirka två veckor varje år, vanligtvis i september, på planerade platser som omger Flagstaff, Arizona . Vissa tester har också utförts nära Meteor Crater . Dessa aktiviteter är utformade för att utöva prototyper av planetarisk ythårdvara och representativa uppdragsscenariooperationer under relativt tuffa klimatförhållanden där långdistans, flerdagars korsande aktiviteter är möjliga.
Deltagare
Deltagarna i Desert RATS varierar från år till år. Tidigare deltagare har inkluderat forskare från olika NASA-centra, inklusive Johnson Space Center , Kennedy Space Center , Goddard Space Flight Center , Ames Research Center , Glenn Research Center , Langley Research Center , Jet Propulsion Laboratory och Marshall Space Flight Center , såväl som entreprenörer Hamilton Sundstrand och ILC Dover , och forskare från ett flertal universitet och institut, inklusive Carnegie Institute , University Space Research Association och Virginia Commonwealth University .
Under 2010 deltog cirka 200 forskare, ingenjörer och uppdragsplanerare. Uppdragsstöd tillhandahålls av Mission Operations Exploration Planning and Operations Center (ExPOC) i Houston .
Utbildning och offentlig upphandling
Genom livevideokonferenser med NASA Explorer Schools och samtidiga webbsändningar kan elever över hela världen se Desert RATS-aktiviteter live. Allmänheten uppmuntras också att följa med på olika sociala medier, inklusive Facebook, Twitter, Flickr och Ustream.
Tekniker testade
Under försöken studerar forskare effektiviteten av nya konstruktioner för rymddräkter , robotar , rovers , ytnätverk och kommunikation , utforskningsinformationssystem och beräkningar , livsmiljöer och annan utrustning, och skaffar sig erfarenhet av användningen av ny teknik utformad för att göra planetarisk utforskning säkrare, enklare och effektivare. Nyligen genomförda tester har involverat användningen av en interplanetär fördröjningsemulator utvecklad vid NASA. De arrangerar skenliga utforskningar av öknen och provar olika procedurer och tekniker för att utföra uppdraget. Passade besättningsmedlemmar arbetar sida vid sida med robotar och är anslutna till varandra och till robotarna via ett trådlöst nätverk. Den oländiga terrängen ger utmaningar för robotnavigering.
2005 testades Science Crew Operations and Utility Testbed (SCOUT) rover, som arbetade tillsammans med två lämpliga besättningsmedlemmar. SCOUT kunde också köras manuellt av besättningsmedlemmarna. Andra robotar som deltar i D-RATS har inkluderat ett sexbent terrängfordon känd som ATHLETE , den kentaurliknande Robonaut och Matilda, ett autonomt stödfordon som kan samla in geologiska prover och hjälpa till med vägplanering.
Rymddräkter som testades under Desert RATS inkluderar ILC Dovers Mark III och I-Suit . Genom att använda taligenkänning inbyggt i sina dräkter kan skenastronauter beordra robotar, justera dräktparametrar för komfort och fråga om uppdragsstatus eller status eller plats för en besättningsmedlem eller robot. En head-up display inuti dräkten kan också visa denna information. Under 2005 testade deltagarna ett nytt system för att fylla på besättningsmedlemmarnas vätskelufttankar under användning, vilket förlängde tiden i dräkten.
Vid D-RATS 2004 visade tekniken: rymddräkter, Matilda (autonoma robotstödfordon), en elektrisk traktor, mobilt geologilabb, ett trådlöst nätverk och annat.
Vid D-RATS 2005 demonstrerade teknologin: rymddräkter, SCOUT (Science, Crew, Operations and Utility Testbed) Rover, ett system för att ladda lufttankar medan de används och annat.
Vid D-RATS 2006 visade tekniken bland annat: ATHLETE, Robonaut/Centaur, Pressurized Rover Compartment, SCOUT Rover, elektrisk traktor och annat.
Vid D-RATS 2007 visade tekniken bland annat: rymddräkter, SCOUT-rover och annat.
Vid D-RATS 2008 visade tekniken: Space Exploration Vehicle , CHARIOT, rymddräkter, ATHLETE och annat.
Vid D-RATS 2009 visade tekniken följande: Space Exploration Vehicle (inklusive chassi B), Tri-ATHLETE , rymddräkter, K-10 robotar och annat.
Vid D-RATS 2010 visade tekniken: rymdutforskningsfordon, habitatdemonstrationsenhet/tryckexkursionsmodul - inklusive Geolab, Tri-ATHLETE, Centaur 2, bärbara verktygspallar, bärbar kommunikationsterminal och annat. Dessutom har operativa koncept som undersökts inkluderat att förstå skillnaderna i produktivitet för besättningsoperationer och markstöd med kontinuerlig kommunikation kontra två gånger om dagen kommunikation och utvärdera och jämföra operationer med två rover i ett led-och-spår-läge kontra en divide- och erövra läge.
Planetary Exploration Geophysical Systems (PEGS)
Inleddes 2004, målet för PEGS är att utveckla riktlinjer för seismisk hårdvara lämplig för mån- och marsutforskning. Systemet måste ha minimal volym och massa, vara självförsörjande och laddas, trådlöst och lämpligt för planetutforskning och astronautträning. Systemet måste överensstämma med NASA:s prospekteringsvision där seismiska och andra geofysiska system kommer att vara nyckelelement i planetarisk utforskning, bedömningar under ytan och resursutveckling. Systemet testades i Barringer Crater 2004, 2005 och 2006 plus McMurdo Dry Valleys of Antarctica 2005. Användbara reflektionsregistreringar registrerades i Arizona och brytningsundersökningen registrerad i Antarktis användes för att bestämma tjockleken på dalfyllningen.
2011 test
I slutet av augusti/början av september 2011 gjorde D-RATS sin 14:e resa till Arizonaöknen för att fortsätta testa tekniken NASA kommer att behöva för att möjliggöra flera destinationer för framtida mänsklig utforskning, inklusive månen, jordnära asteroider (NEA), Mars-månar och ytterst Mars yta. Teamet fortsatte att testa hårdvara inklusive Space Exploration Vehicle (SEV), Habitat Demonstration Unit (HDU) och Centaur Robotic assistentfordonssystem.
Som en del av eXploration Habitat (X-Hab) Academic Innovation Challenge kommer en fästbar uppblåsbar livsmiljö "Loft" designad och byggd av studenter vid University of Wisconsin–Madison att anslutas till HDU och tillhandahålla besättningskvarter för astronauten/geologen besättningar.
Ett av de operativa koncepten som undersöktes under fältsäsongen 2011 var effekten av kommunikationstidsförseningar. Detta är inte en stor utmaning för månutforskare eftersom tidsfördröjningen bara är ett par sekunder, men på en jordnära asteroid kan tidsfördröjningen vara en minut eller mer, vilket gör normal konversation omöjlig. På Mars är det mycket värre, fördröjningen kan vara upp till 20 minuter varje väg. Effektiva strategier för att kommunicera under dessa förhållanden inkluderar användning av textmeddelanden, specifika röstprotokoll och en reläbesättningsmedlem som inte deltar i EVA.
2012 test
Desert RATS-fälttesterna 2012 involverade varken en öken eller ett fält; snarare genomfördes de i JSC:s byggnad 9, Space Vehicle Mockup Facility. Verktygen och simulatorerna konfigurerades och optimerades för ett simulerat uppdrag till en jordnära asteroid. Ett virtuell verklighetslabb gav en uppslukande miljö för besättningsmedlemmarna för extravehicular activity (EVA), som integrerade realtidsgrafik med besättningsmedlemmens rörelser och kinestetiska förnimmelser av stora objekt – en asteroid i det här fallet. Active Response Gravity Offload System (ARGOS), ett kranbaserat system med reducerad gravitation, gjorde det möjligt för besättningar att utföra EVA i simulerad mikrogravitation .
Bildgalleri
SCOUT Rover
Jag-kostym
Kentaur 2
Habitat demonstrationsenhet
Habitat Demonstrationsenhet med X-Hab
Rymdutforskningsfordon
Tri-ATLET
.jpg)
_cropped_androtated.jpg)
.jpg)
.jpg)
Se även
Anteckningar och referenser
externa länkar
- Officiell hemsida
- "Visionsträning" . NASA. 2005. Arkiverad från originalet 2004-11-17.
- "Robaut 1" . JSC . NASA. 2 sep 2006. Arkiverad från originalet den 7 mars 2007.
- "D-RATS" (podcast) . Edge Live. NASA. 2010.