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宇航员洞察力:将技术带到太空

spacecraft_small.jpg的地球
Miia Lahti
通信经理
发布: 2021年5月4日
公司的
太空探索
创新和灵感

载有Vaisala的湿度和压力传感器技术的毅力漫游者正在我们讲话时探索火星。上周我们发表了我们的采访与哥伦比亚教授和前NASA宇航员迈克·马西米诺(Mike Massimino)一起,我们可以从火星和太空研究中学到什么。

但是将技术和设备带到火星意味着什么?作为两次访问空间的人,迈克分享了他对技术和人民所构成的条件和挑战的见解。

实际的空间旅程始于发布。毅力漫游者于2020年7月推出。与太空发射有关的哪些重要因素是什么?
有很多人可以考虑。他们必须确保发射车(火箭本身)正在运作并表现他们希望的方式。他们必须准备发射台,火箭和有效载荷。他们反复越过检查清单,以确保所有内容都可以正常工作,所有备份系统都在起作用,并且所有主要系统都在起作用。

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图片来源:联合发射联盟

他们还需要查看天气以及可能影响发射的任何其他条件。最后一刻可能会出现一些事情。它可能是一滴温度,风或其他东西,而天气确实超出了我们的控制。

因此,天气是一个很大的因素,但也是其他事物,例如车辆的完整性。因为一旦启动并开始移动,您就会承诺。如果有任何疑问,如果有任何疑问,他们就不会启动。最好留在地上,等一下。

发射确实是复杂的工作,去年夏天我们也写了关于天气影响空间推出。但是,诸如Vaisala技术之类的设备需要什么?
发射和着陆可能是旅程中最具挑战性的部分,因为有很多暴力,颤抖和G-Force。无论您将其放入该太空飞船内,它都必须能够在所有的振动,所有加速度,所有的G-Force都能生存下来,只是为了到达太空。

在太空中时,它将以零重力为零。重力使事情保持稳定,但在零重力中,事情飞来飞去。缺乏重力,距离,沟通延迟,辐射,极端温度,发射和着陆的振动 - 所有这些东西使太空中的操作比您在地球上想象的任何东西都更加困难,我深信不疑。

然后是前往火星的旅程,与地球不同,航天器和所有设备都需要生存。您能描述太空中的条件吗?
空间是一个非常具有挑战性的地方,可以生活和工作。只是飞行任何类型的航天器。我想不出任何使解决任何工程问题比空间更具挑战性的环境。

与我们在地球上处理的情况相比,您的条件非常多。在我们的星球上,我们有多种温度,它可能会变冷,它会变暖。但是在太空中,它可能会在阳光下变得非常热,几百华氏度,在黑暗中可能会变得很冷,低于零华氏度的几百度。因此,您有这些极端的冷热。

那里还有大量的辐射。在地球上,我们的大气,辐射带和磁场可以保护我们并吸收许多辐射。但是在太空中,您没有受到保护。

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图片来源:NASA/JPL-Caltech

让我们更多地谈谈距离。到达火星需要多长时间,它如何比较?
火星比我们派人的任何地方都远得多。国际空间站位于地球上方250英里处,距离250 000英里。火星还有很多。到达月球大约需要一天半,到达火星六个月。

查看距离的另一种方法是在交流中。与国际空间站交谈很快,也许一秒钟之类的。当您在月球上时,延迟是几秒钟。在火星上,信号到达航天器并返回大约需要20到30分钟。因此,距离不仅是物理距离,还需要时间跨越,而且可以交流。

距离对技术构成挑战吗?
最主要的是,当您向火星发送某些东西时,您将无法获得它,没有人可以提供帮助。在国际空间站甚至月球上,人们可以照顾好事,如果需要做一些事情,或者我们忘记了某件事。

但是在火星上,航天器必须工作,一切都必须工作。而且,如果它自己不起作用,那么没有维修男人或女人可以去那里照顾它。您必须在将某些东西发送给火星之前就可以学习一切,这一切都必须工作,否则所有这些工作,所有这些年和努力都可以浪费。

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图片来源:NASA/JPL-Caltech

因此,技术和设备需要准确,可靠,并能够承受恶劣的环境?
最重要的是,该技术必须可靠。如果您有任何疑问,您不想将某些东西放入太空。我们在哈勃太空望远镜上有类似的情况:我们的科学仪器失败了,因为它的电短短路使电源失败。因此,当电源消失时,我们在太空中拥有这种出色的乐器都没关系。它无法使用,因为您无法打开它!

每个传感器都需要工作,每个系统,无论是冷却,电源,通信还是导航。所有这些都必须精确起作用。

即使是最小的细节,无论它们是什么,都很重要,因为如果只有一件事出了问题,那么您可能会完全不幸。而且,如果这些事情之一不按其假定的方式工作,那么您可能会失去整个任务。

将技术带到空间需要大量资源和努力。为什么这样做呢?
我们做这些事情的原因,无论是穿梭任务还是火星漫游者,都是科学。了解更多有关地球,我们是谁以及如何使地球上的生活变得更好的信息。

当我们不知道某事时,我们将无法弥补。我们需要研究它。没有什么比找出科学问题的答案,使我们能够理解我们的世界,更好地照顾我们的星球,并彼此更好地照顾。这样我们就可以继续在这个美丽的星球上像人类一样壮成长。我认为这就是为什么我们只是为了获取这些信息。这非常令人兴奋。

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宇航员迈克·马西米诺(Mike Massimino)
图片来源:Jeffrey Schifman的哥伦比亚工程


迈克尔·J·迈克·马西米诺(Michael J. Mike)Massimino是NASA宇航员,已有18年多了,目前在哥伦比亚大学担任教授。他在11年前上次访问了两次空间,并且是第一个从太空中发推文的人。作为一名宇航员,迈克(Mike)是哈勃太空望远镜的一名航天员,与故障合作修理和升级望远镜。

经迈克尔·马西米诺(Michael Massimino)的许可出版。

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