Utformning av väskor för forskning utanför planeten
Känslig utrustning, oförutsägbart väder, vulkanisk terräng och ryggsäckar för att stödja ett team av NASA-forskare ute på fältet mitt i allt detta. Här är hur allt gick till.
Video av 100 grader / Foton av Evan Dudley och Jenny Sathngam
Video
Under 2016 ledde ett samtal mellan Mission Workshop designern Mark Falvai och NASA-ingenjören Michael J. Miller till att de började tillverka skräddarsydda ryggsäckar för att stödja simulerade extraveikulära (EVA) analoger, eller fälttester, av utvecklingen av konceptuella operationer (ConOps) för hur man kan sammanföra expertis inom områden som geologi, biologi och andra relaterade vetenskaper med de främst flyg- och ingenjörsteam i de första bemannade uppdragen till Mars. Det NASA-uppdrag som Miller stödde var BASALT, vilket står för Biologic Analog Science Associated with Lava Terrains. Med andra ord söker teamet svar på frågor om potentiella bevis på liv som kan finnas i vulkaniska material i Mars geologi. Via e-post, telefonsamtal och en handfull möten gick Falvai igenom vad som behövdes för att NASA:s BASALT-team skulle få med sig specialiserad kommunikationsutrustning i sina analoger. Denna ritning är den publicerade skissen från Millers rapport i Astrobiology Magazine:
Med hjälp av Arkiv® modulsystem och idéer från tidigare skissböcker utvecklade Falvai ett nytt anpassningsbart ryggsäckssystem för BASALT:s forskning. Det nya modulära bärsystemet för telekommunikation gav en ryggsäck som passar varje teammedlem, vilket möjliggör demontering för reparation och ger tillgång till effektiv laddning av BASALTs telekommunikationssystem inuti.
Det simulerade uppdraget omfattade tre team: astronauterna på marken (extraveikulära eller EVA), som kommunicerade i realtid med astronauterna i en omloppsbana (intraveikulära eller IVA), och uppdragskontrollen här på jorden, där ett team av forskare observerade och analyserade all information och video som samlats in av EVA-teamet. Så här arbetade teamet (diagram nedan : Lim et al., 2019)
Ryggsäckarna behövdes för att hantera tre roller på plats, var och en med en motsvarande färg. Varje ryggsäck kan anpassas till olika storlekar för olika teammedlemmar. De modulära Arkiv®-tillbehören kan bytas ut, även på fältet, för att ge maximal flexibilitet under den simulerade EVA.
(Diagram nedan : Lim et al., 2019)
"Väskorna måste skydda känslig elektronisk utrustning som ansvarar för att vidarebefordra BASALT-OnSight: ett uppslukande, tredimensionellt (3D) XR-terrängmodelleringsverktyg, HoloSkype: en AR-teknik som möjliggör ritning av virtuella anteckningar ovanpå den verkliga världen av EV- och IV-personal och underlättar kommunikation i realtid, och HoloSEXTANT: en AR-funktion som ger realtidsnavigering och vägplaneringsvisualisering överlagrad på den fysiska världen för EV-personal." (Abercromby et al., 2020)
I november 2017 skickade Mission Workshop ett team för att dokumentera väskans roll i BASALT ConOps fälttest med tre Dyneema™-tillverkade ryggsäckar. Teamet var exceptionellt gästvänligt och tillät teamet att följa med BASALT till Kilauea Caldera och tillät MW-teamet att intervjua nyckelpersoner och observera deras processer.
Först skulle EVA-teamet dokumentera en intressant plats i detalj som sedan skulle skickas tillbaka till Mission Control, där specialisterna kunde rösta om vilka prioriteringar eller åtgärder som skulle vidtas vid den andra passagen av platsen. Mission Control-teamets prioriteringar och direktiv skulle sedan översättas till specifika anvisningar för EVA-teamet av IVA-teamet, vars högsta prioritet var astronauternas säkerhet. IVA-teamet var det enda som stod i direkt realtidskommunikation med EVA-teamet på marken.
Därefter bytte teammedlemmarna roller och arbetade igenom processen upprepade gånger för att hjälpa till att belysa eventuella brister eller problem i den föreskrivna processen som de skulle presentera för det eventuella utforskningsteamet på marken. EVA-teamet rör sig i en krets och samlar in de prover som de instruerats att göra baserat på vad specialisterna på jorden säger, tar hänsyn till tidsfördröjningen och utnyttjar mänsklighetens hittills dyraste och mest riskfyllda vistelse på bästa möjliga sätt.
När Apollo 11 samlade in prover från månen 1969 var de enda männen i rummet kopplade till uppdragets tekniska och flygtekniska aspekter. Dessa prover resulterade i årtionden av forskning här på jorden. Men vad skulle hända om andra prover samlades in? BASALT:s mål är att få in dessa material- och biologispecialister i rummet utan att äventyra säkerheten för astronauterna ~34 miljoner mil bort och samtidigt öka chanserna att få det bästa provet för forskningsändamål. Forskning som kan påverka Marspolitiken eller ge ledtrådar till bildandet av solsystemet eller bortom det.
Om du vill veta mer om den forskning som stöds av dessa förpackningar kan du läsa specialnumret av tidskriften Astrobiology som ägnas åt NASA BASALT-projektet här.
Källor:
Abercromby, A. F., Eppler, D., Litaker, H. L., Abercrombie, S. P., Abercromby, A. F. J., Anandapadmanaban, E., Beaton, K. H., Berner, J., Bowersox, K., Brady, A. L., Carberry, C., Chappell, S. P., Davis, K., Deans, M., Drake, B. G., Frank, J., & Gaines, D. (2020, 17 juni). Uppdragsförbättrande kapacitet för vetenskapsdriven utforskning av extravehikulär aktivitet härledd från NASA Basalt Research Program. Planet- och rymdvetenskap. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0032063320300106
Lim, D. S. S., Abercromby, A. F. J., Kobs Nawotniak, S. E., Lees, D. S., Miller, M. J., Brady, A. L., & Miller, M. J. (2019, 6 mars). Forskningsprogrammet BASALT: Utformning och utveckling av uppdragselement till stöd för mänsklig vetenskaplig utforskning av Mars. Tidskriften Astrobiology. https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2018.1869
Miller, M. J., Miller, M. J., Santiago-Materese, D., Seibert, M. A., & Lim, D. S. S. (2019, 6 mars). En flexibel telekommunikationsarkitektur för mänsklig planetutforskning baserad på BASALT Science-Driven Mars Analog. Tidskriften Astrobiology. https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2018.1906
Läs mer på
Badlands 2022 : Ultracykling utan stöd på grus i utkanten av Europa Den vildaste offroad-utmaningen för bikepacking i Europa: 800 km + 16 000 m genom den enda officiella öknen i Europa,...
Läs mer på