TransHab - TransHab
Estatísticas do módulo | |
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Massa | 13.154 kg (29.000 lb) |
Comprimento | 11 m (36 pés) |
Diâmetro | Embalado: 4,3 m (14 pés) Expandido: 8,2 m (27 pés) |
Volume pressurizado | Expandido: 339,8 m 3 (12.000 pés cúbicos) |
TransHab foi um conceito perseguido pela NASA na década de 1990 para desenvolver a tecnologia para habitats expansíveis inflados pelo ar no espaço. Especificamente, o TransHab foi concebido como um substituto para o já existente Módulo de Habitação da tripulação da Estação Espacial Internacional . Quando esvaziados, os módulos infláveis fornecem uma forma compacta 'mais fácil de lançar'. Quando totalmente inflado, o TransHab se expandiria para 8,2 metros de diâmetro (compare com o diâmetro de 4,4 metros do Módulo ISS Columbus ).
História
O nome do projeto é uma contração de Transit Habitat refletindo a intenção original de projetar um veículo interplanetário para transferir humanos para Marte.
Uma considerável controvérsia surgiu durante o esforço de desenvolvimento do TransHab devido aos atrasos e ao aumento dos custos do programa ISS . Em 1999, a National Space Society emitiu uma declaração política recomendando que a NASA continuasse com a pesquisa e desenvolvimento de tecnologias infláveis enquanto cessava o desenvolvimento de um módulo TransHab ISS. Finalmente, em 2000, apesar das objeções da Casa Branca , a Resolução da Casa 1654 foi sancionada como lei proibindo a NASA de conduzir pesquisas e desenvolvimento do TransHab. Uma opção de arrendar um módulo de habitat inflável da indústria privada foi incluída na conta.
Desde então, a empresa privada Bigelow Aerospace adquiriu os direitos das patentes desenvolvidas pela NASA e está buscando um esquema semelhante para o projeto de uma estação espacial privada. A empresa lançou as espaçonaves Pathfinder Genesis I , Genesis II e BEAM , com planos para embarcações experimentais adicionais culminando em seu modelo de produção BA 330 e a Estação Espacial Comercial Bigelow .
Tecnologia
O projeto do TransHab exigia uma estrutura híbrida que combinasse o empacotamento e as eficiências de massa de uma estrutura inflável com as vantagens de uma estrutura rígida de suporte de carga.
Shell Inflável Multi-Layer
O casco inflável do TransHab consistia em várias camadas de isolamento de manta , proteção contra detritos orbitais e meteoróides , uma camada de restrição otimizada e uma bexiga redundante com uma camada protetora.
O design da concha inflável do TransHab com 30 centímetros de espessura tinha quase duas dúzias de camadas. As camadas foram projetadas para quebrar partículas de detritos espaciais e minúsculos meteoritos que podem atingir a cápsula com uma velocidade sete vezes mais rápida do que uma bala. As camadas externas protegem várias bexigas internas, feitas de um material que retém o ar do módulo. A concha também fornece isolamento de temperaturas no espaço que podem variar de mais 121 graus Celsius (mais 250 graus Fahrenheit) no Sol a menos 128 graus Celsius (menos 200 graus Fahrenheit) na sombra.
A chave para a proteção contra detritos nas unidades de design e protótipo eram as camadas sucessivas de Nextel, um material comumente usado como isolamento sob o capô de muitos carros, espaçadas entre camadas de espuma de células abertas com vários centímetros de espessura, semelhante à espuma usada para cadeiras almofadas na Terra. O Nextel e as camadas de espuma fazem com que uma partícula se estilhace ao atingir, perdendo cada vez mais sua energia à medida que penetra mais profundamente.
Muitas camadas profundas na concha, havia uma camada de Kevlar tecido super forte para manter a forma do módulo. O ar era retido por três bolsas de Combitherm, um material comumente usado na indústria de embalagem de alimentos. A camada mais interna, formando a parede interna do módulo, era um tecido Nomex , um material à prova de fogo que também protegia a bexiga de arranhões e arranhões.
Layout TransHab
O TransHab foi concebido para ser composto por quatro níveis / pisos.
- Nível 4
- A área do túnel pressurizado foi projetada para fornecer uma passagem entre o TransHab e qualquer veículo ao qual ele esteja conectado. O projeto original do túnel tinha duas escotilhas padrão da Estação Espacial Internacional e alojava equipamentos críticos necessários durante a expansão do módulo, como aviônicos e equipamentos de energia.
- Nível 3
- O nível três consistia em abrigar uma área de exercícios com esteira e bicicleta ergométrica. O projeto também continha um sistema de saúde completo com todos os tipos de equipamentos médicos e de emergência e uma espécie de "espaço de banho" para a limpeza corporal. Além disso, este nível continha uma área de arrumação macia idêntica ao nível um.
- Crew Health Care Area - O projeto para a área de saúde da tripulação incorporou dois racks do ISS Crew Health Care System, um compartimento de limpeza de corpo inteiro, vestiário, equipamento de exercícios (esteira e ergômetro), uma área particionável para exames médicos privados e conferências, bem como uma janela de visualização da Terra. A janela de visualização da Terra deveria ter 51 centímetros (20 polegadas) de diâmetro e estava localizada perto da área de exercícios. O projeto da janela tinha quatro painéis totalizando 10,2 centímetros (4 polegadas) de espessura e uma moldura rígida ao redor de cada janela que se fixava em todas as camadas da concha.
- Arrumação - os armários com as laterais macias deveriam fornecer arrumação para peças sobressalentes, suprimentos, roupas e outros equipamentos. Se construído, o TransHab teria dobrado a sala de armazenamento disponível na Estação Espacial Internacional.
- Nível 2
- Alojamentos da tripulação - O projeto da área dos alojamentos da tripulação tinha seis alojamentos individuais da tripulação, dimensionados para 2,3 metros cúbicos (81 pés cúbicos) de volume por quarto da tripulação, e uma passagem central localizada dentro da estrutura central do segundo nível e tanques de água. Cada compartimento contém um saco de dormir / restrição de dormir, uma área para guardar itens pessoais e um centro de entretenimento com computador para recreação e trabalho pessoal.
- Mecânica - A sala de mecânica é externa à estrutura central e ocupa apenas metade do espaço do piso. É isolado acústica e visualmente. A outra metade dessa área é um clerestório acima da área dos oficiais. A sala mecânica consiste em um sistema de controle ambiental e suporte de vida, equipamentos de energia e aviônicos e fornece fluxo de ar de retorno do Nível Um e do Nível Três por meio de aberturas.
- Nível 1
- O primeiro nível era abrigar uma cozinha com geladeira-freezer, forno de microondas, dispensador de água e equipamento de preparação de alimentos, bem como uma mesa para 12 pessoas, o suficiente para permitir que toda a equipe residente da Estação e a equipe substituta se sentassem juntas para reuniões ou refeições. Deveria haver três prateleiras de cozinha, uma grande mesa de guarda, uma arrumação macia e uma janela de visualização da Terra idêntica à janela do Nível 3.
Veja também
Referências
links externos
- The Five-Billion-Star Hotel - Artigo de ciência popular sobre Bigelow Aerospace e a tecnologia NASA TransHab que foi licenciada por Bigelow.
- Entrevista com Constance Adams, uma das arquitetas da TransHab
- Congresso aprova projeto de lei de gastos de US $ 28,8 bilhões da NASA
- Teste de Inflação e Animação por Computador do Transhab original
- Site oficial da Bigelow Aerospace
- Nave espacial inflável de Bigelow
- Inflatable Structures Technology Handbook - Capítulo 21: Inflatable Habitats , Draft 2000-07-05, NASA archive document.