广本古币有限公司,古币,古币价格,古币图片,古币收藏,

当前位置>>主页 > 行业新闻 > 行业新闻

太阳城娱乐城:如何建立月球基地 研究人员正在加快在月球上生活的

太阳城娱乐城 在一个占地超过1000平方米的人造月球尘埃坑上,Maurer和其他科学家将连接到起重机和滑轮系统,让它们跳跃,好像体验月球的重力较弱,并在模拟照明的可调节灯下工作不同的月球站点。有时,他们会撤退到月球式的生活区:一个与运输容器大小相当的气闸连接模块。

 
Maurer说,这是一个令人兴奋的测试月球技术的游乐场,他是数百万欧元设施的项目经理。这个名为LUNA的模型正在欧洲航天局(ESA)和德国航空航天中心(DLR)的资助下,在科隆的欧洲宇航员中心之外形成。但在48岁时,Maurer并不知道他是否会将自己的技能用于真品。 “希望我能在退休前做到。从技术上讲,我相信我仍然可以在月球上行走,“他说。
 
Maurer的乐观主义并非完全古怪。他是最后一次有人真正访问月球时的两个人:美国宇航员尤金·塞尔南,在美国宇航局阿波罗计划的最后一次任务中。没有空间机构还没有投入资金让人们回来。但是,部分由于政治优先事项的变化,人类重返月球的势头正在增长。空间机构不是重新运行阿波罗任务,而是逐渐变暖,以建立可持续的解决方案。
 
研究人员津津乐道于在月球上进行实验的基础,以及作为前往火星的试验技术的一种方法。然而,私人公司越来越多地受到从月球冰中开采氧气和氢气(其为火箭提供动力)的可能性的诱惑。如果它确实平移,那么月球可以成为加油站,从根本上减少太空旅行的费用。
 
“水是太空的石油,而且越来越多的证据证明它存在于经济上可行的沉积物中,”科罗拉多州金矿学院的航空科学家乔治·索尔斯说,他曾是Centennial公司United Launch Alliance的首席科学家,科罗拉多州,为美国政府提供发射服务。
 
航天机构通常不愿意预测月球基地的时间表 - 部分原因是因为目标远远超出其预算范围,而且还因为它要求企业为所涉及的各个阶段提供大部分资金。但ESA的总干事JanWörner多年来一直在谈论多个国家和公司在半永久性定居点合作,他称之为“月亮村”。国家媒体也引用中国国家航天局的话说,月球基地是它的目标,尽管它尚未宣布何时可能发生。

去年12月,当美国总统指令告诉美国宇航局将其目标从探索小行星转为回归人类到月球时,月球勘探前景得到了推动。此后,美国宇航局要求公司开发着陆器技术,并概述了计划在未来五年内申请数十亿美元用于支持月球探测的新计划,最终导致人类返回。 “这是一个相当激进的方向转变,”索尔斯说。今年10月,欧洲工程公司空中客车公司发起了一项名为月球赛的比赛,其支持者包括欧空局和美国航天公司Blue Origin,该公司承诺资助公司开发月球可持续发展的关键技术。
 
在接下来的几年里,登陆月球的唯一任务将是机器人:中国和印度将在未来三个月内发射探测器,俄罗斯将在未来五年内发射探测器。但美国宇航局,欧空局以及俄罗斯,日本和加拿大的航天机构都支持在20世纪20年代中期在月球轨道上建造一个空间站的想法。 (在他2019年的预算要求中,美国总统特朗普提议美国宇航局在未来5年内为该项目投入27亿美元。)该轨道飞行器可以提供一个基地,从而可以在月球表面进行短暂的,为期数周的短途旅行。加压流动站 - Maurer称之为“露营车解决方案”。最后,可以达成和解。荷兰诺德韦克ESA的人体和机器人探索战略官詹姆斯卡彭特说:“我认为20年是某种月球表面基础设施的现实时间框架,无论是人类居住还是人类居住。”
 
研究人员长期以来一直在探索收获月球资源的方法,但更多的是希望而不是期望。现在,他们正在加强月球定居技术,真正期待他们的工作可能付诸实施。虽然Maurer和欧洲航空航天局LUNA中心的其他人在月球上生活和挖掘,但其他人正在研究如何种植食物和建造防辐射庇护所。
 
在欧洲航空航天局诺德韦克的欧洲空间研究和技术中心举行的7月份会议上,为学术界,采矿,冶金,建筑和建筑领域的250多位专家提供了他们的想法。欧洲宇航员中心的科学顾问Aidan Cowley说:“如果你在五年前开办同一个研讨会,那可能只有少数几个人。” “食欲确实增加了。”虽然月球基地可能永远不会发生,但是地球上的月球生活准备工作正在顺利进行。

水采
月球定居者的第一个挑战将是收获水。从月球赤道收集样本的阿波罗任务表明卫星是干燥和贫瘠的。因此,十年前发现月球的两极带有水冰块的发现“改变了游戏规则”,佛罗里达州卡纳维拉尔角的美国宇航局肯尼迪航天中心的高级技术专家罗伯特·穆勒说,他开发了月球采矿技术。
 
目前,研究人员并不确切知道冰的位置,厚度是多少,或者是与土壤混合还是用薄片包装。定于明年发射的印度Chandrayaan-2漫游车和计划于2022年发射的俄罗斯LUNA 27着陆器将针对这些问题。俄罗斯的着陆器将由ESA设计一个2米长的钻机,以及一个研究月球水源和丰度的实验室。美国国家航空航天局也希望寻找这种水,并委托一系列公司开发月球登陆器,这些登陆器将携带探矿仪器,最早从明年开始。 Sowers说,一个四人的人员基地需要的水量可以忽略不计 - 每年可能达到数十吨 - 而且还有很多。 “根据目前的数据估计,每极可能有100亿吨,”他说。
 
绝大多数的冰将被开采用作燃料。 Sowers估计,矿业公司可以通过每年提取约1,000吨水并将其电解成其推进剂的氧气和氢气成分来获利。月球的低重力意味着从那里囤积远距离太空旅行比从地球囤积要便宜得多。例如,在月球上加油的月球返回任务的成本仅为从地球上带来所有燃料的月球价格的五十分之一。

8月,科学家利用印度Chandrayaan-1轨道飞行器的数据发现,月球的冰层位于其表面 - 但在永久阴影的陨石坑中,如同-249°C一样寒冷,是太阳系中已知的天然最冷的斑点。挖掘机器需要热量和动力才能释放水并将其转化为推进剂。由于依赖放射性同位素自然衰变产生的热量的钚电池对于大多数私营公司而言过于昂贵,因此月球探测器可能不得不利用来自太阳的能量。
 
他们将从挪威南部获取灵感,在那里,俯瞰着Rjukan镇的高山上的巨型镜子自2013年以来将阳光照射到镇中心广场上,整个冬天都会变得灰暗寒冷。 Sowers说,探矿者希望在月球上做类似的事情。他说,来自高峰的光线可以直接引入陨石坑,在那里加热冰块并将其变成蒸汽。从那里,冷凝水将被运送到加工厂并通过太阳能电力分成氢气和氧气。然后可以储存这些气体,并将其用作推进剂或通过燃料电池引导以提供能量。
 
另外,火星车可以舀起充满冰块的土壤并在烤箱中加热以释放水分。通过在漫游车上的光伏电池上训练高功率激光器,烤箱可以无线供电。 ESA的Leopold Summerer表示,LUNA设施可以测试它在现实生活中的运作方式,以及散射激光束的大气层中的月球尘埃等挑战。 Maurer说,LUNA的科学家们还将攀登到逼真的月球陨石坑中,看看在这些深黑色斜坡上行走是多么容易。
 
生活在土壤之外
如果无法获得冰,月球上还有另一种水源:土壤,也称为风化层。 Regolith含有二氧化硅和金属氧化物,平均含氧量为43%,在月球的任何地方都可以找到。从土壤中攫取的氧气可以为远离极地的科学或经济上有意义的前哨提供动力,并产生有用的副产品,如稀有金属。
 
Regolith不会轻易放弃它的财富。从化学键中释放氧气比加热冰更耗能。从理论上讲,反应堆可以使用巨大的镜子将太阳光引导到比信封大一点的炉子上,将月亮的污垢加热到900°C以上直到它发光。在该温度下,最初从地球带来的氢或碳可以从其矿物中剥离氧并将元素与氢结合在一起形成水。 2010年在夏威夷进行的模拟月球风化土地试验表明,该过程是可行的 - 尽管在低重力和真空下工作尚未经过测试。 “基本上它是一种经过验证的技术,并且可以在几年内完成,”穆勒说。
 
研究人员希望进一步改进这一过程,以减少需要从地球带来的东西。在意大利米兰理工学院,由航空航天工程师MichèleLavagna领导的一个小组正在开发一种在较低温度下工作的原型,并回收所有输入 - 在这种情况下,甲烷和氢气 - 使土壤成为唯一的消耗品。目前,一台设备可能需要数十年的时间才能产生足够的水来为单个阿波罗式着陆器提供回入轨道的能力。但拉瓦尼亚说,在月球上,多个反应堆可以并行工作。她的团队拥有大约600,000欧元(692,000美元)的ESA资金,现在正在研究一个足够小的飞行任务的示范工厂。
 
位于英国罗瑟勒姆的冶金公司Metalysis正试图通过将电流通过熔盐浴而不是依靠化学反应从固体金属矿石中提取氧气。该公司率先为航空航天工业生产高质量金属合金,该技术还可以生产用于月球上机械的高纯度金属。
 
寻找庇护所
Maurer认为,如果事实证明无法收获水以获取利润,那么基于科学实验的前哨基地仍将继续发展。 “没有商业视角,只需要更长时间才能实现,”他说。 “我们最终可能会遇到类似于南极洲研究的情况 - 主要是出于纯粹的科学兴趣。”
 
科罗拉多州博尔德市西南研究所的行星科学家罗宾卡努普说,研究人员对于重返月球的实验感到兴奋。对月球的古老陨石坑进行取样可以揭示月球 - 地球系统是如何形成的,当早期的太阳系处于变化状态时,小行星对卫星进行了摧毁。研究人员还想研究月球的水循环及其地震学 - 并安装一个屏蔽地球干扰的射电望远镜,它可以研究早期宇宙的辐射。


然而,与南极洲不同,月球居民需要避开带电粒子的辐射和从太空下雨的微小陨石 - 因为月球几乎没有保护性气氛或磁场。 Maurer说,第一个平坦的避难所很可能是从地球上带来的,但需要用几米的沙子或风化土覆盖。
 
一种解决方案是自然的:利用悬崖,峡谷,洞穴和熔岩管 - 古代火山活动引起的隧道 - 来保护生活区。去年,科学家重新分析了日本航天局SELENE轨道飞行器的雷达数据,以及美国宇航局GRAIL任务的密度测量结果发现了一条候选隧道,显然在月球近侧的马里乌斯山下方行驶了数公里。在地球上,研究人员已经在西班牙加那利群岛兰萨罗特(Lanzarote)的熔岩管中练习指挥探测器,为未来的月球探测做准备。
 
距离LUNA几百米,在科隆的DLR实验室,Matthias Sperl正在测试另一个想法 - 从风化土壤中种植人造石。在斯珀尔的实验室里,一束强光,集中在一个硬币大小的贴片上,在1100°C的高温下融合了嘶嘶声的粉末。随着时间的推移,这些层加起来形成深灰色,颗粒状的砖块,就像在3D打印过程中一样。 Sperl说,在月球上,阳光可以集中在同一个地方,他的项目是RegoLight的一部分,这是DLR,比利时航空公司SAS与建筑和工程公司之间100万欧元的合作。 Sperl说,这些板材没有完美地粘合在一起,但砖块的强度已经达到混凝土的五分之一,与石膏相当。
 
位于维也纳的建筑公司Bollinger Grohmann Schneider和Liquifer Systems Group在4月份展示了通过将砖块连接成拱门和圆顶,它们可以创造出坚固的结构。斯佩尔说这些足够坚固,可以在月球地震中生存,并承受更多碎石堆积的重量以保护。目前,这个过程大约需要5个小时来制作一块砖 - 但是引导更多的阳光可以加快它的速度,他说。其他地方的科学家正在探索通过在微波炉中将风化层结合在一起,或者将其与地球带来的材料(如聚合物)结合在一起来制造避难所。
 
羽衣甘蓝的饮食
植物科学家也花了很多时间思考自支撑月球基地所需的最终成分:食物。作为封闭生态系统的一部分,植物将回收有机废物并将二氧化碳转化为氧气以进行呼吸。今年5月,中国官方媒体报道说,志愿者在这样一个生态系统中完成了370天的记录,这个生态系统被称为农历宫1号,在这个生态系统中,他们种植庄稼并饲养蛋白粉。
 
国际空间站(ISS)的宇航员已经吃了太空生菜和其他绿叶蔬菜。由肯尼迪航天中心(称为Veggie)运行的NASA计划帮助选择了在密闭空间中生长良好的作物,其中含有的营养物质在储存中降解最多 - 维生素C1,K和钾。羽衣甘蓝是胜利者。 Veggie项目经理特伦特史密斯说:“这是一个强大的力量。”


在月球上,宇航员会在白色和红色LED下用水生长植物,他们可以通过调整来改变植物的矿物质和维生素成分。明年,ISS测试将检查西红柿的成分如何根据光线变化。需要更多的研究来确定如何最好地在风化土壤的金属混合物中种植作物。史密斯说:“我们想知道如何利用空间尘埃来建造生活土壤。” Veggie研究员Matthew Romeyn补充说,如果植物可以在风化土壤中生长,“突然间意味着带来小果树,而不仅仅是绿叶蔬菜。”
 
“如果人类因为危险而只能停留很短的时间,如果他们无法在当地种植食物,那么该计划将会崩溃,”穆勒说。另一个障碍可能是合法的:1967年的所有主要航天国家签署的“外层空间条约”规定,任何国家都不能“适应”天体的任何部分。荷兰莱顿大学空间法专家Dimitra Stefoudi表示,今天大多数国家都承认这不排除在太空采矿。自2015年以来,美国和卢森堡这两个国家颁布了允许太空采矿的国家法律,以促进新兴公司的发展。 (俄罗斯和比利时是认为采矿需要一个新的国际框架的国家之一。)但1967年的条约还指出,空间活动应该是为了所有国家和人类的利益,因此企业仍然需要找到分享知识的方法。 Stefoudi说,如何以及最终收获月球上的资源收益。
 
最终,穆勒说,在月球上设立营地很可能不是通过技术来检查,而是通过政治意愿和经济来检查。 “如果我们能解决这两个问题,我绝对相信永久居住的月球将会发生。”

上一篇:太阳城真人娱乐:弥合差距:知识转移到下一代核心劳动力 确保退休
下一篇:太阳城真人娱乐:废墟的先驱 在格兰特县鬼城一片荒凉的混乱中,一