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新结构可以让宇航员在长期任务中保持健康

新结构可以让宇航员在长期任务中保持健康

新结构可以让宇航员在长期任务中保持健康 作者 Cesareo Contreras 马萨诸塞州波士顿 (SPX) 2025 年 11 月 10 日 东北大学教授杰弗里·利普顿 (Jeffery Lipton) 和他的同事创造了一类新型可展开结构,有朝一日可用于为宇航员创造人工重力太空栖息地。 从肌肉萎缩到骨质流失,宇航员在太空中面临许多健康风险。 原因很容易理解。 人体依靠地球的引力来锻炼肌肉并支持其他功能。 对于执行长期任务的宇航员来说,这是一个特别严重的问题。看看美国宇航局宇航员巴里·威尔莫尔(Barry “Butch” Wilmore)和苏尼塔·威廉姆斯(Sunita “Suni” Williams)就知道了,他们在国际空间站上呆了九个月。两人返回地球时都出现了肌肉质量下降、平衡问题、体液积聚等问题。 太空中的宇航员试图抵消微重力负面影响的一种方法是使用专门的健身器材,但可用的选择在许多方面仍然不足,无法真正防止肌肉或骨质流失。 包括东北大学机械和工业工程教授杰弗里·利普顿在内的一组研究人员可能刚刚提供了解决这个问题的最佳解决方案——他们转向几何学来做到这一点。 立顿和他的同事创造了一类新型可部署结构,有朝一日可用于为宇航员创造人工重力太空栖息地,以在长期任务中保持肌肉。 这些高膨胀比可展开结构 (HERDS) 由一系列三角形弹出式延伸桁架 (PET) 组成,这些桁架使用基于剪刀的机构进行缩回和扩展。 这些系统在尺寸和重量上都足够小,可以紧凑地存储在航天器上,但能够扩展到一公里的长度,并在高旋转速率下正常运行。 今年,立顿和他的同事在抛物线飞行(一种模拟太空旅行的飞行类型)上在微重力下测试了 HERDS。他说,这次旅行是对硬件的一次测试,也是团队完善软件方面的机会。 “你需要证明你有一种非常好的方法来模拟这些系统,而你不能只在地球上真正模拟它们,”他说。“我们希望确保能够构建一个软件模型,能够准确捕捉这些复杂运动部件组件的动力学和各个偏心率。” 这无疑是一次独特的经历,Lipton 解释道。 “疯狂的部分是在零 G 和 2G 之间切换,”他说。“在零重力下,感觉很自然——就像什么都没有一样,”他说。“但你对如何移动的整个感觉都是错误的。有一次我用力推开,直接撞到了天花板上。不过,一旦你掌握了窍门,你就会学会轻轻推动并滑行到你想去的地方。然而,当 2G 到来时,你不能也不想搬家。 但 HERDS 系统的潜在应用不仅限于太空探索,Lipton 解释说。这项技术可用于制造可展开担架、临时手机信号塔和音乐会舞台等。 “可展开结构有广泛的用途——任何时候你需要将东西放入一个小区域或一个小体积,然后在另一侧扩展,”他说。 Lipton 解释说,过去使用的其他部署结构方法有一些重大的权衡。例如,基于系留的可部署结构是使用绳索或带子建造的,“只要它们拉紧就很好,但一旦松弛,它们就很危险,”利普顿说。 他说,HERDS 的与众不同之处在于,它们无论是平放还是平放,都安全部署,并且具有适当的刚度和刚度,可以像人类一样处理重物。 现在,立顿和他的同事已经为该结构提供了更好的建模数据,他们将加倍努力降低该技术的风险。 “没有人会从这里变成,'好吧,让我们为宇航员建造太空栖息地。'这太冒险了,而且成本太高,“他说。“现在,我们必须寻找不同的应用,这些应用可以在地球上和太空中使用我们的可部署结构和软件来完成,这样我们就可以建立对此的信心,并部署更大的东西,并最终在太空中实现这种公里级的结构。”

日本启动筑月技术倡议

日本启动筑月技术倡议

日本启动筑月技术倡议 作者 Riko Seibo 日本东京 (SPX) 2025 年 11 月 10 日 日本太空战略基金(Space Strategy Fund)支持了由立命馆大学和ispace牵头的财团,用于推进月球基地建设所需技术的项目。该计划致力于建立测量和地面调查技术,旨在为月球未来基础设施奠定基础。 立命馆大学将带头进行这项研究,开发获取高精度地形数据和分析月球风化层特性的系统。其目的是根据月球表面的环境评估设计土木工程框架,包括土地平整、道路建设和地面改良。该项目建立在立命馆地球和空间探索中心 (ESEC) 之前在行星表面模拟方面的努力之上,其中粉尘测试室和风化层分析仪支持模拟站点开发和技术进步。 ispace 作为重要的行业合作伙伴,将利用其 Hakuto-R 登月任务的技术经验为地面验证和运营分析做出贡献。该公司在月球着陆器和漫游车方面的专业知识将成为制定场地准备战略和推进资源开发方法不可或缺的一部分。最近的 ispace 任务已经展示了月球轨道插入、表面测绘和风化层表征的能力。 “我们公司的目标是发展顺月经济,该项目专注于建立测量和月面调查技术以实现月球基地建设具有重要意义。我们很高兴利用迄今为止通过我们的任务获得的经验和见解为这个项目做出贡献,“ispace 创始人兼首席执行官 Takeshi Hakamada 说。 太空战略基金旨在加强日本在月球探索方面的国际影响力,并将人类活动扩展到地球以外。立命馆领导的项目将持续到 2032 年 3 月,大学、工业界和政府研究机构之间将继续合作。

任务控制中心通过数字孪生和电动升轨支持HummingSat发射

任务控制中心通过数字孪生和电动升轨支持HummingSat发射

任务控制中心通过数字孪生和电动升轨支持HummingSat发射 by 克拉伦斯牛津 加利福尼亚州洛杉矶 (SPX) 2025 年 11 月 10 日 SWISSto12 详细介绍了其地球静止卫星 HummingSat 的任务控制作。该公司位于佐治亚州雅典的指挥与控制中心在客户移交之前促进发射、升轨和在轨测试。SWISSto12 计划在欧洲增加冗余任务控制能力。 自开业以来,佐治亚州中心已将任务控制系统与符合冗余和弹性标准的软件相结合,以实现持续运营可用性。这项技术构成了即将到来的 HummingSat 任务的支柱。指挥和控制平台允许操作员模拟整个任务,演练异常响应,并通过集成的数字孪生验证卫星性能。 “我们的指挥和控制中心是我们 HummingSat 运营的核心,”SWISSto12 HummingSat 地面产品负责人 Joe Zaborek 说。“数字孪生技术的集成使我们能够在地面上模拟任务的每个阶段,演练对异常的响应,并确保卫星完全符合预期,这让我们的团队和客户在部署过程中充满信心。” 该中心使用数字孪生创建同步虚拟模型,从而能够模拟和验证任务活动、命令序列以及对非标称事件的响应。这种方法允许操作员监督每艘航天器在其整个运行生命周期内的性能。 SWISSto12 的设施还支持全电动轨道提升 (EOR),使用电离氙气提高燃油效率和空间站保持。客户通过独立控制、实时任务演练、遥测监控和 SWISSto12 的技术支持保留对其卫星的主权。 该中心靠近研究型大学,促进了与当地工程人才的合作,支持公司为 2027 年首次 HummingSat 部署做准备的产能扩张。 任务控制中心服务于嗡嗡卫星的发射和升轨,这是一颗地球静止卫星,大小与工业洗衣机差不多,重约 1,000 公斤。HummingSat 的缩小外形尺寸提供了具有成本效益的生产和发射选项。 SWISSto12 技术,包括增材制造和先进的射频系统,可增强有效载荷性能并简化卫星生产。 “从设计到运营,我们的目标是让我们的客户能够获得先进的卫星功能并拥有主权,”SWISSto12 首席执行官 Emile de Rijk 说。“我们的任务控制中心通过为我们的客户提供他们所需的基础设施和专业知识来支持他们自信、独立地管理自己的任务,从而加强了这一愿景。”

SpaceX 在天空中发现火球后发射了 29 颗卫星

SpaceX 在天空中发现火球后发射了 29 颗卫星

SpaceX 在天空中发现火球后发射了 29 颗卫星 by 亚当·施拉德 华盛顿特区 (UPI) 2025 年 11 月 9 日 周日,SpaceX 又将 29 颗 Starlink 卫星送入近地轨道,前一天,在佛罗里达州海岸附近的天空中发现了一个火球。 该公司周日表示,这些卫星于当地时间凌晨 3 点 10 分由猎鹰 9 号火箭从美国宇航局肯尼迪航天中心的 39A 航天发射场发射升空。 发射后,第一级助推器降落在驻扎在大西洋的一艘名为“重力不足”的驳船上。 此次发射标志着第一级助推器的第 28 次飞行,此前曾发射过 CRS-24、Eutelsat HOTBIRD 13F、OneWeb 1、SES-18 和 SES-19,现在还有 24 次星链任务。 这是在早上 6 点 18 分左右发现一个火球之后发生的。周六早上,《今日佛罗里达》和 Spaceflight Now 撰稿人约翰·皮萨尼亚斯 (John Pisanias) 正准备在该地点进行发射尝试。 据Spaceflight Now报道,火球似乎是卫星再入,网上专家推测很可能是中国CZ-3B上级。 周六的猎鹰 9 号火箭发射因天气原因被取消,这是周日早上发射的火箭。 这标志着 SpaceX 今年从佛罗里达州太空海岸发射的第 93 次火箭,追平了该地区一年内发射次数最多的记录。

Solein 蛋白技术仅向国际空间站零重力试点项目

Solein 蛋白技术仅向国际空间站零重力试点项目

Solein 蛋白技术迈向国际空间站零重力试点项目 作者:Robert Schreiber 德国柏林 (SPX) 2025 年 11 月 10 日 Solar Foods 已与 OHB System AG 签订合同,根据欧洲航天局的 Terrae Novae 探索计划,开发 Solein 气体发酵技术的试点版本,以最终在国际空间站进行测试。该项目旨在创建一个适合零重力作的原型,推动 Solein 融入人类太空栖息地。 该倡议名为 HOBI-WAN(失重中的氢氧化细菌作为营养来源),遵循了 Solar Foods 与 ESA 的早期技术计划。前八个月的阶段将产生一个用于科学验证的地面模型,解决对开发飞行就绪版本至关重要的问题。如果成功,下一阶段将专注于构建和发射飞往国际空间站的飞行模型。 Solar Foods 太空与国防高级副总裁 Arttu Luukanen 表示:“这将是我们第一次能够验证我们的技术是否在太空中有效。该项目的目的是确认我们的有机体在太空环境中生长,就像在地面上一样,并开发用于太空的气体发酵技术的基础——这是人类历史上从未做过的事情。 “由于缺乏浮力,气体和液体在微重力下的行为大不相同,这会极大地影响 Solein 微生物的营养物质和气体的运输。鉴于存在氢气和氧气的混合物,气体安全也非常重要。 OHB 为此次合作带来了数十年的太空实验经验。OHB HOBI-WAN 项目经理 Jurgen Kempf 评论道:“在 OHB,二十多年来,我们一直在为国际空间站开发、运营和维护科学有效载荷。我们对国际空间站环境的深刻理解,加上我们在生命支持和科学实验平台方面的经验,使我们具有独特的优势,可以将 Solar Foods 的 Solein 技术送入轨道。 “这项任务不仅仅是测试一种新的蛋白质来源,而是探索我们如何可持续地支持人类在太空中的生活。我们在这里获得的见解还可以帮助解决地球上的全球挑战,例如资源稀缺和粮食安全。我们很自豪能够为一个将太空创新与地球可持续性联系起来的项目贡献我们的专业知识。 2024 年,Solar Foods 赢得了 NASA 和加拿大航天局深空食品挑战赛的国际类别冠军,进一步凸显了其支持未来太空探索者的潜力。Solein 技术旨在减少商业空间栖息地对食物和水的补给需求,同时在船上提供营养蛋白质的来源。 Solar Foods 计划将 Solein 技术与未来商业空间站以及月球和火星表面栖息地的生命支持系统集成。Starlab Space 首席执行官兼前 NASA 宇航员 Tim Kopra 现在为公司提供太空应用方面的建议,协助战略和路线图的制定。 OHB 合同是由 ESA 牵头的竞争性招标产生的,选择 Solar Foods 作为强制性分包商。Solar Foods 与欧洲行业合作伙伴提交了五份招标,最终选择了 OHB。Luukanen 指出:“如此多的主承包商对这次招标的兴趣是压倒性的。 “这表明 Solein 和 Solar Foods 受到主要航天公司和欧空局的关注。这个项目只是一个开始 - 我们正在努力实现运营能力:能够在太空中生产各种生产规模的 Solein。我们的愿景是,到 2035 年,Solein 成为太空探索者的中流砥柱蛋白质。为了实现这一愿景,需要几个技术成熟步骤,而这个项目代表了这一旅程中的一个重要里程碑。

中国空间站上的量子传感器探测暗物质和奇异物理

中国空间站上的量子传感器探测暗物质和奇异物理

中国空间站上的量子传感器探测暗物质和奇异物理 by Riko Seibo 日本东京 (SPX) 2025 年 11 月 8 日 SQUIRE 项目正在中国空间站上发射量子自旋传感器,以研究奇异玻色子介导的相互作用,包括 16 种可以改变原子能级的不同理论形式。这些传感器旨在检测由原子自旋与地壳和地幔内发现的地电子之间的相互作用产生的伪磁场。 中国空间站的近地轨道以每秒 7.67 公里的速度提供了巨大的优势,其速度大约是实验室系统的 400 倍。该站的运动能够利用地球丰富的自然极化电子自旋作为源,将奇异的相互作用信号调制为低频的周期性振荡。 SQUIRE 的工程设计侧重于在太空中延长运行的高灵敏度和可靠性。其原型传感器使用具有相反旋磁比的同位素 129Xe 和 131Xe,以最大限度地减少磁干扰。先进的屏蔽和振动补偿系统有助于隔离相关信号。此外,该设备采用耐辐射电子设备制造,可在轨道环境中经久耐用。 该系统的单次灵敏度为 4.3 飞太特斯拉,与空间站的轨道周期相关,能够记录超出地面检测能力的信号。该设计预计将对速度相关奇异相互作用的灵敏度提高 6 到 7 个数量级。 展望未来,SQUIRE 网络打算连接星载和地面量子传感器,扩大暗物质和奇异物理研究的范围。该框架可适应使用遥远的行星体(例如木星)作为未来近地轨道以外任务的额外偏振自旋资源。

人工智能开发的控制器指挥卫星进行开创性的在轨机动

人工智能开发的控制器指挥卫星进行开创性的在轨机动

维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学 (JMU) 的一个团队首次在轨道上成功测试了基于人工智能的姿态控制器,在太空自主之路上实现了一个重要的里程碑。这一世界首创的成就是使用 3U 纳米卫星 InnoCube 实现的,并由 JMU 开发的系统进行直接在轨控制。该测试发生在欧洲中部时间 2025 年 10 月 30 日上午 11:40 至 11:49 之间的窗口内,当时人工智能代理使用反作用轮自主引导卫星从初始方向到预选目标配置。在随后的实际测试中,人工智能始终如一地完成进一步的机动——按照指示安全、精确地对准卫星,反复证明其运行可靠性。

Cislune 与 UCF 合作进行模拟,以改进未来月球任务的决策

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研究发现,国际空间站上的大多数宇航员都患有鼻窦充血

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UCF 帮助塑造太空酒店和旅游业的未来

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