Kehidupan di Stesen Angkasa Antarabangsa mungkin tidak lama lagi akan menjadi lebih menyeronokkan. Angkasawan angkasawan akan menuai tanaman salai kecil pertama mereka, dan buatan espresso buatan Itali dijangka dihantar pada bulan November. Dan jika semuanya berjalan mengikut rancangan, stesen angkasa mungkin lebih kurang sempit pada musim panas mendatang kerana modul add-on yang dibina oleh Bigelow Aerospace.
Penambahan itu tidak akan kelihatan seperti stesen yang lain, walaupun: Ia adalah modul kembung (sangat canggih) dengan shell yang fleksibel.
Modul Aktiviti Diperluas Bigelow (BEAM) akan menjadi modul ruang yang tidak kaku dan diperluas untuk menempatkan penghuni manusia. BEAM dijadualkan tiba, dikelilingi dan padat, di atas pesawat angkasa lepas SpaceX ISS ke-8 pada tahun 2015. Apabila dilekatkan ke ISS oleh robotik Canadaarm2, BEAM akan mengembung ke bilik 13-dengan-11 kaki, dan angkasawan akan memulakan dirancang dua tahun, ujian NASA yang disokong. Khususnya, NASA berminat dengan bagaimana strukturnya berdiri seperti benda-benda seperti meteor mikro dan sinaran mikro berbanding struktur tegar yang lebih tradisional, terutamanya struktur logam, seperti ISS itu sendiri.
Tanpa bingkai tegar, kerapuhan dan kebocoran udara tentu saja menjadi kebimbangan. Tetapi shell BEAM dibina kurang seperti belon dan lebih seperti tayar tebal yang dibungkus dalam rompi seperti Kevlar. Michael Gold, pengarah operasi DC dan pertumbuhan perniagaan di Bigelow Aerospace, mengatakan sifat fleksibel BEAM adalah sebahagian daripada sebab ia boleh menawarkan kelebihan yang besar.
Tidak seperti struktur yang tegar seperti ISS, BEAM lebih sesuai untuk melayani banyak keperluan generasi akan datang NASA: Ia boleh disesuaikan dengan aktiviti khusus atau misi-sebagai ruang latihan, atau tempat untuk astronat untuk menjalankan eksperimen-dan boleh dihubungkan bersama untuk membentuk struktur yang lebih besar. Lebih banyak kelantangan dalaman juga bermakna lebih banyak ruang untuk bekalan.
Mungkin manfaat paling penting dari reka bentuk BEAM dan Bigelow Aerospace lain adalah, bahawa jejak pelancaran mereka agak kecil dan ringan pada hanya £ 3.000, yang menjadikannya lebih mahal untuk dilancarkan daripada struktur tegar bersaiz yang sama.
Sebagai perbandingan, jumlah berat ISS ialah 925, 000 paun - atau ia akan menjadi, jika ia duduk di bumi, bukannya di orbit.
"Bukan sahaja kami akan melindungi anda daripada asteroid dan radiasi, " kata Gold, "tetapi [juga] dari ancaman yang lebih besar, iaitu pemotongan anggaran. Teknologi kami boleh dilaksanakan untuk sebahagian kecil daripada kos sistem tradisional. "
Oleh kerana NASA dan agensi-agensi angkasa antarabangsa berusaha untuk memindahkan para angkasawan ke Marikh dan seterusnya, ketika menghadapi pertempuran anggaran kembali ke Bumi, memikirkan bagaimana melakukan lebih banyak dengan kurang adalah salah satu inovasi yang paling diperlukan dalam penerokaan ruang angkasa moden.
Syarikat itu telah menguji konsep BEAM di orbit sudah, dengan awal (dan agak lebih kecil) Kejadian I dan kitab Kejadian II, yang dilancarkan dan diuji pada tahun 2006 dan 2007 di atas kapal angkasa nuklir yang diubahsuai Soviet.
Bagaimanapun ujian pusingan baru BEAM ini adalah yang pertama di dalam angkasawan manusia di dalamnya. NASA sedang menguji modul BEAM di atas tanah, kedua-duanya dengan Bigelow dan dengan penguji bahan bebas, untuk memahami bagaimana bahan-bahannya menghulurkan dan mengekalkan bentuk dari masa ke masa, serta bagaimana strukturnya gagal apabila menolak hadnya.
Idea menggunakan bahan yang tidak tegar untuk struktur di angkasa telah ada selama beberapa dekad. NASA telah merancang dan menguji konsep di lapangan, tetapi modul BEAM akan menjadi struktur bukan fleksibel pertama yang boleh diuji di angkasa oleh angkasawan. Ujian manusia akhirnya berlaku sekarang, kerana NASA mencari cara untuk mendapatkan orang ke Marikh dan destinasi jauh lain, yang memerlukan kapal angkasa yang lebih besar dan kapasiti krew yang lebih besar.
Jason Crusan, pengarah sistem penerokaan maju di NASA, berkata sebaik sahaja modul BEAM dipasang pada ISS musim panas yang akan datang, mengukur bagaimana kebocoran modul akan menjadi salah satu kebimbangan utama.
"Segala kebocoran pada satu ketika, bahkan struktur padat, tegar, " kata Crusan. "Terdapat titik dan anjing laut dan sebagainya, dan memahami bagaimana mereka mungkin atau tidak bocor dari masa ke masa dan [dengan BEAM] akan menjadi sangat penting bagi kita."
Crusan juga berkata bahagian dalam BEAM akan dilengkapi dengan sensor untuk suhu, kesan mikro-meteor, dan radiasi, yang sepatutnya membantu NASA memahami dengan lebih baik dalam cara bagaimana kapal angkasa tidak tegar lebih atau kurang berbahaya kepada angkasawan dalam tempoh masa yang lama .
Bagaimana modul berkulit lembut bertindak balas terhadap radiasi juga menjadi kebimbangan terhadap NASA. Tetapi ini mungkin satu lagi bidang di mana menggunakan struktur yang tidak tegar, kebanyakannya bukan logam menawarkan manfaat yang besar.
"Apabila [struktur logam] dilanda oleh zarah radiasi, satu zarah akan berpecah kepada ramai, " kata Crusan. "Struktur yang lembut seperti [BEAM] tidak mempunyai logam di dalamnya, jadi satu zarah anda kekal satu zarah tenaga tinggi dan melewati haknya."
Secara teorinya, struktur kecil, kembung BEAM seharusnya bermakna lebih sedikit, serangan radiasi pekat yang melewati modul ini, dan bukannya semburan yang jauh lebih berkuasa, walaupun masih berpotensi merosakkan zarah seperti yang ditakluk oleh angkasawan di ISS dan lain-lain kapal angkasa berkulit logam.
Modul BEAM dan penggantinya (syarikat juga bekerja pada struktur yang lebih maju, lebih besar, seperti BA 330 330 meter padu) mungkin kritikal terhadap rancangan masa depan NASA apabila manusia berusaha jauh ke angkasa lepas.
NASA adalah jauh di dalam pembangunan kenderaan pelancaran generasi seterusnya, Sistem Pelancaran Angkasa atau SLS, serta kapsul baru, Orion. Kedua-duanya dijangka membuat pelancaran pertama mereka pada 2017 dan, seperti BEAM, akan membantu mencapai kemajuan yang lebih besar di angkasa lepas.
"Komponen seterusnya yang kita perlukan di orbit adalah sesuatu yang memanjangkan tempoh Orion melebihi tempoh kurang daripada 30 hari dan kru empat orang untuk jangka masa yang lebih lama dan lebih lama, " kata Crusan, "dan itu akan menjadi agak terbatas habitat. "
Jika ujian berjalan seperti yang dirancang, modul BEAM yang fleksibel, modular, kos rendah dan modul masa depan yang lain seperti itu boleh membentuk habitat terhad yang diperlukan oleh angkasawan dalam perjalanan panjang ke Marikh, dan seterusnya.
