“美国猎户座飞船想要征服火星！要先攻克这5大难题”

本篇文章2012字，读完约5分钟

展出品|本科学生栏组木秀林

微信公众号id:wykxr163

据美国航天局官网报道，载人宇宙飞船进入深空后，需要很多技术保护人员和设备的安全。 由于宇宙飞船在太空飞行的距离和时间很长，所有系统都要求在远离地球的地方可靠运行，在紧急情况下也能让宇航员生存，如果不太重，火箭就无法发射上升空。

美国航空空航天局( nasa )的猎户太空船依赖世界上最大的火箭sls (太空发射系统)离开地球，开始月球探测任务。 猎户星将从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射月球并飞行。 飞行距离将超过国际空之间车站距地球的距离的1000倍，将超过以前的负载宇宙飞船。 完成了这个壮举，猎户宇宙飞船内置了深入探索太阳系的新技术。

生活和呼吸系统

因为人类要进行距离地球更长距离的探索，这个系统非常可靠，需要确保人员的安全，将重量和体积降到最小。 猎户星座配备了用于高级深度空搜索任务设计的环境控制和生命支持系统。 在国际空空间站测试的高科技系统可以用来清除猎户飞船内部的co2和湿气，确保人的呼吸空气体的安全。 通过控制飞船硬件中水的凝结，可以防止水进入敏感设备，腐蚀第一层的抗压结构。

新系统还节省了宇宙飞船内部空之间，如果没有这项技术，猎户座宇宙飞船将不得不携带许多化学物质罐，这些化学物质罐将占据32立方英尺空之间，宇航员居住/ / 猎户座船上有新的小型厕所，比国际空间车站小。 探测任务是为了长时间远离地球，促使工程师设计紧凑的系统，使宇航员的活动空之间尽可能大，还能容纳足够的食物和水以应对几天或几周的飞行。

宇宙飞船因为长距离飞行，不能像空间车站那样持续得到地球的供给。 因为这个可靠性高的系统很重要。 即使是小系统也必须可靠，从厕所到自动灭火器、健身器材，都是维持太空生活的重要系统。 即使远离地球，猎户座飞船的宇航服也要求在舱内压力下降时保证宇航员能活6天直到返回地球。

推进系统

宇宙飞船必须进入比太空更远的地方，更准确地推进系统，让宇航员安全地返回地球。 猎户座拥有高性能的辅助设备舱，为宇宙飞船供电，提供推动力，保证宇宙飞船绕着月球返回地球。 辅机室有33个不同尺寸的发动机，主发动机在整个搜索任务中提供主要的操作性能。 这包括让猎户座进入月球轨道，从月球轨道点火后返回地球。 另外32个发动机用于猎户座在轨道上的转向和控制。

部分推进系统的能力，包括可容纳近2000加仑燃料的油箱和主发动机故障时的备用发动机，猎户座辅助设备室可以解决长期和远程的飞行精度，在面临各种紧急情况时将宇航员安全带回地球。

绝热技术

月球探测任务不容易，飞到月球的一半，船太空飞行距离越远，返回地球时产生的热量越多。 要恢复安全，需要技术帮助船承受音速的30倍、熔岩温度或太阳表面温度的一半。 猎户座从月球回来后，当速度接近25000英里/小时( 4万公里/小时)时，使用avcoat材料制作的先进隔热防护屏能够经受住温度的上升。 猎户座的防护屏是迄今为止最大的，宇宙飞船返回地球时可以承受约5000度的高温。

返回地球之前猎户座也将受到700度的温度差，最低为-150度，最高为550度。 猎户座的高性能隔热系统和热控系统可以保护宇宙飞船在没有阳光直射和太阳光时的低温下，使内部温度始终保持在77度( 25度)，为宇航员提供安全稳定的内部环境。

防辐射技术

由于宇宙飞船受到地球磁场的保护，暴露在恶劣的辐射环境中，带电粒子和太阳风会破坏计算机和航空空电子和其他设备。 暴露在大量的辐射环境中，人会长时间或严重的健康问题，短期内会出现放射病，长期内会迅速发展成癌症。 猎户座内置的系统级功能确保了宇宙飞船在辐射环境下的零件安全。 例如，猎户座配备了4台同样的电脑。 每个人都可以进行自我检测，有完全不同的备份计算机。 这样，即使宇宙飞船因放射能而损坏，也可以发送命令。

工程师按照高标准测试零件和系统，确保所有重要系统都能在极端环境中工作。 猎户座也在乘员舱主甲板下安装了临时太阳风防护屏。 美国航天局计划让宇宙飞船宇航员在太阳黑子爆炸时使用宇宙飞船自身的材料制作临时防护屏。 宇宙飞船上有各种辐射传感器，帮助科学家更好地了解远离地球时的辐射环境。

在exploration mission-1中，科学家测试了astrorad试验背心，以保护宇航员的重要器官，降低暴露在太阳粒子中的射线。

通信和导航系统

宇宙飞船进入太空后，就不能采用全球定位gps系统和地球轨道的通信卫星。 与休斯顿航天控制指挥中心进行了交谈，结果表明猎户座的通信和导航系统依赖于nasa的跟踪和数据中继卫星系统和深度空互联网。 猎户座还配备了备用通信和导航系统，用于在主系统发生故障后，宇宙飞船与地面联系以引导飞行。

备用导航系统是一种新的光学导航技术，使用照相机拍摄地球、月球和其他星星的照片，并自动定位到猎户座。 该备用紧急通信系统可以避免使用主系统和天线的高速数据传输。

来源：安莎通讯社