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TransHab

TransHab fue un programa llevado a cabo por la NASA a fines de la década de 1990 para desarrollar tecnología para hábitats expandibles inflados por aire en el espacio. TransHab fue pensado como un reemplazo para el módulo de habitación rígido existente para la tripulación de la Estación Espacial Internacional . Cuando se desinflan, los módulos inflables proporcionan una forma compacta "más fácil de lanzar". Cuando esté completamente inflado, TransHab se expandiría a 8,2 metros (27 pies) de diámetro (en comparación con los 4,4 metros (14 pies) de diámetro del módulo Columbus ISS ). [1]

Historia

El nombre del proyecto es una contracción de Transit Habitat que refleja la intención original de diseñar un vehículo interplanetario para trasladar humanos a Marte. [2]

Surgió una controversia considerable durante el esfuerzo de desarrollo de TransHab debido a retrasos y mayores costos del programa ISS . En 1999, la Sociedad Espacial Nacional emitió una declaración de política recomendando que la NASA continuara con la investigación y el desarrollo de tecnologías inflables y al mismo tiempo dejara de desarrollar un módulo TransHab ISS. [3] Finalmente, en 2000, a pesar de las objeciones de la Casa Blanca , [4] la Resolución 1654 de la Cámara se promulgó y prohibió a la NASA realizar más investigaciones y desarrollo de TransHab. En el proyecto de ley se incluía la opción de alquilar un módulo de hábitat inflable a la industria privada. [5] [6] [7]

Desde entonces, la empresa privada Bigelow Aerospace ha adquirido los derechos de las patentes desarrolladas por la NASA y está siguiendo un plan similar para el diseño de una estación espacial privada. [8] La compañía ha lanzado las naves espaciales Genesis I , Genesis II y BEAM Pathfinder, con planes para naves experimentales adicionales que culminarán en su modelo de producción BA 330 y la Estación Espacial Comercial Bigelow . [9]

Tecnología

Vista recortada del escudo balístico multicapa, de desechos espaciales y de micrometeoritos de TransHab. [10]

El diseño de TransHab requería una estructura híbrida que combinara el embalaje y la eficiencia de masa de una estructura inflable con las ventajas de una estructura dura que soporta carga. [1]

Concha inflable multicapa

El caparazón inflable de TransHab constaba de múltiples capas de aislamiento tipo manta , protección contra desechos orbitales y meteoroides , una capa de sujeción optimizada y una vejiga redundante con una capa protectora. [1]

El diseño de la carcasa inflable de TransHab, de un pie de espesor, tenía casi dos docenas de capas. Las capas fueron diseñadas para romper partículas de desechos espaciales y pequeños meteoritos que podrían golpear el caparazón a una velocidad siete veces mayor que la de una bala. Las capas exteriores protegen múltiples vejigas internas, hechas de un material que retiene el aire del módulo. La carcasa también proporciona aislamiento de temperaturas en el espacio que pueden variar desde más 121 grados Celsius (más 250 grados Fahrenheit) a la luz del sol hasta menos 128 grados Celsius (menos 200 grados Fahrenheit) a la sombra. [1]

La clave para la protección contra escombros en las unidades de diseño y prototipo fueron capas sucesivas de Nextel , [11] un material comúnmente utilizado como aislamiento debajo del capó de muchos automóviles, espaciadas entre capas de espuma de celda abierta de varias pulgadas de espesor, similar a la espuma. utilizado para cojines de sillas en la Tierra. Las capas de Nextel y de espuma hacen que una partícula se rompa al golpear, perdiendo cada vez más energía a medida que penetra más profundamente. [1]

En muchas capas profundas de la carcasa había una capa de Kevlar tejido superfuerte para mantener la forma del módulo. El aire se mantenía en el interior mediante tres vejigas de Combitherm, [12] un material comúnmente utilizado en la industria del envasado de alimentos. La capa más interna, que formaba la pared interior del módulo, era tela Nomex , un material ignífugo que también protegía la vejiga de raspaduras y rayones. [1]

Diseño TransHab

Nivel 4 y 3
Nivel 2
Nivel 1

TransHab estaba destinado a estar compuesto por cuatro niveles/pisos. [13]

Nivel 4
El área del túnel presurizado estaba destinada a proporcionar un paso entre TransHab y cualquier vehículo al que esté conectado. El diseño original del túnel tenía dos escotillas estándar de la Estación Espacial Internacional y albergaba equipos críticos necesarios durante la expansión del módulo, como aviónica y equipos de energía. [13]
Nivel 3
El nivel tres albergaría un área de ejercicio con una cinta de correr y una bicicleta estática. El diseño también contenía un sistema completo de atención médica con todo tipo de equipos médicos y de emergencia y una especie de área de "baño espacial" prevista para la limpieza corporal. Además, este nivel contenía un área de almacenamiento blanda idéntica al nivel uno.
Área de atención médica de la tripulación: el diseño del área de atención médica de la tripulación incorporó dos bastidores del sistema de atención médica de la tripulación de la ISS, un compartimento de limpieza de cuerpo completo, un área para cambiarse, equipo de ejercicio (cinta de correr y ergómetro), un área divisible para exámenes médicos privados y conferencias, así como así como una ventana de observación de la Tierra. La ventana de observación de la Tierra debía tener 51 centímetros (20 pulgadas) de diámetro y estaba ubicada cerca del área de ejercicio. El diseño de la ventana tenía cuatro paneles con un espesor total de 10,2 centímetros (4,0 pulgadas) y un marco duro alrededor de cada ventana que se une a todas las capas del armazón.
Estiba: Los gabinetes de paredes blandas debían proporcionar espacio para guardar repuestos, suministros, ropa y otros equipos. Si se hubiera construido, TransHab habría duplicado el espacio de almacenamiento disponible [ ¿cuándo? ] en la Estación Espacial Internacional. [13]
Nivel 2
Cuartos de la tripulación: el diseño del área de los cuartos de la tripulación tenía seis cuartos individuales para la tripulación, con un tamaño de 2,3 metros cúbicos (81 pies cúbicos) de volumen por cuarto de la tripulación, y un pasillo central ubicado dentro de la estructura central central del segundo nivel y los tanques de agua. Cada compartimento contiene un saco de dormir/sistema de sujeción para dormir, un área para guardar artículos personales y un centro de entretenimiento informático para recreación y trabajo personal.
Mecánica: la sala de máquinas es externa a la estructura central y utiliza solo la mitad del espacio del piso. Está aislado acústica y visualmente. La otra mitad de esta área es un triforio sobre el área de la sala de oficiales. La sala de máquinas consta de un sistema de control ambiental y soporte vital, equipos de energía y equipos de aviónica y proporciona flujo de aire de retorno desde el Nivel Uno y el Nivel Tres a través de aberturas. [13]
Nivel 1
El primer nivel albergaría una cocina con refrigerador-congelador, horno microondas, dispensador de agua y equipo de preparación de alimentos, así como una mesa con capacidad para 12 personas, suficiente para permitir que todo el equipo residente de la Estación y el equipo de reemplazo se sentaran juntos para reuniones o comidas. Debía haber tres estantes de cocina, una gran mesa de oficiales, un espacio de almacenamiento blando y una ventana de observación de la Tierra idéntica a la ventana del Nivel 3. [13]

Ver también

Referencias

  1. ^ abcdef Kim Dismukes (curador) (27 de junio de 2003). "Concepto TransHab". NASA.gov . Archivado desde el original el 27 de junio de 2006 . Consultado el 10 de junio de 2007 .
  2. ^ Kennedy, Kriss (2002). "Lecciones de TransHab: la experiencia de un arquitecto". Simposio de Arquitectura Espacial AIAA . Houston, Texas. AIAA 2002-6105.
  3. ^ "La Sociedad Nacional Espacial anuncia política sobre TransHab" (Presione soltar). Sociedad Espacial Nacional (NSS.org). 10 de junio de 1999. Archivado desde el original el 10 de diciembre de 2016 . Consultado el 10 de junio de 2007 .
  4. ^ Casa Blanca (30 de octubre de 2000). "El presidente firma HR 1654, la" Ley de Autorización de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de 2000. "" (Presione soltar). Oficina de la Secretaria de Prensa vía SpaceRef.com . Consultado el 10 de junio de 2007 .
  5. ^ 106º Congreso (24 de enero de 2000). "Ley de Autorización de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de 2000". Biblioteca del Congreso . Consultado el 26 de mayo de 2007 .{{cite web}}: Mantenimiento CS1: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  6. ^ Sensenbrenner, F James (12 de septiembre de 2000). "Ley de Autorización de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio de 2000, Informe de la conferencia". Biblioteca del Congreso. Archivado desde el original el 2 de diciembre de 2008 . Consultado el 10 de junio de 2007 .
  7. ^ Abadía, George WS (27 de febrero de 2001). "Carta del director del Centro JSC de la NASA: Acciones necesarias para abordar los desafíos presupuestarios de la ISS". NASA a través de SpaceRef.com . Consultado el 10 de junio de 2007 .
  8. ^ Schrimpsher, Dan (21 de agosto de 2006). "Entrevista: William Schneider, desarrollador de TransHab". TheSpaceReview.com . Consultado el 10 de junio de 2007 .
  9. ^ Bigelow Aerospace muestra bienes raíces espaciales más grandes y malos, Popular Mechanics , 28 de octubre de 2010, consultado el 30 de octubre de 2010.
  10. ^ Imágenes de la Estación Espacial Internacional, imagen S99-05362, "Imagen fija generada por computadora: corte de la carcasa del módulo TransHab que muestra las distintas capas", 2001-08-30
  11. ^ Tela cerámica tejida Nextel de 3M
  12. ^ DuPont, estudio de caso de resina Surlyn, película Combitherm
  13. ^ abcde "HSF-Transhab". NASA. Archivado desde el original el 19 de agosto de 2003 . Consultado el 9 de febrero de 2010 .

enlaces externos

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con TransHab .