NASA的核地平线计划:为月球、火星及更远的地方开拓裂变能源

NASA的核地平线计划:为月球、火星及更远的地方开拓裂变能源 美国国家航空航天局在 2022 年授予了三份价值 500 万美元的合同,责成每个商业伙伴开发一份初步设计,其中包括反应堆、其动力转换、热排出以及动力管理和分配系统、估计成本和开发时间表,为人类在月球表面持续存在至少 10 年提供动力铺平道路。"需要在月球上演示核动力源,以证明它是一种安全、清洁、可靠的选择,"华盛顿NASA总部NASA空间技术任务局技术演示任务项目主任特鲁迪-科特斯(Trudy Kortes)说。"从技术角度来看,月球之夜具有挑战性,因此拥有像这种独立于太阳运行的核反应堆这样的动力源,是在月球上开展长期探索和科学工作的有利选择。"虽然太阳能发电系统在月球上受到限制,但核反应堆可以放置在永久阴影区(那里可能有水冰),或者在长达 14.5 个地球日的月夜中持续发电。美国国家航空航天局(NASA)计划在月球并最终在火星上持续存在。安全、高效、可靠的能源将是未来机器人和人类探索的关键。资料来源:美国国家航空航天局美国国家航空航天局对这一初始反应堆的要求是开放和灵活的,以保持商业伙伴的能力,为技术审查带来创造性的方法。美国国家航空航天局克利夫兰格伦研究中心裂变表面动力项目经理林赛-卡尔顿(Lindsay Kaldon)说:"我们采用了多种多样的方法,每种方法都非常独特,并且有意没有给他们提出很多要求,因为我们希望他们能跳出框框来思考问题"。不过,美国国家航空航天局(NASA)有一些简单的规定,反应堆的重量应在 6 公吨以下,并能产生 40 千瓦(kW)的电力,以确保有足够的电力用于演示目的,并有额外的电力可用于运行月球栖息地、漫游车、备用电网或科学实验。在美国,40 千瓦平均可为 33 户家庭提供电力。美国国家航空航天局还设定了一个目标,即反应堆应能够在没有人工干预的情况下运行十年,这是其成功的关键。安全,尤其是辐射剂量和屏蔽,是设计的另一个关键驱动因素。除了既定要求外,合作伙伴还设想了如何远程启动和控制反应堆。他们找出了潜在的故障,并考虑了不同类型的燃料和配置。地球上的核公司与拥有太空专业知识的公司结成合作伙伴关系,可以产生广泛的想法。美国国家航空航天局计划延长第一阶段的三份合同,以便在第二阶段之前收集更多信息。卡尔顿说,这些额外的知识将有助于该机构制定第二阶段的要求。Kaldon 说:"我们从三个合作伙伴那里获得了很多信息。我们需要一些时间来处理这些信息,看看进入第二阶段有什么意义,并从第一阶段中汲取精华,制定要求,以设计一个风险较低的系统。"第二阶段的公开招标计划于 2025 年进行。阶段结束后,向发射台运送反应堆的目标日期是 20 世纪 30 年代初。在月球上,反应堆将完成为期1年的演示,然后运行9年。如果一切顺利,反应堆的设计可能会更新,以便在火星上使用。除了为第二阶段做准备,美国国家航空航天局最近还授予劳斯莱斯北美技术公司、布雷顿能源公司和通用电气公司开发布雷顿动力转换器的合同。核裂变产生的热能必须在使用前转化为电能。布雷顿转换器利用热量差使转换器内的涡轮机旋转,从而解决了这一问题。然而,目前的布雷顿转换器浪费了大量热量,因此 NASA 要求各公司提高这些发动机的效率。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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NASA月球勘测轨道飞行器捕捉到奥德修斯号着陆器躺倒在月球上的画面

NASA月球勘测轨道飞行器捕捉到奥德修斯号着陆器躺倒在月球上的画面 美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道器于美国东部时间2024年2月24日下午1:57捕捉到了直觉机器公司(Intuitive Machines)名为奥德修斯(Odysseus)的Nova-C着陆器在月球表面的这一图像。奥德修斯着陆点位于南纬80.13度,东经1.44度,海拔8461英尺(2579米),图像对应区域宽 3192 英尺(973 米),月球北面向上。资料来源:美国国家航空航天局/戈达德/亚利桑那州立大学奥德修斯登陆月球是美国国家航空航天局(NASA)月球探索的一项里程碑式的成就,是 50 多年来的首次软着陆,彰显了现代航天技术的能力。奥德修斯停歇在南纬 80.13 度,东经 1.44 度,海拔 8461 英尺(2579 米)的地方,位于一个直径一公里的退化陨石坑内,当地地形倾斜度为 12 度。这组图像显示了奥德修斯着陆前(M172936310帧)和着陆后(M1463440322L帧)LRO拍摄的奥德修斯着陆点周围地区的景象。资料来源:美国国家航空航天局/戈达德/亚利桑那州立大学奥德修斯计划是NASA的CLPS(商业月球有效载荷服务)计划首次成功软着陆,也是50多年来NASA新的科学仪器和技术演示首次在月球上运行。这张图片与页面顶部的图片相同,但没有箭头。美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道器于美国中部时间 2024 年 2 月 24 日中午 12 点 57 分在月球表面拍摄到了这张直觉机器公司的 Nova-C 着陆器(名为奥德修斯)的图像。图像宽 3192 英尺(973 米),月球北面向上。图片来源:美国国家航空航天局/戈达德/亚利桑那州立大学由 Intuitive Machines 公司开发的 Nova-C 着陆器是月球探测技术的一个重要里程碑。它旨在向月球表面运送有效载荷,支持美国国家航空航天局的商业月球有效载荷服务(CLPS)计划。Nova-C 能够运载多达 100 公斤的货物,包括科学仪器和技术演示。美国宇航局月球勘测轨道器的艺术家效果图。图片来源:美国宇航局戈达德太空飞行中心美国国家航空航天局(NASA)的月球勘测轨道器(LRO)是一个重要的航天器,旨在以前所未有的细节绘制月球表面地图。LRO 于 2009 年 6 月 18 日发射升空,其任务是收集有关月球地形、温度、资源和潜在着陆点的重要数据。LRO 配备了一整套科学仪器,包括月球勘测轨道相机(LROC),极大地增强了我们对月球环境的了解,促进了未来月球表面载人和无人任务的规划。LRO 由  位于马里兰州格林贝尔特的美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心负责管理 ,服务于位于华盛顿的美国国家航空航天局总部的该局科学任务局。LRO 于 2009 年 6 月 18 日发射升空,其七台功能强大的仪器收集了大量数据,为我们了解月球做出了宝贵贡献。 亚利桑那州立大学负责管理和运行月球勘测轨道摄影机 LROC。 ... PC版: 手机版:

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NASA公布火星取样返回任务提案承包商入围名单

NASA公布火星取样返回任务提案承包商入围名单 美国国家航空航天局(NASA)的最新声明是在SpaceX公司的"星际飞船"(Starship)项目完成第四次试飞后发布的。星际飞船也是美国国家航空航天局自阿波罗计划以来首次将人类送上月球的中坚力量,尽管在下降过程中失去了隔热瓦,而且昨天的襟翼也出现了问题,但它还是成功地重返大气层。SpaceX与Starship合作的总体目标是在可能的情况下进行火星载人飞行,该公司与洛克希德-马丁公司(Lockheed Martin)和诺斯罗普-格鲁曼公司(Northrop Grumman)是美国国家航空航天局(NASA)批准评估合同授予的七家提案公司之一。这份名单还包括亚马逊创始人兼零售业亿万富翁杰夫-贝索斯(Jeff Bezos)的航空航天和发射运输系统供应商蓝色起源公司(Blue Origin)。蓝色起源公司(Blue Origin)的提案旨在利用"阿耳特弥斯"(Artemis)计划从火星返回样本。与 SpaceX 一样,它的火箭和着陆器设计也是为了让乘员登陆月球。蓝色起源公司正在开发"新格伦"(New Glenn)火箭和"蓝月"(Blue Moon)月球着陆器,后者计划在"星际飞船"首次登陆月球后飞往月球。2023 年,美国国家航空航天局和蓝色起源公司在蓝色起源公司的 Mk1"蓝月"货运验证机前合影。图片:比尔-尼尔森/X美国国家航空航天局阿耳特弥斯计划的另一个雄心勃勃的参与者是国防承包商洛克希德-马丁公司。洛克希德计划在月球上开发一个功能齐全的基地,配备核反应堆和 5G 互联网连接。本周早些时候,洛克希德-马丁公司宣布将从小型运载火箭运营商萤火虫宇航公司(Firefly Aerospace)购买多达 25 枚火箭。洛克希德公司称,该奖项旨在利用 Firefly 公司的低发射成本,并扩大 Firefly 公司的行业合作伙伴关系,因为它也是美国国家航空航天局低地球轨道(LEO)承包商诺斯罗普-格鲁曼公司的重要合作伙伴。SpaceX 的星际飞船 SN15 在 2021 年的测试中。沿着裙边可以看到着陆腿。图片:SpaceX/YouTubeSpaceX/YouTube至于 SpaceX 公司,它的提议是利用星际飞船来完成 NASA 的火星采样返回任务。星际飞船的 HLS 变体设计用于从月球表面升空,早期测试的重点是其着陆腿,作为垂直着陆的一部分。这些支腿对 Starship 的火星飞行也很重要,SpaceX 在 4 月份发布的着陆器最新渲染图中看到了升级后的支腿设计。最新的图片显示,这些支腿被放置在船体上,而不是像以前那样放在飞船内部。美国国家航空航天局(NASA)太空发射系统(SLS)火箭的发动机承包商 Aerojet Rocketdyne 公司是另一个被选中参与火星采样返回任务提案的主要行业参与者。Rocketdyne 公司的发动机曾为航天飞机提供动力,也被用于 SLS 火箭。除了这家发动机制造商,量子空间公司(Quantum Space)和惠廷希尔宇航公司(Whittinghill Aerospace)这两家初创公司也成功入选。 ... PC版: 手机版:

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NASA完成RS-25发动机测试 为人类前往月球及更远的地方做准备

NASA完成RS-25发动机测试 为人类前往月球及更远的地方做准备 美国国家航空航天局(NASA)于1月17日完成了RS-25认证发动机的全持续500秒热点火,继续进行关键的系列测试,以支持未来的SLS(太空发射系统)月球及更远的任务,NASA探索宇宙的秘密,造福全人类。图片来源:NASA/丹尼-诺林从系列测试中收集到的数据将用于认证主要承包商 L3Harris Technologies 公司旗下的 Aerojet Rocketdyne 公司生产的新型 RS-25 发动机,以帮助SLS火箭在未来的"阿特米斯"任务中向月球及更远的地方(从"阿特米斯"五号开始)提供动力。美国国家航空航天局1月17日在斯坦尼斯航天中心进行的测试标志着"阿特米斯"计划迈出了重要一步,成功地对RS-25发动机进行了全持续热点火。图片来源:NASA/Danny Nowlin各小组正在评估几种新发动机部件的性能,包括喷嘴、液压致动器、柔性管道和涡轮泵。目前的系列测试是认证升级发动机生产的第二个也是最后一个系列。美国国家航空航天局于2023年6月完成了对升级组件的最初12次系列测试认证。在 1 月 17 日的测试中,操作人员采用了"类真实升空测试"的方法,在发射 SLS 所需的相同时间(近八分半钟(500 秒))内,以 80% 至 113% 的功率水平点燃发动机。1 月 17 日,美国国家航空航天局(NASA)对 RS-25 进行了全持续热点火,这是"阿耳特弥斯"任务的一次关键性发动机测试。图片来源:NASA/Danny Nowlin1 月 17 日的测试是在当前系列测试于 10 月份开始三个月后进行的。在去年秋天进行的三次测试中,操作人员点燃发动机的时间从 500 秒到 650 秒不等。11月29日进行了系列测试中计划时间最长的一次,在近11分钟(650秒)的热点火过程中,工作人员对发动机进行了万向控制或转向,万向节技术用于在 SLS 进入轨道时对其进行控制和稳定。每次 SLS 飞行都由四个 RS-25 发动机提供动力,在发射和上升过程中同时点火,产生超过 200 万磅的推力。美国国家航空航天局(NASA)最近进行的 RS-25 发动机测试标志着通过阿耳特弥斯计划向月球探索的飞跃。通过在弗雷德-海斯试验台测试新的发动机部件,美国国家航空航天局(NASA)离月球更近了一步,这次成功的测试加强了SLS火箭在阿耳特弥斯五号(Artemis V)上的能力。 信用:NASA/Danny NowlinSLS 的前四次"阿特米斯"任务使用的是经过改进的航天飞机主发动机,其功率可达额定值的 109%。新生产的RS-25发动机的功率将达到111%的水平,以提供额外的推力。测试达到 113% 的功率水平可增加运行安全系数。随着 2024 年测试活动的完成,预计所有系统都将"开始"生产 24 台新型 RS-25 发动机,用于从"阿耳特弥斯"五号开始的飞行任务。通过阿尔忒弥斯号,NASA 将在月球建立长期存在,与商业和国际合作伙伴一起进行科学探索,学习如何在远离家园的地方生活和工作,并为未来人类探索火星做好准备。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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Intuitive Machines希望帮助NASA从火星返回样本

Intuitive Machines希望帮助NASA从火星返回样本 Intuitive Machines 首席执行官 Steve Altemus 表示:"Intuitive Machines 已与该机构进行了接触,并打算根据我们为月球材料返回开发的技术架构提供一套解决方案。"火星取样返回计划(MSR)是美国国家航空航天局耗资110亿美元、历时15年完成的一项任务,旨在从火星上收集并返回样本,但美国国家航空航天局(NASA)的管理者上个月终于承认,该计划的架构已经变得过于复杂和昂贵。该机构表示,不久将向商业界征集建议,重新考虑这项任务,最终降低风险(和成本)。直觉机器公司(Intuitive Machines)希望成为该计划的一部分并不令人意外:今年年初,该公司成为首家在月球上着陆航天器的私营公司,创造了历史,因此尝试将该技术应用于火星也是合情合理的。这很可能也会带来丰厚的利润;与 MSR 相关的合同最高可达数十亿美元。除了 1 月份的首次任务外,直觉机器公司的第二次登月任务也进展顺利,预计将于今年晚些时候发射到月球南极。第三次任务计划于 2025 年完成,但最终着陆日期仍由任务的主要客户美国国家航空航天局(NASA)决定。直觉机器公司还在等待该机构另一项任务的合同决定,这项任务被称为 CP-22,将于 2027 年左右发射。不过,Altemus 表示,CP-22 的较晚日期为 Intuitive Machines 执行首次完全商业化的月球有效载荷运送任务"创造了机会"。迄今为止,直觉机器公司已与美国国家航空航天局(NASA)签订了三份合同,其中包括 1 月份的任务和随后的两次任务。临时首席财务官史蒂文-冯图尔(Steven Vontur)在电话会议上说:"我们看到了许多商业利益和国际利益,签署了飞往月球的合同,我们认为在未来几年内这种利益会不断增长。"除了在本季度初成功完成月球着陆器任务外,公司高管还宣布赢得了美国国家航空航天局(NASA)月球地形车服务项目三份研究合同中的一份。LTVS计划的总价值为46亿美元,为期15年,但NASA可能会挑选至少两家供应商来开发月球车。该公司在该季度末的收入为 7300 万美元,比去年第一季度增长了 300%,这主要是由于该公司从美国国家航空航天局(NASA)的一份工程服务合同中获得了收入。直觉机器公司的净亏损为 540 万美元,手头现金为 5520 万美元。 ... PC版: 手机版:

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中国已同意NASA和其他国家的航天机构使用鹊桥号月球中继卫星

中国已同意NASA和其他国家的航天机构使用鹊桥号月球中继卫星 探索月球背面是一项非常具有挑战性的任务,因为月球背面无法接收来自地球的无线电传输,为解决这个问题,中国于 2018 年发射鹊桥中继卫星。鹊桥号中继卫星位于地球和月球之间的拉格朗日 L2 点,目前服役时间已经超过 5 年。 目前中国已经同意美国国家航空航天局 (NASA) 和其他国家航空航天机构使用鹊桥号中继卫星的请求,以助其完成未来的月球探索任务。 来自:雷锋 频道:@kejiqu 群组:@kejiquchat 投稿:@kejiqubot

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Artemis IV任务综述:NASA长期月球探索战略的关键一步

Artemis IV任务综述:NASA长期月球探索战略的关键一步 访问:NordVPN 立减 75% + 外加 3 个月时长 另有NordPass密码管理器 Gateway空间站将是人类首个环绕月球的空间站,是Artemis任务的重要组成部分,该任务旨在将人类送回月球表面进行科学发现,并为人类首次火星任务指明方向。搭乘"Gateway"号的宇航员将成为第一批以深空为家的人类,在执行任务期间,他们将利用"Gateway"号进行科学研究,并为月面任务做准备。资料来源:美国国家航空航天局、阿尔贝托-贝尔托林、布拉德利-雷诺兹美国国家航空航天局(NASA)及其合作伙伴正在通过"Artemis"行动推进月球持续探索所需的基本系统。Artemis III号任务旨在让第一批人类在月球南极附近着陆,为ArtemisIV号任务奠定基础。在下一阶段,宇航员将在人类首个月球空间站"Gateway"上居住,这将促进开创性的科学研究,并为人类最终的火星任务做好准备。Artemis IV将协调月球轨道上多次发射和航天器对接的复杂编排,标志着NASA首次使用升级版、更强大的SLS火箭和新型移动发射器。Artemis任务正在加速月球表面的科学研究,不久将在Gateway上的月球轨道上进行研究。与国际和商业伙伴合作建造的"Gateway"将包括供各种来访航天器使用的对接口,供乘员生活、工作和为月面任务做准备的空间,以及用于研究太阳物理学、人类健康和生命科学等领域的科学调查仪器。Gateway的椭圆形轨道经过月球南北极地区,为科学研究和进入月球表面提供了无与伦比的机会。该轨道将从低月球轨道进入月球表面的好处与遥远的逆行轨道的燃料效率结合在一起,同时为科学研究提供了独特的地球、月球、太阳和深空景观。Gateway空间站将猎户座飞船和 SpaceX 的深空物流飞船安置在环绕月球的极地轨道上,为Artemis四号任务期间在月球表面的科学发现提供支持。图片来源:美国国家航空航天局任务前奏地面上的"Gateway"已初具雏形,工程师们将把它的前两个模块Maxar 公司制造的动力和推进元件(PPE)以及诺斯罗普-格鲁曼公司制造的居住和后勤前哨(HALO)连接起来,然后搭乘SpaceX公司的猎鹰重型火箭发射升空。这些元件将利用高效的太阳能-电力推进器以及地球、月球和太阳的引力,用大约一年的时间到达月球轨道。光环"和"PPE"上的多种科学仪器将在"Gateway"过境和进入月球轨道期间提供有关辐射的科学数据。一旦进入绕月轨道,"Gateway"的计算机将运行一份项目清单,为"Artemis IV"乘员组的第二个居住组件由欧洲航天局(ESA)提供的国际居住舱(I-Hab)的到来做好准备。I-Hab将扩展"Gateway"号宇航员生活、工作、进行突破性科学研究以及为月面任务做准备的地方。I-Hab还包括由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)提供的关键生命支持系统,以延长在"Gateway"上的停留时间。在用 SLS 火箭发射乘员和 I-Hab 之前,NASA 及其合作伙伴将为这次任务预先部署另外两个航天器:SpaceX 的星际飞船载人着陆系统将搭载用于月球漫步的下一代宇航服,SpaceX 的龙 XL后勤舱将搭载科学实验和其他任务所需的物资。升级后的"星际飞船"将为"Artemis IV"提供支持,为长期探索和未来任务提供更强大的能力,包括与"Gateway"对接。美国国家航空航天局太空发射系统(SLS)火箭 Block 1B 乘员配置在从新型移动发射装置升空过程中的艺术家概念图,用于夜间发射。图片来源:美国国家航空航天局为乘员和登月舱提供更大动力四名Artemis IV乘员将搭乘美国国家航空航天局(NASA)升级版SLS 火箭,从位于佛罗里达州肯尼迪航天中心的 39B 发射台搭乘该局的猎户座飞船升空。该火箭的 Block 1B 版本能够利用更强大的末级将 84000 磅的重量吊到月球上,它还配备了一个空间超过 10000 立方英尺的适配器,可以将 I-Hab 等大型货物与乘员一起送往月球。美国国家航空航天局的新移动发射装置将容纳更大的火箭,它将比目前的配置高出约 40 英尺,并容纳增加有效载荷能力的额外重量。在 SLS 火箭完成初始发射和上升后,核心级将与末级分离,末级将与猎户座和 I-Hab 保持连接。在末级执行一次平移喷射燃烧,使猎户座和 I-Hab 踏上奔月之路后,猎户座将充当太空拖船,翻转 180 度,利用猎户座的对接系统将 I-Hab 从适配器中取出,并将舱体运送到 Gateway,在那里与月球站的 HALO 舱相连。Gateway空间站将猎户座飞船和 SpaceX 的深空物流飞船安置在环绕月球的极地轨道上,为Artemis四号任务期间在月球表面的科学发现提供支持。图片来源:美国国家航空航天局当"猎户座"和"I-Hab"与"Gateway"会合后,"猎户座"将操纵"I-Hab"进入与"光环"舱对接的位置。宇航员将进入世界上第一个月球空间站,全面启动其硬件和系统,机组人员还将检查载人着陆系统,从后勤舱卸载补给品和科学实验,并为他们在月球上的工作做好准备。在"Gateway"上进行数天的初步检查并为地面考察做好准备之后,两名乘员将进入"星际飞船",并脱离对接,在月球表面度过大约六天的时间。另外两名乘员则留在"Gateway"号上继续进行设置、研究和监测地面活动。与Artemis三号一样,宇航员们将进行多次月球漫步,穿上先进的宇航服,乘坐星际飞船的升降机下到地面,完成他们的探索任务。宇航员们将进行野外地质勘探、部署仪器和采集样本,以帮助我们了解太阳系的历史。SpaceX 星际飞船载人着陆器设计插图,该着陆器将根据Artemis计划搭载美国宇航局(NASA)首批宇航员前往月球表面。图片来源:SpaceX展望Artemis V地面考察结束后,两名宇航员将登上星际飞船,飞回Gateway,然后所有四名宇航员将准备乘坐猎户座返回地球,旅程长达 25 万英里。在离开"Gateway"之前,机组人员将把科学样本转移到"猎户座"上,并让前哨站做好准备,以便在没有人类居住的情况下正常运转。然后,在到达最佳出发点后,猎户座将脱离对接,点燃引擎,利用月球引力弹射回国,回收小组将在太平洋等待乘员返回。通过Artemis,美国国家航空航天局将在月球表面着陆第一位女性、第一位有色人种和第一位国际伙伴宇航员,并为科学发现建立长期探索,为人类火星任务做好准备。美国国家航空航天局的 SLS 火箭、猎户座飞船、辅助地面系统、载人着陆系统、下一代宇航服和漫游车以及Gateway是美国国家航空航天局进行深空探索的基础。Artemis IV 任务地图Artemis IV号将是首次在月球轨道上执行通往"Gateway"空间站的任务,它将在月球轨道上进行多次发射和航天器对接的复杂编排,并首次采用美国国家航空航天局更大、更强大的SLS(太空发射系统)火箭和新型移动发射器。资料来源:美国国家航空航天局编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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