Tassen ontwerpen voor onderzoek buiten de planeet
Gevoelige apparatuur, onvoorspelbaar weer, vulkanisch terrein en rugzakken om een team NASA-wetenschappers in het veld te ondersteunen. Dit is hoe het allemaal samenkwam.
Video door 100 Grade / Foto's door Evan Dudley en Jenny Sathngam
Video
In 2016 leidde een gesprek tussen Mission Workshop ontwerper Mark Falvai en NASA ingenieur Michael J. Miller tot het maken van op maat gemaakte rugzakken ter ondersteuning van gesimuleerde extravehiculaire (EVA) analogen, of veldtesten, van de ontwikkeling van conceptuele operaties (ConOps) over hoe de expertise op gebieden zoals geologie, biologie en andere gerelateerde wetenschappen samen te voegen met de voornamelijk ruimtevaart- en ingenieursteams in de eerste bemande missies naar Mars. De NASA-missie die Miller ondersteunde was BASALT, wat staat voor Biologic Analog Science Associated with Lava Terrains. Met andere woorden, dit team zoekt antwoorden op vragen over mogelijk bewijs voor leven dat gevonden zou kunnen worden in vulkanisch materiaal in de geologie van Mars. Via e-mail, telefoongesprekken en een handvol vergaderingen werkte Falvai door wat er nodig was om speciale communicatieapparatuur voor NASA's BASALT-team mee te nemen in hun analogen. Deze tekening is de gepubliceerde schets uit Millers rapport in Astrobiology Magazine:
Met behulp van het Arkiv® modulaire systeem en ideeën uit eerdere schetsboeken ontwikkelde Falvai een nieuw aanpasbaar rugzakdraagsysteem voor het onderzoek van BASALT. Het nieuwe modulaire telecommunicatiedraagsysteem voorzag in een rugzak die elk teamlid paste, waardoor reparaties konden worden gedemonteerd en het telecommunicatiesysteem van BASALT binnenin efficiënt kon worden opgeladen.
De gesimuleerde missie bestond uit drie teams: de astronauten op de grond (extravehicular of EVA), die in realtime communiceerden met de astronauten in een ruimteschip (intravehicular of IVA), en de missiecontrole hier op aarde, waar een team wetenschappers alle informatie en video's observeerde en analyseerde die door het EVA-team waren verzameld. Hier zie je hoe het team te werk ging (Diagram hieronder : Lim et al., 2019)
De rugzakken waren nodig voor drie rollen op de grond, elk met een bijbehorende kleur. Elke rugzak kan worden aangepast aan verschillende maten voor verschillende teamleden. De modulaire Arkiv® accessoires kunnen worden verwisseld, zelfs in het veld, voor maximale flexibiliteit tijdens de gesimuleerde EVA.
(Diagram hieronder : Lim et al., 2019)
"De tassen moesten gevoelige elektronische apparatuur beschermen die verantwoordelijk was voor het doorgeven van BASALT-OnSight: een immersieve, driedimensionale (3D), XR-terreinmodelleringstool, HoloSkype: een AR-technologie die het mogelijk maakt om virtuele aantekeningen te tekenen bovenop de echte wereld door EV- en IV-bemanningsleden en die real-time communicatie vergemakkelijkt, en HoloSEXTANT: een AR-mogelijkheid die real-time navigatie en padplanning visualisatie biedt over de fysieke wereld voor EV-bemanningsleden." (Abercromby et al., 2020)
In november 2017 stuurde Mission Workshop een team om de rol van de tas in de BASALT ConOps-veldtest met drie door Dyneema™ gemaakte packs te documenteren. Het team was uitzonderlijk gastvrij door het team toe te staan BASALT te vergezellen in de Kilauea Caldera en het MW-team toe te staan belangrijke spelers te interviewen en hun processen te observeren.
Eerst zou het EVA-team een interessante plek gedetailleerd documenteren die vervolgens zou worden doorgegeven aan Mission Control, waar specialisten konden stemmen over de prioriteiten of acties die bij de tweede passage van die plek moesten worden ondernomen. De prioriteiten en richtlijnen van het Mission Control team werden dan vertaald in specifieke aanwijzingen voor het EVA team door het IVA team, wiens hoogste prioriteit de veiligheid van de astronauten was. Het IVA team was de enige die in directe, real-time communicatie stond met het EVA team op de grond.
Daarna wisselden de teamleden van rol en doorliepen ze het proces herhaaldelijk om eventuele inefficiënties of problemen in het voorgeschreven proces aan het licht te brengen die ze aan het uiteindelijke verkenningsteam op de grond zouden voorleggen. In een circuit verzamelde het EVA-team de monsters die het moest nemen op basis van de input van de specialisten op aarde, rekening houdend met de tijdsvertraging en om zo goed mogelijk gebruik te maken van het duurste en meest riskante verblijf van de mensheid tot nu toe.
Toen Apollo 11 in 1969 maanmonsters verzamelde, waren de enige mannen in de kamer verbonden met de technische en luchtvaartaspecten van de missie. Die monsters resulteerden in tientallen jaren onderzoek hier op aarde. Maar wat als er andere monsters waren verzameld? Het doel van BASALT is om die materiaal- en biologiespecialisten in de ruimte te brengen zonder de veiligheid van de astronauten op ~34 miljoen mijl afstand in gevaar te brengen en tegelijkertijd de kans te vergroten om het beste monster voor onderzoeksdoeleinden te krijgen. Onderzoek dat invloed kan hebben op het Marsbeleid of aanwijzingen kan geven over de vorming van het zonnestelsel of daarbuiten.
Om meer te weten te komen over het onderzoek dat door deze pakketten wordt ondersteund, kunt u de speciale uitgave van Astrobiologie Magazine, gewijd aan het NASA BASALT Project hier.
Bronnen:
Abercromby, A. F., Eppler, D., Litaker, H. L., Abercrombie, S. P., Abercromby, A. F. J., Anandapadmanaban, E., Beaton, K. H., Berner, J., Bowersox, K., Brady, A. L., Carberry, C., Chappell, S. P., Davis, K., Deans, M., Drake, B. G., Frank, J., & Gaines, D. (2020, 17 juni). Mission enhancing capabilities for science-driven exploration extravehicular activity derived from the NASA Basalt Research Program. Planetary and Space Science. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0032063320300106
Lim, D. S., Abercromby, A. F. J., Kobs Nawotniak, S. E., Lees, D. S., Miller, M. J., Brady, A. L., & Miller, M. J. (2019, 6 maart). Het BASALT onderzoeksprogramma: Designing and Developing Mission Elements in Support of Human Scientific Exploration of Mars. Astrobiologie Magazine. https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2018.1869
Miller, M. J., Miller, M. J., Santiago-Materese, D., Seibert, M. A., & Lim, D. S. S. (2019, 6 maart). A Flexible Telecommunication Architecture for Human Planetary Exploration Based on the BASALT Science-Driven Mars Analog. Astrobiologie Magazine. https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2018.1906
Meer lezen
Badlands 2022 : Ultracycling zonder ondersteuning aan de rand van Europa De wildste bikepacking off-road uitdaging in Europa: 800km + 16.000m door de enige officiële woestijn in Europa, ...
Meer lezen