Khi chiếc xe không gian vũ trụ con người thế hệ tiếp theo của NASA nổ tung trên chuyến bay thử nghiệm không người lái đầu tiên của họ vào cuối năm nay, một thí nghiệm phóng xạ được thiết kế bởi các học sinh trung học hàng đầu của Mỹ sẽ bay lên và đóng vai trò quan trọng trong việc điều tra cách tốt nhất để bảo vệ sức khỏe của các phi hành gia tương lai của Mỹ khi họ dấn thân vào không gian sâu hơn bao giờ hết - vượt qua Mặt trăng tới các tiểu hành tinh, Sao Hỏa và Vượt lên!
Thí nghiệm bức xạ do sinh viên thiết kế là tâm điểm của cuộc thi Thử thách Thiết kế Khám phá (EDC) kéo dài một năm do NASA, nhà thầu chính Orion Lockheed Martin và Viện Hàng không Vũ trụ Quốc gia tài trợ, và được mở cho các đội trung học trên khắp Hoa Kỳ.
Thiết kế thí nghiệm chiến thắng đến từ một nhóm gồm năm thành viên của học sinh Trung học từ Trường Khoa học và Công nghệ của Thống đốc ở Hampton, Va. Và đã được Quản trị viên NASA Charles Bolden công bố tại lễ khai mạc Liên hoan Khoa học và Kỹ thuật Hoa Kỳ 2014 được tổ chức tại Washington , DC vào ngày 25 tháng Tư.
Mục tiêu của cuộc thi EDC là xây dựng và thử nghiệm các thiết kế cho các tấm khiên để giảm thiểu phơi nhiễm phóng xạ và gây tổn hại đến sức khỏe con người bên trong tàu vũ trụ Orion mới của NASA dự kiến sẽ phóng lên quỹ đạo trong nhiệm vụ tìm đường khám phá chuyến bay thử nghiệm (EFT-1) vào tháng 12 năm 2014 Xem ảnh thiết kế thí nghiệm ở đây.
Suốt chuyến bay EFT-1, Orion sẽ bay qua lĩnh vực dày đặc bức xạ bao quanh Trái Đất trong một vỏ bảo vệ của các ion tích điện - gọi là Allen Belt Vân - bắt đầu 600 dặm phía trên Trái Đất.
Không có con người nào bay qua Vành đai Van Allen trong hơn 40 năm kể từ thời đại Apollo.
Đội ARES từ Hampton VA đã được chọn từ một nhóm năm đội lọt vào vòng chung kết được công bố vào tháng 3 năm 2014.
Đây là một ngày tuyệt vời cho Đội ARES - bạn đã hoàn thành một công việc đáng chú ý, Quản trị viên Bolden của NASA cho biết.
Tôi thực sự muốn chúc mừng tất cả các thí sinh của chúng tôi. Bạn là ví dụ nổi bật về sức mạnh của sự đổi mới của Mỹ. Niềm đam mê khám phá và những ý tưởng sáng tạo của bạn đã đưa ra đã khiến chúng tôi phải suy nghĩ và đã giúp chúng tôi có một cái nhìn mới mẻ về một vấn đề rất thách thức trên con đường tới Sao Hỏa.
Kể từ Orion EFT-1 sẽ leo lên tới độ cao của một số 3.600 dặm, sứ mệnh cung cấp các nhà khoa học có cơ hội để hiểu làm thế nào để giảm thiểu mức độ phơi nhiễm bức xạ kinh nghiệm của các phi hành đoàn phi hành gia người sẽ được đẩy tới các điểm đến không gian sâu bắt đầu vào cuối năm nay thập kỷ.
Các nhóm sinh viên đã sử dụng một công cụ mô phỏng có tên OLTARIS, Công cụ trực tuyến để đánh giá bức xạ trong không gian, được các nhà khoa học và kỹ sư của NASA sử dụng để nghiên cứu ảnh hưởng của bức xạ không gian lên các vật liệu che chắn, điện tử và hệ thống sinh học.
Làm việc với các cố vấn từ NASA và Lockheed Martin, mỗi nhóm chế tạo các nguyên mẫu và sử dụng chương trình OLTARIS để tính toán hiệu quả của các thiết kế của họ - sử dụng một số vật liệu ở độ dày khác nhau - để che chắn bức xạ ở vành đai Van Allen thấp hơn.
Thí nghiệm là một thiết kế Tesseract Thiết kế âm thanh ít cấu trúc hơn một hình cầu, vì các ứng suất được đặt cách xa khối lập phương trên các phalang. Các tài liệu và phân phối các tài liệu bên trong tesseract được xác định thông qua nghiên cứu và mô phỏng bằng chương trình OLTARIS, phát ngôn viên của All Lock Reed Martin, Allison Rakes nói với tôi.
Các sinh viên đã tiến hành nghiên cứu để xác định vật liệu nào có hiệu quả nhất trong việc che chắn bức xạ để bảo vệ một liều kế bên trong - một dụng cụ dùng để đo phơi nhiễm bức xạ.
Các lựa chọn vật liệu cuối cùng và độ dày là (từ ngoài cùng đến trong cùng): Tantalum (.0762 cm / .030 in), Tin (.1016 cm / .040 in), Zirconium (.0762 cm / .030 in), Nhôm (.0762 cm / .030 in), Nhôm (. .0762 cm / .030 in) và Polyetylen (9.398 cm / 3.70 in), rèn theo Rakes.
Khi kết thúc chuyến bay EFT-1, các sinh viên sẽ sử dụng phép đo để xác định thiết kế của họ bảo vệ liều kế tốt đến mức nào.
Nhưng Đội ARES đầu tiên cần có đề xuất chiến thắng của họ sẵn sàng cho chuyến bay. Họ sẽ làm việc với nhóm tích hợp tàu vũ trụ của NASA và Lockheed Martin để thiết kế thử nghiệm được phê duyệt, lắp ráp và lắp đặt vào mô-đun phi hành đoàn Orion.
Tất cả các sinh viên làm việc chăm chỉ sẽ được đền đáp trong tháng 12 này khi Lockheed Martin tổ chức Đội ARES tại Trung tâm vũ trụ Kennedy ở Florida để chứng kiến cuộc thử nghiệm quan trọng của họ bên trong Orion trên đỉnh máy tăng áp hạng nặng Delta IV.
46 đội từ khắp đất nước đã đệ trình các đề xuất thử nghiệm kỹ thuật cho EDC nhằm mục đích kích thích sinh viên thực hiện dự án khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) giải quyết một trong những mối nguy hiểm nhất của chuyến bay vào vũ trụ của con người - phơi nhiễm phóng xạ.
Thử thách Thiết kế Khám phá đã đạt tới 127.000 sinh viên trên toàn thế giới - tham gia vào các thử thách kỹ thuật trong thế giới thực và đốt cháy trí tưởng tượng của họ về khả năng khám phá vũ trụ vô tận, ông Marillyn Hewson, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành của Lockheed Martin cho biết.
Hai quỹ đạo, bốn giờ EFT-1 chuyến bay sẽ nhấc tàu vũ trụ Orion và kèm theo giai đoạn thứ hai của nó tới độ cao quỹ đạo của 3.600 dặm, khoảng 15 lần so với Trạm vũ trụ quốc tế (ISS) - và xa hơn so với bất kỳ tàu vũ trụ của con người có hành trình trong 40 năm.
Hãy theo dõi tại đây để Ken sốt tiếp tục Orion, Khoa học quỹ đạo, SpaceX, không gian thương mại, LADEE, Curiosity, Mars rover, MAVEN, MOM và nhiều tin tức về không gian hành tinh và con người.
