Att packa för att åka till rymden är ungefär som att göra sig redo för en flygresa med bara en handbagage. Du måste maximera användningen av utrymmet i din väska samtidigt som du vill se till att du har det du behöver. Det är utmaningen som astronauterna står inför i de kommande Artemis-månuppdragen. Så NASA höll en tävling för att ta reda på de bästa och mest innovativa sätten att lagra last för uppdragen.
Lunar Gateway Cargo Packing and Storing-utmaningen bad allmänheten att komma på bra sätt att packa material i det begränsade utrymmet på månporten som kommer att kretsa runt månen. Idén inspirerade cirka 90 deltagare från 35 länder att ta steget upp och visa upp sina packningskunskaper. Det hjälpte också att det blev pengapriser till vinnarna. Alla skickade in skriftliga lösningar och 3D-datormodeller för att visa vad som kan göras för astronauter som skulle behöva enkel och snabb tillgång till sin last.
Designparametrarna var tvungna att ta hänsyn till lagring av lasten som levererades till gatewayen av logistikmodulen. Den mest effektiva utrymmesdesignen skulle göra det möjligt för astronauter att enkelt komma åt lasten i modulen, som också kommer att vara deras mat- och förrådsutrymme, plus en plats att förvara skräp. Så, med tanke på allt som behöver placeras där effektivt, var tanken att maximera volymen och minimera massan.
Den bästa designen kom från Österrike, gjord av designern Kriso Leinfellner. Den heter QASIS, förkortning för Quick Access Storage in Space. Det är en ganska enkel metod att stapla och packa som maximerar mängden utrymme som lasten tar upp. Den föreslår också lätta lagringsstrukturer och är inte beroende av motorer eller batterier för att driva kranar eller annan utrustning för att flytta lådorna.
Leinfellner vann $3 000,00 för denna design.
Fyra andra priser på belopp från $2 000,00 till $250,00 delades ut till vinnare från Turkiet, Brasilien, Nigeria och Tyskland. De tog hänsyn till uppskjutnings- och omloppsförhållanden, och flera specificerade manuella och/eller automatiserade system för att flytta runt last för åtkomst.
Packutrymme för Artemis och Gatewayen
Artemis-programmet kommer att ha flera uppdrag, och logistiken kommer att variera med varje besättning eller lastresa. Så, "packningsutrymme"-utmaningen använde följande scenario. En besättning på fyra avfyrar i Orion-kapseln ovanpå en SLS-raket på ett tre veckor långt uppdrag till Gateway. Två besättningsmedlemmar kommer sedan att resa vidare till månen för att tillbringa en vecka med utforskning och vetenskapliga experiment. Innan besättningen anländer till Gateway kommer den redan att ha besökts av en obemannad logistikmodul fullpackad med förnödenheter. Den kommer att vara där och vänta på att astronauterna ska anlända ungefär en vecka senare.
Bara för att göra saker mer komplicerade kommer det inte att finnas mycket utrymme tillgängligt vid Gateway. NASA:s planer visar att stationen kommer att vara ungefär lika stor som en lägenhet med ett sovrum, alltså en bråkdel av storleken på den internationella rymdstationen. När astronauterna väl kommit dit kommer de att flytta in med hjälp av ett internt system för att hjälpa dem att förvara förnödenheterna. Tävlingen bad deltagarna att designa det där förvaringssystemet.
Artemis-uppdraget är en ambitiös långväga plan för månutforskning och eventuellt boende. Den fokuserar främst på vetenskaplig utforskning av månens yta. Lärdomar från månen kommer att översättas till långsiktiga uppdrag till Mars. Gateway-delen av uppdraget är avgörande. Det tillhandahåller en kretsande rymdstation på månen, som kommer att fungera som en överföringspunkt och försörjningsdepå.
Det finns Deep Space Logistics-projektkontor på Johnson Space Center i Houston. Kennedy Space Center är dock ansvarigt för att leda den kommersiella leveranskedjan. Det teamet begär och skaffar anbud för lasttransport, anskaffning av utrustning och förbrukningsmaterial för uppdraget – både i gatewayen och på månens yta.
Varför en så komplex kedja? Det är ett komplext uppdrag, som involverar konstruktionen av Gateway, som kräver transport av material till "byggarbetsplatsen" i månens omloppsbana. Det kommer att finnas där i flera år, så långsiktig lönsamhet är viktig. Den fungerar som länken till månens yta och kommer därför att bli uppställningsplatsen för material som behövs på månen för baser och installationer.
Allt för Artemis och dess Gateway måste motstå påfrestningarna med uppskjutning, införande av orbital vid månen och användning/återanvändning av astronauterna som kommer att passera. Fem Artemis-uppdrag kommer att hända. Andra är fortfarande på förslagsstadiet. Artemis 1 flög 2022 som en obemannad testflygning. Den "övade" på att sätta Orion i månbana och förde sedan tillbaka kapseln till jorden.
Artemis 2 kan flyga i slutet av 2025, även om det troligen kommer att glida. Det kommer att vara den första besättningen testflygning och kommer att göra orbital tester runt jorden och månen. Artemis 3 kommer att vara den första bemannade månlandningen och föra en mångsidig uppsättning astronauter till den nybyggda månporten och sedan till månen. Efter det kommer Artemis 4 och 5 att flyga (datum är ännu inte fastställda) och tar astronauter till gatewayen och månytan för vidare utforskningar.
Tillhandahålls av Universe Today