Astronautische Weltraumexploration und Habitate
Fragen zur Vorlesung AWH
Fragen zur Vorlesung AWH
77
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Fichier Détails
| Cartes-fiches | 77 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Génie mécanique |
| Niveau | Université |
| Crée / Actualisé | 28.01.2024 / 28.01.2024 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/20240128_astronautische_weltraumexploration_und_habitate
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| Intégrer |
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Was ist der Aufbau des IHST?
Welche Schlüsselfunktionen muss das IHST erfüllen?
- Nutzung von Ressourcen:
- In Situ Ressourcen nutzen
- Produktion von O2 und Treibstoff
- Recycling von Materialen
- Physikalisch/Chemischer Life Support
- Biologische Systeme
- Luft, Wasser
- Bauen und Reparieren
- 3-D Druck
- Neue Werkzeuge, Verpackungen
- Balance and Control
- Smarte Sensoren
- AI Control
- Resilience and Well-Being
- Smart Clothes
- Tele-Medicine
Welche Module sind für das IHST vorgesehen?
Welche Fragestellungen werden am IHST behandelt?
- Advanced Life Support Systems
- Sustainable household applications
- New services and products
- Know-how for closed-loop systems
Welche Hazards können mit analogen Test getestet werden?
- Isolation:
- decline in mood
- sleeping disorder
- depression, etc.
- Distance from Earth: Everything must to be planed
- Gravity Fields:
- bone density losse
- hand eye coordination
- balance
- cardiovascular system becomes deconditioned
- Space Radiation:
- Cancer risk
- Environment
Wo und was kann getestet werden?
- Analoge Missionen mit Physikalischen Eigenschaften ähnlich zum Weltall, Mond, Mars
- Test von neuen Technologien, Roboter, Fahrzeuge, Kommunikation, Energieerzeugung
- Regionen:
- Wüste
- Ozean
- Vulkane
- Polar Regionen
Was ist das Devon Islands & Haughton Mars Projekt?
- Internationales Projekt mit Mond Mars Forschung
- In einem Meteoriten Krater
- Kommunikations und Equipment Tests, Fahrzeugtests
Was ist F-Mars?
- Habitat für 6 Leute
- Normalerweise 14 Tage Missionen
- Crew Psychologie und Technologie Tests
- Ist von Mars Society und wird vermietet
Was ist das Desert Test Rats?
- Hauptziel: Fahrzeugtest
- Tests der Kommunikation wenn man eine Delay hat weil Entfernung
- Kombinationen aus EVA, Fahrzeugen
Was ist NEEMO?
- Einziges Unterwasserhabitat der NASA
- Simulation von verschiedenen Gravitativen Einflüsse
Was sind Ähnlichkeiten von der Neumayer Station zum Mond bzw. Mars?
- Crew size
- Isolation & resupply once a year
- Harsh environment
- Technology dependency
Was sind die Key Fakts zu Eden ISS?
- Vollständig isoliert
- Closed-loop System
- CEA:
- AMS:
- Exact control of humidity and temperature
- Active CO2 injection
- Complete water recovery
- Air purification (UV & HEPA & Carbon Filters)
- NDS:
- Soiless cultivation
- Recirculation
- TWO irrigation solutions (leafy & fruity)
- Exact control of EC and pH value
- Active ozon injection
- ILS:
- Water cooled LED
- Control of light composition
- Extended illumination duration
- AMS:
Was war die Anschluss Mission an EDEN ISS?
- NASA Mission 2021
- Second analogue Mission
- DLR-NASA collab
Was sind die Lessons Learned?
- Good knowledge on system & tech. performances
- What works and what doesn’t
- Atmosphere Management too small
- Nutrient Delivery – bio contamination
- Thermal control instability during cold periods below -35°C
- Work load often too high
- Accessibility challenges: 400 m from station
- Long-term accessibility only during summer season
Was sind die Conclusions von EDEN ISS?
- EDEN ISS: plants cultivation technologies for space
- Several years of analogue testing @ NM-3
- Technology- & operation testing
- EDEN LUNA -> second Life for EDEN ISS
- New EDEN 2 greenhouse to be installed at NM-3
Was ist die Definition von Roadmaps?
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- Eine Roadmap ist ein strategischer Plan über welchen man seine Ziele oder erwünschten Resultate definiert. Die Roadmap beinhaltet die wichtigsten Schritte oder Milestones die für der Erreichen der gewünschten Resultate erreicht/erfüllt werden müssen. Dabei ist die Roadmap keine To-Do Liste die abgearbeitet wird.
Welche Arten von Roadmaps gibt es und von sind typische Charakteristiken?
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- Merkmale einer Roadmap:
- High-Level Plan
- Ein Kommunikationswerkzeug für Stakeholders
- Kommunikation des Warum, des Ziels
- Arten:
- Mission oder System Roadmaps
- Technologische Roadmaps
- Politische Roadmaps
- Produkt Dev. Roadmaps
Was sind die Exploration Pläne der NASA?
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- LEO:
- Kommerzielle und internationale Partnerschaften
- In Cislunar Space:
- Rückkehr zum Mond für eine langfristige Erkundung
- Mars:
- Forschung um zukünftige Marsmissionen zu ermöglichen
Was ist die Roadmap der Artemis Missionen?
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- Das Artemis-Programm ist ein bemanntes Raumfahrtprojekt von ESA, JAXA und CSA
- Ziel des Programms ist es, Astronauten auf dem Mond zu landen, darunter erstmals eine Frau.
- Anschließend sollen jährlich bemannte Mondlandungen stattfinden.
- Artemis 1: Unbemannter Flyby Mond
- Artemis 2: Flyby Mond mit Crew
- Artemis Support Mission:
- Erste Lieferung von Bestandteilen des LUNAR Gatways:
- Solar Electric Propulsion System
- Erstes Druckbeaufschlagtes-Modul
- Human Landing System
- Erste Lieferung von Bestandteilen des LUNAR Gatways:
- Artemis 3: Landung auf Mond mit Crew
- Außerdem: Kommerzielle Lander ohne Crew mit wissenschaftlichen Experimenten etc.
- Später: Gateway und Mond als Sprungbrett zum Mars
- Test: Start und Lande Fähigkeiten
- Ausweitung der Oberflächenerkundung und ISRU demos
- Vergrößerung von Gateway mit internationalem Habitat
- Habitat auf Mond
- Vergrößerung von Gateway für Missionen zum Mars
Was sind die Exploration Plans der ESA?
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- European Service Model als Subsystem der SLS:
- Versorgt das System mit Elektrizität
- Bietet Stauraum für Wasser/Luft
- Thermal Kontrolle
- Spacecraft propulsion
- Teilnahme an Lunar Gatway
- European Large Logistics Lander
Was ist die Road Maps der International Space Exploration Coordination Group?
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- In LEO:
- ISS, China Spacestation
- Mond:
- Gateway
- Resourcen auf Mond erkunden
- Menschliche Erkundung des Monds
- Mars:
- Menschen auf dem Mars
- Proben von Mars mit Roboter
Welche sind die Crew Nominal Interface Values?
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- Metabolic Rate
- Gas Exchange
- Water Exchange
- Food Supply
- Waste Production
Was beschreibt die Metabolische Rate?
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- Sie gibt den Energieumsatz pro Zeitspanne, bezogen auf einen Organismus, an
- Definiert alle Inputs/Outputs des Menschen auf Basis der Energie
- Variiert nach:
- Geschlecht
- Anatomy
- Umwelt
- Aktivität
Wie groß ist der Unterschied der Metabolischen Rate von Mann und Frau?
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- Ca. ¼ bzw. 25%
Was muss beim Metabolischen Wasser berücksichtigt werden?
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- Wasser Input bei Mensch ist nicht gleich Output
- Oxidationswasser: entsteht durch den Abbau von Nahrungsstoffen (Fette, Kohlenhydrate und Proteine) in den Zellen von Tier und Mensch im Zellstoffwechsel
Was ist typisches Astronauten Essen?
- Alles schon vorgepackt/vorgekocht
- Muss nur noch rehydriert und erwärmt werden
Was ist bei Urin/Kot-Abfall zu beachten?
- Kleine relative Gesamtmasse
- Benötigt aber spezielle Behandlung da es sind schädlich für den Menschen ist
Welche In-/Outputs hat das System Mensch?
- Input: Essen (MJ) -> Output: Wärme (MJ)
- Input: Sauerstoff -> Output: Kohlenstoffdioxid
- Input: Trinkwasser -> Output: Urin/Kaka/Wasserverlust Atem/Schwitzen
- Input: Wasser in Essen -> Output: Urin/Kaka/Wasserverlust Atem/Schwitzen
- Input: Metabolisches Wasser -> Output: Urin/Kaka/Wasserverlust Atem/Schwitzen
- Input: Essen (trocken, kg) -> Output: Kaka, Schwitzen (Salze), Urin (Fest)
- Wasser (Hygiene) -> Abwasser
- Consumables -> Abfall
Was sind grundlegende lebenserhaltende Funktionen welche in einem geschlossenen System vorhanden sein müssen?
- Reaktion auf unkontrollierten Druckverlust
- Reaktion auf unkontrollierten Druckbeaufschlagung
- Reaktion auf Feuer
- Reaktion auf gefährliche Strahlung
- Reaktion auf gefährliche Atmosphäre
- Kontrolle von Spurengasen
- Kontrolle von über die Luft übertragenen Partikeln
- Kontrolle von Mikroorganismen
- Zu Verfügung stellen von: inert Gas
- Zu Verfügung stellen von: Sauerstoff
- Zu Verfügung stellen von: Wasser
- Zu Verfügung stellen von: Essen
- Managen von: CO2
- Managen von: Abwasser
- Managen von: Gasförmigem, flüssigem und festem Abfall
- Bieten von health monitoring
- Bieten von medizinischer Unterstützung
- Unterstützung der Zeit-Kontrolle
- Unterstützt Gravitationsgegenmassnahmen
Welche Gas Storage Systeme gib es?
- Nicht wieder verwendbare Systeme
- Wieder verwendbare Systeme
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