NASA’nın Ay’a yapacağı Artemis misyonundaki astronotların daha iyi botlara ihtiyacı olacak. İşte nedeni

ABD’nin aya dönüşü NASA’nın Artemis programı parkta sadece bir gezinti olmayacak. Bunun yerine, güneş sistemindeki en ekstrem ortamlardan birini temsil eden bir Ay konumuna tehlikeli bir yolculuk olacak.

Artemis programı astronotları için ayda yürümek yeni düşünme biçimleri, en son teknoloji ve çizme ve uzay giysisi tasarımını geliştirmeye yönelik yenilikçi yaklaşımlar gerektirecek.

Apollo programının aya yolculukları 50 yıl önce hepsi ay yüzeyinin daha ılıman, ekvator bölgelerine aitti; burada en soğuk sıcaklıklar -9 Fahrenheit dereceye (-23 santigrat derece) ulaştı.

Tersine, Artemis misyonları Astronotları ayın en uç kutup bölgelerine götürmek için tasarlandı. sıcaklıklar -369 Fahrenheit dereceye ulaşabilir (-223 santigrat derece). Ilıman bir bölgede kısa süreli konaklamalar için tasarlanan Apollo dönemi ekipmanları, bu yeni ve daha düşmanca bölgede uzun süreli konaklamalar için yeterli olmayacaktır.

Kuzey Dakota Üniversitesi’nde odaklandığımız konu biyomekanik, insan hareketinin incelenmesi. Araştırmamız zorlu ortamların insan hareket kalıpları ve yürüyüşü üzerindeki etkilerini araştırıyor ve laboratuvarımız, bir gün astronotların vücutlarını korurken ayı keşfetmelerine yardımcı olacağını umduğumuz araştırmalar yürütüyor.

Ay için yeni çizmeler

Astronotların ayı keşfetmek için ihtiyaç duyduğu tüm ekipmanlar arasında en kritik parçalardan biri de kullanacakları botlardır. araç dışı aktivite—uzay araçlarının dışına çıkıp ay manzarası boyunca zıpladıklarında. Bu botların dayanıklı olması gerekiyor zorlu çevre koşulları ayın güney kutbuna özgü.

Ay kutupları diğer ay bölgelerine göre çok daha soğuk olduğundan botların ısıyı etkili bir şekilde tutması gerekecek. Ay botunun mevcut yinelemesi bir sert termal plakaGenellikle botun tabanına entegre edilir. Plaka sağlamdır ve bükülmez veya esnemez. Bu plakalar daha önceki Apollo görevlerinde kullanılmamıştı.

Astronotların ayaklarını sıcak tutmak gerekli olsa da bota yapılan bu ekleme ayakkabının esnemesini engelliyor. Sert taban ayağın doğal hareketini, özellikle de ayak başparmağındaki eklemi kısıtlar. metatarsofalangealveya MTP, ortak. MTP eklemi normal yürüme ve koşma yürüyüş düzenlerini kolaylaştırmak için bükülür ve esner.

Irgat mekanizması

Yürürken MTP eklemi ayak başparmağınızın öne doğru uzamasını sağlar. Ayak başparmağının uzatılması, siz adım atmak üzereyken esnek iniş ayağını çıkıntılı bir itme ayağına dönüştüren ayaktaki bir mekanizmayı tetikler. Bu mekanizma ayağın sertleşmesine ve adımınız boyunca vücut ağırlığınızı desteklemesine olanak tanır. Kinesiologlar bu mekanizmaya ırgat mekanizması.

Irgat mekanizması özellikle ayın yerçekimi altında yeterince incelenmemiştir. Bu mekanizma ayda dolaşmak için hayati önem taşıyorsa, botların astronotun ayaklarının bükülmesini engellemesi bir sorun olabilir.

Bir ay görevinin başarıya ulaşması için doğru gitmesi gereken milyonlarca küçük ayrıntı vardır; kaşiflerin kullandığı botların tabanındaki esneklik, sonuçta aydaki sağlıklarını etkileyebilecek olanlardan sadece biridir.

Bir astronotun kısa vadede (günler veya haftalarca) iyi olması gerekirken, astronotlar aylarca ayda kaldıklarında, vücudun diğer kısımlarını etkileyebilecek bir ayak yaralanması geliştirebilirler.

Kinesiologlar insan vücudunu kinetik bir zincir olarak incelemeyi severler. Yani alt bedeninizin bir kısmına zarar verirseniz üst bedeniniz birçok fonksiyonun yükünü üstlenir. Ayakta başlayan bir sorun, kişinin yürüme ve ayakta durma şeklini etkileyebilir ve telafi edici mekanizmalar yoluyla kinetik zincirin daha fazla yaralanmasına neden olabilir.

Bu yüzden, kinetik zincir vücudun alt kısmındaki bir yaralanmanın, vücudun daha yukarısındaki diğer birçok eklemde nasıl kronik yaralanmaya neden olabileceğini anlatıyor.

NASA astronotları aya geri göndermeye çalışırken, araştırmacıların Ay’ın yerçekimi altında hareket ederken ayağın nasıl tepki verdiğini anlamak için Ay’ın yürüyüşü hakkında daha fazla bilgi edinmesi gerekecek. Öğrendikleri şey, uzay giysisi tasarımlarını mükemmelleştirmeye devam eden tasarımcılara yardımcı olacak.

Bu makale şuradan yeniden yayınlanmıştır: Konuşma Creative Commons lisansı altındadır. Okuyun orijinal makale.