Kehidupan di Stasiun Luar Angkasa Internasional mungkin akan segera lebih menyenangkan. Astronot akan memanen tanaman kecil selada pertama mereka, dan mesin espresso buatan Italia dijadwalkan untuk pengiriman pada bulan November. Dan jika semua berjalan sesuai rencana, stasiun ruang angkasa bahkan mungkin akan jauh lebih sedikit sesak pada musim panas mendatang berkat modul tambahan yang dibangun oleh Bigelow Aerospace.
Tambahannya tidak akan terlihat seperti sisa stasiun, meskipun: Ini adalah modul tiup (sangat canggih) dengan cangkang fleksibel.
Bigelow Expandable Activity Module (BEAM) akan menjadi modul ruang pertama yang tidak kaku, dapat diperluas untuk menampung penghuni manusia. BEAM dijadwalkan tiba, mengempis dan kompak, naik misi penyelamatan kargo SpaceX ISS kedelapan pada tahun 2015. Setelah ditempelkan ke ISS oleh robot Canadaarm2, BEAM akan mengembang ke ruang 13-11-kaki, dan astronot akan memulai merencanakan dua tahun, tes yang didukung NASA. Secara khusus, NASA tertarik pada bagaimana struktur itu berdiri untuk hal-hal seperti hit dari meteor mikro dan radiasi dibandingkan dengan yang lebih tradisional kaku, terutama struktur logam, seperti ISS itu sendiri.
Tanpa kerangka yang kaku, kerapuhan dan kebocoran udara, tentu saja, menjadi perhatian. Tapi cangkang BEAM dibuat kurang seperti balon dan lebih seperti ban tebal yang dibalut rompi Kevlar. Michael Gold, direktur operasi DC dan pertumbuhan bisnis di Bigelow Aerospace, mengatakan sifat fleksibel BEAM adalah bagian dari alasan itu dapat menawarkan keuntungan besar.
Tidak seperti struktur kaku seperti ISS, BEAM lebih cocok untuk melayani banyak kebutuhan generasi NASA berikutnya: Dapat dibuat untuk kegiatan atau misi khusus — katakanlah, sebagai ruang latihan, atau tempat bagi astronatus untuk melakukan eksperimen — dan dapat dihubungkan bersama-sama untuk membentuk struktur yang lebih besar. Lebih banyak volume internal juga berarti lebih banyak ruang untuk persediaan.
Mungkin manfaat paling penting dari BEAM dan desain Bigelow Aerospace lainnya, adalah, bahwa jejak peluncuran mereka cukup kecil dan ringan dengan hanya 3.000 pound, yang membuatnya jauh lebih murah untuk diluncurkan daripada struktur kaku berukuran serupa.
Sebagai perbandingan, berat total ISS adalah 925.000 pound - atau itu akan menjadi, jika itu duduk di bumi, bukan di orbit.
"Kami tidak hanya akan melindungi Anda terhadap asteroid dan radiasi, " kata Gold, "tetapi [juga] dari ancaman yang jauh lebih besar, yaitu pemotongan anggaran. Teknologi kami dapat diimplementasikan untuk sebagian kecil dari biaya sistem tradisional. "
Ketika NASA dan badan-badan antariksa internasional berusaha untuk memindahkan para astronot ke Mars dan sekitarnya, sambil menghadapi pertempuran anggaran kembali di Bumi, mencari tahu bagaimana melakukan lebih banyak dengan lebih sedikit adalah salah satu inovasi yang paling dibutuhkan dalam eksplorasi ruang angkasa modern.
Perusahaan telah menguji konsep BEAM di orbit, dengan kerajinan Genesis I dan Genesis II yang sebelumnya (dan agak lebih kecil), yang diluncurkan dan diuji pada 2006 dan 2007 di atas roket nuklir era Soviet yang dikonversi.
Putaran pengujian BEAM baru ini akan menjadi yang pertama dengan astronot manusia di dalamnya. NASA saat ini sedang menguji modul BEAM di darat, baik dengan Bigelow dan dengan penguji bahan independen, untuk memahami bagaimana bahan-bahannya meregang dan mempertahankan bentuk dari waktu ke waktu, serta bagaimana tepatnya struktur gagal ketika didorong melewati batas mereka.
Gagasan untuk menggunakan bahan yang tidak kaku untuk struktur di ruang angkasa telah ada selama beberapa dekade. NASA telah merancang dan menguji konsep tersebut di darat, tetapi modul BEAM akan menjadi struktur non-logam pertama yang fleksibel untuk diuji di luar angkasa oleh para astronot. Pengujian manusia akhirnya terjadi sekarang, karena NASA sedang mencari cara untuk membawa orang ke Mars dan tujuan jauh lainnya, yang akan membutuhkan pesawat ruang angkasa yang lebih besar dan kapasitas awak yang lebih besar.
Jason Crusan, direktur sistem eksplorasi canggih di NASA, mengatakan begitu modul BEAM dipasang pada ISS musim panas mendatang, mengukur bagaimana kebocoran modul akan menjadi salah satu perhatian utama.
“Semuanya bocor di beberapa titik, bahkan struktur kami yang kokoh dan kaku, ” kata Crusan. "Ada poin dan segel dan semacamnya, dan memahami bagaimana hal itu mungkin atau mungkin tidak bocor dari waktu ke waktu dan [dengan BEAM] akan sangat penting bagi kami."
Crusan juga mengatakan bagian dalam BEAM akan dilengkapi dengan sensor untuk suhu, dampak mikro-meteor, dan radiasi, yang seharusnya membantu NASA lebih memahami dalam hal apa pesawat ruang angkasa non-kaku lebih, atau kurang, berbahaya bagi astronot dalam jangka waktu yang lama .
Bagaimana modul soft-shelled bereaksi terhadap radiasi juga menjadi perhatian NASA. Tapi ini mungkin area lain di mana menggunakan struktur non-kaku, sebagian besar non-logam menawarkan manfaat besar.
"Ketika [struktur logam] terkena partikel radiasi, satu partikel itu akan terbelah menjadi banyak, " kata Crusan. "Struktur soft-good [seperti BEAM] tidak memiliki logam di dalamnya, jadi satu partikel Anda tetap satu partikel berenergi tinggi dan melewati menembus."
Secara teori, maka, struktur tiup BEAM yang kecil seharusnya berarti lebih sedikit, lebih banyak radiasi yang terkonsentrasi melewati modul, daripada semburan partikel yang lebih kuat, meskipun masih berpotensi merusak partikel seperti yang dikenakan astronot pada ISS dan lainnya. pesawat ruang angkasa logam-shelled.
Modul BEAM dan penerusnya (perusahaan juga bekerja pada struktur yang lebih maju, lebih besar, seperti 330-meter kubik BA 330) mungkin penting untuk rencana masa depan NASA ketika manusia menjelajah lebih jauh ke luar angkasa.
NASA jauh dalam pengembangan kendaraan peluncuran generasi berikutnya, Space Launch System atau SLS, serta kapsul baru, Orion. Keduanya diharapkan untuk melakukan peluncuran pertama mereka pada tahun 2017 dan, seperti BEAM, harus membantu membuat langkah yang lebih besar di ruang angkasa.
“Komponen berikutnya yang kita butuhkan di orbit adalah sesuatu yang memperpanjang durasi Orion melampaui durasi kurang dari 30 hari dan kru empat orang ke periode waktu yang lebih lama, ” kata Crusan, “dan itu akan menjadi semacam terbatas habitat."
Jika tes berjalan sesuai rencana, sifat BEAM yang fleksibel, modular, murah, dan modul lainnya di masa depan seperti itu dapat membentuk habitat terbatas yang diperlukan astronot dalam perjalanan jauh ke Mars, dan seterusnya.
