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Como queimar a Estação Espacial Internacional
A NASA e seus parceiros levaram quase quarenta voos entre 1998 e 2010 para mover quase 900.000 libras de várias unidades para a órbita de US$ 100 bilhões da Estação Espacial Internacional. Mas até o final desta década, mais de 30 anos depois que o primeiro componente da ISS rompeu a atmosfera, a ISS chegará ao fim de sua venerável vida e será desativada em favor de Um novo quadro privado de estações de pesquisa orbital.
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O problema que a NASA tem é o que fazer com a Estação Espacial Internacional depois de oficialmente fechada, porque não podemos deixá-la no lugar. Sem cargas regulares de reagente propulsor para manter a estação em curso, a órbita da ISS acabará por se deteriorar ao ponto em que o impulso para a frente é insuficiente para superar os efeitos da ISS. nuvens de arEntão ele voltou para a Terra. Então, em vez de esperar que a ISS desorbite por conta própria, ou deixe-a onde está Para os russos usarem como tiro ao alvoEm vez disso, a NASA deixará a estação cair de uma altura, como fez Vader Palpatine.
A NASA não é estranha a Eliminação de resíduos por incineração aérea. A agência espacial há muito confia nele para descarte de lixo, veículos de lançamento gastos e satélites abandonados. Tanto as estações de satélite americanas Skylab quanto a russa Mir foram fechadas dessa maneira.
Skylab foi a primeira estação espacial na América, por 24 semanas esteve em uso. Quando a última tripulação de 3 astronautas partiu no início de 1974, a estação foi finalmente aumentada para 6,8 milhas mais distante A órbita do cemitério tem 289 milhas de comprimento. Esperava-se que permanecesse lá até a década de 1980, quando o aumento da atividade solar do ciclo solar de 11 anos finalmente o arrastou para a entrada de fogo. No entanto, os astrônomos calcularam mal a força relativa deste evento solar, levando ao desaparecimento do Skylab em 1979.
Em 1978, a NASA brincou com a ideia de usar seu ônibus espacial prestes a ser concluído para ajudar a impulsionar o Skylab em órbita mais alta, mas abandonou o plano quando ficou claro que o ônibus não terminaria a tempo, devido a aceleração. mesa de reentrada. A agência também rejeitou a proposta de explodir a estação com mísseis enquanto ainda estava em órbita. A estação acabou caindo em 11 de julho de 1979, embora não tenha queimado na atmosfera tão rapidamente quanto a NASA esperava. Isso causou alguns Peças bem grandes de destroços para ultrapassar o alvo pretendido no Oceano Índico a sudeste da África do Sul e, em vez disso, pousar em Perth, Austrália. Embora a NASA tenha calculado uma chance em 152 de que um pedaço do laboratório pudesse atingir alguém enquanto estava em órbita, nenhum ferimento foi relatado.
Durbet Meyer foi mais tranquilo. Após 15 anos de serviço, foi abandonado em 23 de março de 2001 em três etapas. Primeiro, permitiu-se que sua órbita se deteriorasse a uma altitude de 140 milhas. Em seguida, a espaçonave Progress M1-5 – um foguete acoplável projetado especificamente para ajudar a limpar a órbita da estação – atracou na Mir. Em seguida, acendeu o motor por pouco mais de 22 minutos para colocar a Mir exatamente abaixo de uma extensão do Oceano Pacífico, a leste de Fiji.
Quanto ao fim iminente da Estação Espacial Internacional, a NASA tem um plano – ou pelo menos uma boa ideia – para o que acontecerá. “Fizemos muitos estudos”, disse Kirk Shereman, vice-gerente de programa da Estação Espacial da NASA, Contar Space.com em 2011. “Encontramos uma órbita e uma mudança de velocidade que achamos possível, criando uma trilha de detritos inteiramente na água em uma área desabitada.”
De acordo com os padrões da NASA – especificamente NASA-STD-8719.14A, Operação de Redução de Detritos Orbitais O risco de vítimas no solo é limitado a menos de 1 em 10.000 (<0,0001). No entanto, Um estudo de 1998 realizado pelos ISs. Mission Integration Office Descobri que um retorno descontrolado teria uma probabilidade de acerto inaceitável de 0,024 a 0,077 (2 em 100 a 8 em 100). Várias alternativas de desligamento controláveis têm sido discutidas há décadas, incluindo empurrar a Estação Espacial Internacional ainda mais em órbita no caso de uma evacuação inesperada da tripulação da estação.
“Estamos trabalhando nos planos e atualizando-os periodicamente”, continuou Shereman. “Não queremos estar em uma situação em que não possamos sair de órbita com segurança da estação. Faz parte do programa desde o início.”
Começando cerca de um ano antes de sua data de desligamento planejada, a NASA permitirá que a Estação Espacial Internacional comece a se degradar de sua órbita normal de 240 milhas e envie uma espaçonave não tripulada (USV) para atracar na estação e ajudar a impulsioná-la de volta à Terra. A tripulação final será evacuada da Estação Espacial Internacional pouco antes da estação atingir uma altitude de 115 milhas, ponto em que o USV conectado lançará seus foguetes em uma série de queimas não orbitais para colocar a estação em seu caminho de coleta sobre o Oceano Pacífico.
A NASA ainda não decidiu qual USV será contratado. Plano de 2019 aprovado pelo Conselho de Segurança da NASA, O mais breve possívelA Roscosmos deve preparar e enviar outra espaçonave Progress para fazer o que fez com a Mir. No entanto, este veículo pode não estar realmente disponível quando o ISS estiver programado para pousar devido a O compromisso da Rússia com o programa ISS termina em 2024. Em abril do ano passado, A mídia estatal russa está começando a fazer barulho de que o estado abandonará completamente a estação até 2025Partes desta estação provavelmente serão retiradas para reutilização em sua próxima estação nacional, deixando a Estação Espacial Internacional sem uma maneira confiável de quebrar a órbita. O veículo robótico de transporte da Agência Espacial Européia ou o veículo multiuso Orion da NASA, embora ainda em desenvolvimento, são alternativas potenciais para avançar.
“A NASA continua trabalhando com seus parceiros internacionais para garantir um plano seguro de saída de órbita para a estação e está considerando várias opções”, disse a porta-voz Leah Cheshire. UPI por e-mail em 2021, recusando-se a detalhar o que essas opções podem implicar, mas acrescentando que qualquer missão de órbita seria “compartilhada pela parceria da ISS e seria sensível à negociação neste momento”.
A queda da Estação Espacial Internacional certamente será uma visão igual O clamor internacional em torno do fim da Skylab, mas ainda falta quase uma década e ainda há muita ciência a ser feita. de acordo com Janeiro 2022 Mudança para a Estação Espacial Internacional Transferir:
A Estação Espacial Internacional está agora entrando em sua terceira e mais produtiva década de uso, incluindo avanços na pesquisa, valor comercial e parceria global. A primeira década da ISS foi dedicada à montagem, e a segunda década foi dedicada à pesquisa, desenvolvimento tecnológico e aprendizado de como conduzir essas atividades no espaço de forma mais eficaz. A terceira década é a década em que a NASA pretende validar a exploração humana e tecnologias de pesquisa para apoiar a exploração do espaço profundo, continuar a trazer de volta benefícios médicos e ambientais para a humanidade, continuar a demonstrar a liderança dos EUA na órbita baixa da Terra por meio de parcerias internacionais e estabelecer o base para a futura comercialização da LEO.
Mais da metade dos experimentos realizados na Estação Espacial Internacional hoje em dia são para usuários que não são da NASA, de acordo com o relatório – incluindo quase duas dúzias de instalações comerciais – “centenas de experimentos de outras agências governamentais, academia e usuários comerciais para trazer benefícios de volta. para as pessoas.” e a indústria no terreno. Espera-se que esse influxo de atividade comercial tropical aumente – e é ativamente incentivado – nos próximos anos para que a humanidade possa realizar coletivamente o sonho de Jeff Bezos de construir Um complexo comercial de uso misto em órbita baixa da Terra.
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Estudo diz que estilo de vida saudável pode compensar a genética em 60% e acrescentar cinco anos à vida | Pesquisa médica
Um estilo de vida saudável pode compensar a influência dos genes em mais de 60% e acrescentar mais cinco anos à sua vida, de acordo com um estudo que é o primeiro do género.
Está bem estabelecido que algumas pessoas têm uma predisposição genética para uma vida mais curta. Sabe-se também que fatores de estilo de vida, especificamente tabagismo, consumo de álcool, dieta alimentar e atividade física, podem ter impacto na longevidade.
No entanto, até agora não houve pesquisas para compreender como um estilo de vida saudável pode equilibrar os genes.
Os resultados de vários estudos de longo prazo indicam que um estilo de vida saudável pode compensar os efeitos dos genes que encurtam a vida em 62% e acrescentar até cinco anos à sua vida. E os resultados foram Publicado no BMJ Medicina Baseada em Evidências.
Os pesquisadores concluíram: “Este estudo demonstra o papel fundamental de um estilo de vida saudável na mitigação do efeito de fatores genéticos na redução da expectativa de vida”. “As políticas de saúde pública para melhorar estilos de vida saudáveis servirão como complementos poderosos aos cuidados de saúde tradicionais e mitigarão o impacto dos factores genéticos na esperança de vida humana.”
O estudo incluiu 353.742 pessoas do Biobank do Reino Unido e mostrou que aqueles com alto risco genético para vidas mais curtas tinham um risco 21% maior de morte prematura em comparação com aqueles com baixo risco genético, independentemente do estilo de vida.
Entretanto, investigadores da Escola de Medicina da Universidade de Zhejiang, na China, e da Universidade de Edimburgo descobriram que as pessoas que levam estilos de vida pouco saudáveis têm uma probabilidade 78% maior de morte prematura, independentemente do seu risco genético.
O estudo acrescentou que seguir um estilo de vida pouco saudável e genes com menor expectativa de vida aumenta o risco de morte prematura em mais que o dobro em comparação com pessoas com genes mais afortunados e estilos de vida saudáveis.
No entanto, os pesquisadores descobriram que as pessoas pareciam ter um certo grau de controle sobre o que acontecia. Os pesquisadores descobriram que o risco genético de redução da expectativa de vida ou morte precoce pode ser compensado por um estilo de vida adequado em cerca de 62%.
“Os participantes com alto risco genético poderiam prolongar aproximadamente 5,22 anos de expectativa de vida aos 40 anos com um estilo de vida adequado”, escreveram.
Acontece que a “combinação ideal de estilo de vida” para uma vida mais longa é “nunca fumar, praticar atividade física regular, dormir adequadamente e ter uma dieta saudável”.
O estudo acompanhou pessoas por uma média de 13 anos, durante os quais ocorreram 24.239 mortes. Os indivíduos foram agrupados em três categorias de idade geneticamente determinadas, incluindo longo (20,1%), médio (60,1%) e curto (19,8%), e três categorias de estilo de vida incluindo favorável (23,1%), intermediário (55,6%) e desfavorável. (21,3%). ).
Os pesquisadores usaram pontuações de risco poligênico para observar múltiplas variantes genéticas e chegar à predisposição genética geral de uma pessoa para uma vida mais longa ou mais curta. Outros resultados analisaram se as pessoas fumavam, bebiam álcool, faziam exercício, a forma do corpo, a dieta saudável e o sono.
Matt Lambert, diretor de informação de saúde do Fundo Mundial de Pesquisa do Câncer, disse: “Esta nova pesquisa mostra que, apesar dos fatores genéticos, viver um estilo de vida saudável, incluindo uma dieta equilibrada e permanecer ativo, pode nos ajudar a viver mais”.
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resumo: Os pesquisadores descobriram se os robôs modernos podem superar os organismos biológicos em velocidade e agilidade. O estudo concluiu que, apesar dos avanços na engenharia, os animais ainda superam os robôs em eficiência locomotiva em ambientes naturais.
Os pesquisadores descobriram que a integração de componentes robóticos fica aquém do processo coerente em nível de sistema observado em animais. Esta visão está a impulsionar o desenvolvimento de sistemas robóticos mais integrados e adaptáveis, inspirados no design da natureza.
Principais fatos:
- Eficiência robótica versus biológica: O estudo confirma que os subsistemas robóticos individuais, como potência e atuação, podem igualar ou exceder os seus homólogos biológicos, mas os robôs não têm um desempenho tão bom como os animais quando estes sistemas são combinados.
- Modelos biológicos inspiradores: A pesquisa destaca como os animais, como as aranhas-lobo e as baratas, se destacam em terrenos e tarefas complexas devido aos seus sistemas biológicos integrados e versáteis.
- Tendências futuras da engenharia: As descobertas incentivam os engenheiros a repensar o design dos robôs e exigem uma abordagem mais integrada, semelhante aos sistemas biológicos, onde diferentes funções são combinadas em componentes únicos.
fonte: Universidade do Colorado
Talvez a questão seja uma versão do século XXI da história da tartaruga e da lebre: quem venceria uma corrida entre um robô e um animal?
Num artigo de nova perspectiva, uma equipa de engenheiros dos Estados Unidos e do Canadá, incluindo o roboticista Kaushik Jayaram, da Universidade do Colorado em Boulder, decidiu responder a este mistério.
O grupo analisou dados de dezenas de estudos e chegou a um sonoro “não”. Em quase todos os casos, criaturas biológicas, como chitas, baratas e até humanos, parecem ser capazes de superar os seus homólogos robóticos.
Os pesquisadores, liderados por Samuel Borden, da Universidade de Washington, e Maxwell Donnellan, da Universidade Simon Fraser, publicaram suas descobertas na semana passada na revista. Robótica científica.
“Como engenheiro, é meio chato”, disse Jayaram, professor assistente do Departamento de Engenharia Mecânica Paul M. Rady da Universidade do Colorado em Boulder. “Ao longo de 200 anos de extensa engenharia, conseguimos enviar naves espaciais para a Lua, Marte e muito mais. Mas é intrigante que ainda não tenhamos robôs que sejam muito melhores a mover-se em ambientes naturais do que os sistemas biológicos.”
Ele espera que este estudo inspire os engenheiros a aprender como construir robôs mais inteligentes e adaptáveis. Os investigadores concluíram que o fracasso dos robôs em superar os animais não se deve a uma deficiência em qualquer peça de maquinaria, como baterias ou motores. Em vez disso, os engenheiros podem ter dificuldades para fazer com que essas peças funcionem juntas de forma eficiente.
Essa busca é uma das principais paixões de Jayaram. Seu laboratório no campus da CU Boulder é o lar de muitos rastejadores assustadores, incluindo várias aranhas-lobo peludas do tamanho de meio dólar.
“As aranhas-lobo são caçadoras naturais”, disse Jayaram. “Eles vivem sob as rochas e podem correr em terrenos complexos a uma velocidade incrível para capturar presas.”
Ele imagina um mundo em que os engenheiros constroem robôs que agem mais como essas aranhas incomuns.
“Os animais são, até certo ponto, a personificação deste princípio de design definitivo, um sistema que funciona bem em conjunto”, disse ele.
Energia da barata
Pergunta “Quem corre melhor, animais ou robôs?” É complicado porque a operação em si é complicada.
Em pesquisas anteriores, Jayaram e seus colegas da Universidade de Harvard projetaram um grupo de robôs que buscam imitar o comportamento aversivo das baratas. O modelo HAMR-Jr da equipe cabe em uma moeda e corre a velocidades equivalentes à de uma chita. Mas, observou Jayaram, embora o HAMR-Jr possa se mover para frente e para trás, ele não se move bem de um lado para o outro ou em terrenos acidentados.
Em contraste, a humilde barata não tem problemas em atravessar superfícies que vão desde porcelana até terra e cascalho. Eles também podem quebrar paredes e passar por pequenas rachaduras.
Para entender por que esta diversidade é um desafio para a robótica, os autores do novo estudo dividiram estas máquinas em cinco subsistemas, incluindo potência, estrutura, atuação, detecção e controle. Para surpresa do grupo, alguns destes subsistemas pareciam estar aquém dos seus homólogos animais.
Por exemplo, baterias de íons de lítio de alta qualidade podem fornecer até 10 quilowatts de energia para cada quilograma (2,2 libras) que pesam. Por outro lado, o tecido animal produz cerca de um décimo disso. Enquanto isso, os músculos não chegam nem perto de igualar o torque absoluto de muitos motores.
“Mas no nível do sistema, os robôs não são bons”, disse Jayaram. “Enfrentamos compromissos inerentes ao design. Se tentarmos melhorar uma coisa, como a velocidade de avanço, podemos perder outra coisa, como a capacidade de virar.
Sentidos de aranha
Então, como podem os engenheiros construir robôs que, tal como os animais, sejam mais do que apenas a soma das suas partes?
Jayaram observou que os animais não são divididos em subsistemas separados da mesma forma que os robôs. Por exemplo, seus quadríceps impulsionam suas pernas como os motores HAMR-Jr impulsionam seus membros. Mas os quadríceps também produzem sua própria força, quebrando gorduras e açúcares e integrando células nervosas que podem sentir dor e pressão.
Jayaram acredita que o futuro da robótica pode estar limitado a “subunidades funcionais” que fazem a mesma coisa: em vez de manter as fontes de alimentação separadas dos motores e das placas de circuito, por que não integrá-las todas numa única peça?
Num artigo de 2015, o cientista da computação Nicholas Curiel, que não esteve envolvido no estudo atual, propôs tais “materiais robóticos” teóricos que agiriam mais como quads.
Os engenheiros ainda estão longe de atingir esse objetivo. Alguns, como Jayaram, estão tomando medidas nessa direção, como acontece com o Robô Artrópode Inseto Articulado (CLARI) de seu laboratório, um robô com várias pernas que se move um pouco como uma aranha.
Jayaram explicou que o CLARI é baseado em um design modular, com cada uma de suas pernas atuando como um robô autônomo com motor, sensores e circuitos de controle próprios. A nova e melhorada versão da equipe, chamada mCLARI, pode se mover em todas as direções em espaços apertados, uma novidade para robôs de quatro patas.
É outra coisa que engenheiros como Jayaram podem aprender com esses caçadores por excelência, as aranhas-lobo.
“A natureza é uma professora realmente útil.”
Sobre notícias de pesquisa em robótica e neurotecnologia
autor: Daniel Tensão
fonte: Universidade do Colorado
comunicação: Daniel Strain – Universidade do Colorado
foto: Imagem creditada ao Neuroscience News
Pesquisa original: Acesso livre.
“Por que os animais podem superar os robôs?“Por Kaushik Jayaram et al. Robótica científica
um resumo
Por que os animais podem superar os robôs?
Os animais correm muito melhor do que os robôs. A diferença no desempenho surge nas importantes dimensões de agilidade, alcance e durabilidade.
Para compreender as razões por trás desta lacuna de desempenho, comparamos tecnologias naturais e artificiais em cinco subsistemas operacionais críticos: potência, estrutura, atuação, detecção e controle.
Com poucas exceções, as tecnologias projetadas atendem ou excedem o desempenho de suas contrapartes biológicas.
Concluímos que a vantagem da biologia sobre a engenharia surge de uma melhor integração dos subsistemas e identificamos quatro obstáculos principais que os roboticistas devem superar.
Para atingir esse objetivo, destacamos direções de pesquisa promissoras que têm um enorme potencial para ajudar futuros robôs a alcançarem desempenho de nível animal.
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WASHINGTON – A NASA está buscando a opinião do público sobre como priorizar quase 200 tópicos em tecnologia espacial para melhorar a forma como investe financiamento limitado neles.
A agência emitiu Lista de 187 “deficiências tecnológicas” Ou tópicos onde a tecnologia atual requer desenvolvimento adicional para atender às necessidades futuras da NASA. A escassez existe em 20 áreas, desde transporte espacial e suporte de vida até gestão de energia e calor.
Através de um local na rede InternetA agência convida as pessoas a revisarem as tecnologias listadas e avaliarem sua importância até o dia 13 de maio. A NASA usará essas informações para ajudar a priorizar essas tecnologias para investimentos futuros para preencher a lacuna.
Isto faz parte de um esforço da Direcção de Missões de Tecnologia Espacial (STMD) da agência para fornecer uma abordagem mais rigorosa à forma como o desenvolvimento tecnológico é apoiado. “A NASA entrou num ritmo de batalha com as nossas partes interessadas, onde priorizamos mais a área de atividades em que estamos engajados, em vez de inicialmente em torno do espaço do problema: os problemas que estamos trabalhando para resolver”, disse Curt. “Spuds” Vogel, administrador associado de tecnologia espacial da NASA, na reunião de 23 de abril do Consórcio de Inovação da Superfície Lunar.
Ele disse que a abordagem antiga corre o risco de transformar o programa de tecnologia espacial da NASA numa “loja de passatempos” sujeita aos caprichos dos decisores políticos. “Este é o foco errado.”
Ao priorizar as deficiências tecnológicas, ele disse que a NASA terá mais condições de investir seu financiamento nas mais importantes. “Estamos sobrecarregados. Isso significa que não temos orçamento para resolver todos esses problemas de uma vez, então temos que priorizar os dólares limitados com os quais somos abençoados para atacar os problemas que mais importam para nossas partes interessadas.”
Através deste processo, as pessoas poderão avaliar a importância de algumas ou de todas as deficiências tecnológicas identificadas pela NASA. Podem também listar tecnologias que considerem que deveriam ser incluídas ou identificar deficiências que considerem já terem sido resolvidas.
A NASA usará as informações deste processo, bem como um esforço interno separado da agência, para desenvolver uma lista classificada de tecnologias. “Isso deverá estar pronto neste verão”, disse Alisyn Lowry, diretora de planejamento estratégico e integração da STMD, numa apresentação separada na reunião de 24 de abril.
Embora a NASA não publique contribuições individuais, ela planeja revelar como diferentes grupos de partes interessadas na indústria e na academia classificaram as tecnologias. Mas Vogel enfatizou que a contribuição pública será apenas um factor na definição de prioridades globais.
“É uma ferramenta, não uma ferramenta”, disse ele, descrevendo as informações como parte de uma “trilha de auditoria” usada para vincular tecnologias a problemas. “Isso terá impacto no que fazemos, mas tomaremos as decisões finais.”
Ele disse que o número do défice pode mudar nos próximos anos com base nos dados desta análise do défice, para cima ou para baixo. Vogel disse que espera que a NASA atualize as prioridades anualmente. “Nos primeiros dois anos será onde a maioria das mudanças acontecerá. Depois disso, tudo se tornará contínuo e você verá isso como uma ferramenta que poderá usar de maneira semelhante à que usaremos também.”
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