Modul expandabil BEAM

Racheta Falcon 9, realizată de SpaceX, a fost lansată cu succes, în 8 aprilie, de la Cape Canaveral Air Force Station. Ea a transportat nava cargo Dragon către Staţia Spaţială Internaţională (ISS). Aceasta este a opta din cele paisprezece misiuni de reaprovizionare pe care SpaceX le efectuează pentru NASA. Dragon a livrat alimente şi provizii, inclusiv noi experimente ştiinţifice şi tehnologie de cercetare, echipajului de la bordul ISS. Dar această misiune a inclus şi o încărcătură mai puţin obişnuită, un modul spaţial expandabil (Bigelow Expandable Activity Module sau BEAM) construit de firma Bigelow Aerospace, care a fost ataşat la Staţia Spaţială Internaţională pentru testare.

BEAM, pliat pe durata zborului în cala capsulei Dragon, a fost cuplat, cu ajutorul unui braţ robotizat al staţiei, la portul pupa al modulului Tranquility.

Conceptul folosit la sistemul modulului extensibil BAEM a fost dezvoltat iniţial de NASA ca fundament pentru TransHab, un sistem expandabil cu patru nivele proiectat pentru a fi un modul de locuit, dar care a fost ulterior anulat de către Congres în anul 2000, când bugetul Staţiei Spaţiale a fost sub o presiune semnificativă.

Tehnologia care dă structura BEAM şi oferă protecţie pentru echipaj este un amalgam de materiale existente. În timp ce tehnicile de fabricaţie BEAM au fost modernizate şi sunt considerate ca fiind un secret comercial, modulul TransHab original utiliza o duzină de straturi pentru construcţia peretelui cu o grosime capabilă să absoarbă impactul micro-meteoriţilor.

Pereţii constau din straturi alternative de spumă şi un material numit Nextel. Aceste straturi asigură o rezistenţă sporită la impact şi protecţie termică, temperatura exterioară poate varia de la -128.9 grade Celsius la peste 121.1 grade Celsius, făcând faţă astfel alternanţei soare-umbră. Structurile interioare ale variantei iniţiale formează un balon etanş, care conţine atmosferă sub presiune. Bigelow a înlocuit materialul Nextel cu Vectran şi Kevlar în timpul procesului de reengineering.

TransHab a fost proiectat pentru a oferi spaţii de locuit şi lucru, dar BEAM reprezintă doar un corp mic, destinat testelor, cu un spaţiu util modest. BEAM se extinde, când este umflat, la aproximativ 3.96 metri lungime şi 3.2 metri în diametru, în timp ce modulul TransHab a fost planificat să fie de 10.97 metri lungime şi aproape 7.62 metri în diametru.

În timp ce un spaţiu suplimentar pentru depozitare este binevenit pe ISS, modulul BEAM nu va fi folosit pentru locuit în timpul şederii sale programată să dureze doi ani, în care se va vedea modul în care menţine presiunea, protejează potenţialii ocupanţii împotriva radiaţiilor şi eficacitatea sa la impactul cu micrometeoriţi. După încheierea perioadei de testare şi de validare, modulul va fi desprins de ISS cu ajutorul braţului robotic şi lansat pe orbită descendentă pentru a arde în timpul coborârii sale prin atmosfera Pământului, la fel ca multe nave spaţiale de marfă.

Spre deosebire de structurile rigide, cum ar fi chiar ISS, BEAM este mai potrivit pentru a servi nevoilor de ultimă generaţie ale NASA: Poate fi adaptat la activităţi specializate, misiuni în care se pot efectua diferite exerciţii în spaţiu, sau un loc unde astronauţii ar putea efectua experimente, iar structura sa flexibilă ajută la conectarea uşoară a mai multor corpuri pentru a forma arhitecturi mai mari.

Dacă diferitele teste prezente şi viitoare vor reprezenta o reuşită, NASA şi agenţiile spaţiale internaţionale ar putea lua în considerare această abordare tehnică pentru transportul astronauţilor spre Marte şi chiar mai departe, la costuri mult mai mici, pe fondul scăderii bugetelor destinate explorării şi cunoaşterii spaţiului.

Ideea de a folosi materiale de bază non-rigide pentru structuri în spaţiu se află în planurile cercetătorilor de zeci de ani. NASA a proiectat şi testat conceptul pe teren iar Bigelow Aerospace are în prezent două astfel de module pe orbită, Genesis I şi Genesis II. Genesis I a fost lansat în 2006. Acesta este de 4.27 metri lungime şi 2.44 metri în diametru. A fost urmat de Genesis II, în 2007. Ambele vehicule sunt încă pe orbită, cu toate că operaţiunile active au încetat cu ani în urmă. Ambele unităţi au testat tehnici de expansiune, stabilitatea modulului şi diferite operaţiuni pe orbită, inclusiv comunicaţii.