كيف نصنع بدلة فضاء أفضل لإرسال بعثة بشرية للمريخ | أليسون أندرسون | TEDxMileHigh
-
0:11 - 0:13في يوليو الماضي، مرت خمسون سنة
-
0:13 - 0:17على صعود البشر لسطح القمر لأول مرة
-
0:17 - 0:20ما أعاد تعريف كيفية إدراكنا لكوكبنا.
-
0:21 - 0:26في كل مرة رأيتَ فيها شخصًا
يمشي على سطح القمر أو في الفضاء، -
0:26 - 0:29كنتَ تراهم مرتدين بدلة الفضاء.
-
0:30 - 0:34تجسد بدلة الفضاء معنى أن تكون جزءًا
من الجنس البشري -
0:34 - 0:39وتستكشف وتحقق شيئا اعتقدنا أنه مستحيل.
-
0:39 - 0:42لكن البدلة ليست مجرد قطعة ملابس بسيطة.
-
0:42 - 0:47تعتبر بدلة الفضاء أحد أعظم الإنجازات
الهندسية الفنية التي حققناها على الإطلاق. -
0:48 - 0:50فهي تفعل كل ما تقوم به المركبة الفضائية
-
0:50 - 0:52لإبقاء الشخص على قيد الحياة
-
0:52 - 0:54باستثناء أنه يمكن ارتداؤها.
-
0:56 - 0:57ولكن على الرغم من مدى تقدمها
-
0:57 - 1:00إلا أن ارتداء بدلة الفضاء خطر بشكل مدهش.
-
1:01 - 1:03لا يمكن معرفة ذلك بمجرد النظر إليها،
-
1:03 - 1:06لكن هذه البدلة تسبب الأذى لرواد الفضاء
-
1:07 - 1:11فتصيبهم بالكدمات والالتواءات
وانضغاط الأعصاب، -
1:11 - 1:14وحتى اقتلاع الأظافر.
-
1:14 - 1:18احتاج 23 رائد فضاء
إلى جراحات على مستوى الكتف -
1:18 - 1:21لإصلاح التمزقات في عضلات الكُفة المُدورَة.
-
1:22 - 1:26إذا حدث شيء من هذا القبيل
على سطح القمر أو المريخ، -
1:26 - 1:28فهذا يمكنه تخريب المهمة.
-
1:29 - 1:31خلاصة القول أن تحسين بدلة الفضاء
-
1:31 - 1:35يعتبر واحدا من أكبر الحواجز التي تعرقل
استكشاف الإنسان للفضاء -
1:35 - 1:37والتي لا يتحدث عنها أحد.
-
1:38 - 1:42أعتقد أن أحد أهم الأشياء
التي يمكننا القيام بها لتطوير العلوم -
1:42 - 1:44هي إرسال إنسان إلى المريخ.
-
1:45 - 1:48لقد تعلمنا الكثير من مسابيرنا الاستكشافية،
-
1:48 - 1:50لكنها آلات محدودة الإمكانيات.
-
1:50 - 1:53شخص واحد على سطح ذلك الكوكب
-
1:53 - 1:56يمكنه أن يفك ألغاز تاريخ
تشكل نظامنا الشمسي، -
1:57 - 1:59أو ربما حتى كيف بدأت الحياة.
-
2:00 - 2:03سوف يتطلب الأمر مليارات الدولارات
لإرسال الناس إلى المريخ، -
2:03 - 2:07ولكن الذهاب للمريخ لن يكون لمجرد البقاء
داخل المحضنة طوال الوقت. -
2:08 - 2:11بل إن رواد الفضاء سيستكشفون
وسيرتدون البدلة -
2:11 - 2:13كثيرًا.
-
2:13 - 2:14مع خطط ناسا الحالية،
-
2:14 - 2:18إذا أرسلت خمسة أشخاص
إلى السطح لمدة 500 يوم، -
2:18 - 2:21فسيتطلب ذلك حوالي 1000 عملية سير في الفضاء
-
2:21 - 2:23على مدار مهمة واحدة.
-
2:23 - 2:25لإعطائكم منظورًا،
-
2:25 - 2:28لقد قمنا فقط بـ 400 عملية سير
في الفضاء أو أكثر بقليل -
2:28 - 2:32على مدار كامل تاريخ
بعثات الإنسان إلى الفضاء. -
2:32 - 2:35هذا تقدم هائل في القدرة.
-
2:36 - 2:40إن كنا سننجح في ذلك، وأعتقد أننا سننجح،
-
2:40 - 2:44فنحن بحاجة إلى إعادة تعريف
بدلة الفضاء جذريًا. -
2:45 - 2:47أصبحتُ مهتمة باستكشاف الفضاء
-
2:47 - 2:49عندما كنت في الصف الثالث
-
2:49 - 2:52عندما قضى أستاذي اليوم بطوله
يخبرنا عن رواد الفضاء. -
2:53 - 2:58كانت المرة الأولى التي أدرك فيها بحق
أن الناس يمكنهم الذهاب إلى هناك. -
2:59 - 3:03منذ ذلك الوقت، كانت رحلات الفضاء البشرية
الشغف الدافع لحياتي. -
3:03 - 3:09ولكنني بدأت بفهم مدى صعوبة
عمل رواد الفضاء وهم داخل بدلاتهم الفضائية -
3:09 - 3:10عندما ذهبت إلى المدرسة العليا.
-
3:10 - 3:15كان يتم ضغط بدلة الفضاء بالأكسجين
للسماح للرواد بالتنفس، -
3:15 - 3:18لكن هذا الضغط كان يجعلها قاسية وصلبة.
-
3:19 - 3:21تصور محاولة صنع حيوان بالبالون.
-
3:21 - 3:23عندما يُطوى البالون
-
3:23 - 3:26فإنه يريد العودة إلى شكله الأصلي.
-
3:27 - 3:29حاول المهندسون حل هذه المشكلة
-
3:29 - 3:33من خلال دمج مفاصل البدلة
بالثنايا والمحامل، -
3:33 - 3:38لكنها لا تزال تجبر الناس على التحرك
بمِشية خرقاء وغير طبيعية. -
3:39 - 3:40للتحرك بالبدلة،
-
3:40 - 3:44عليك أولًا تحريك جسمك حتى يلامس البدلة.
-
3:44 - 3:47عندها فقط تبدأ البدلة نفسها في التحرك.
-
3:47 - 3:50لا يمكنك أن تلمس رأسك ببساطة هكذا،
-
3:50 - 3:54بدلًا من ذلك يجب على رواد الفضاء
أن يأرجحوا أكتافهم -
3:54 - 3:57ثم يثنوا كوعهم للمس الخوذة.
-
3:58 - 4:01تذكر كيفية فعل هذا صعب بما يكفي على الأرض،
-
4:01 - 4:03ناهيكم عن صعوبته
عندما تكون خارج مركبتك الفضائية، -
4:03 - 4:07وأنت تسافر بسرعة
تزيد عن 27000 كيلومتر في الساعة. -
4:07 - 4:09تناسبية البدلة قضية رئيسية أخرى.
-
4:09 - 4:11في مارس 2019،
-
4:11 - 4:14كان على وكالة ناسا إلغاء أول سير في الفضاء
لمجموعة مكونة من النساء -
4:14 - 4:17لأن البدلات المتاحة لم تلائم أفراد الطاقم،
-
4:17 - 4:19وكان سيستغرقهم الكثير من الوقت
-
4:19 - 4:23لصنع بدلة مختلفة
مناسبة الحجم وهُم في المدار. -
4:24 - 4:28لذلك فالضغط وعدم التناسبية هما السببان
في تعرض رواد الفضاء للإصابات -
4:28 - 4:30في كل مرة يستعملون البدلة.
-
4:31 - 4:36ولهذا السبب كرست حياتي المهنية
لتصميم بدلة فضائية أفضل. -
4:37 - 4:42الخطوة الأولى تكمن في فهم كيفية
تحرك الناس أثناء ارتداء البدلة. -
4:42 - 4:44لا يمكن رؤية داخل البدلة ببساطة
-
4:44 - 4:47لفهم كيف ولماذا يصاب رواد الفضاء.
-
4:47 - 4:51لذا وبمساعدة طلابي
في جامعة كولورادو بولدر، -
4:51 - 4:54طورنا أجهزة استشعار يمكن ارتداؤها
لرؤية البدلة من الداخل -
4:54 - 4:57ومعرفة كيفية تحرك الرواد
في البدلة وتفاعلهم معها. -
4:58 - 5:00باستخدام هذه البيانات
-
5:00 - 5:04نأمل أن نكون قادرين على التنبؤ
بأريحية البذلة من عدمها -
5:04 - 5:05أو هل تسبب الإصابات
-
5:05 - 5:07بعد أن يرتديها شخص ما لبضع مئات المرات.
-
5:08 - 5:12عندما يخطوا البشر خطواتهم الأولى
على سطح المريخ. -
5:12 - 5:15ستكون أحذيتهم أول ما يلمس السطح.
-
5:16 - 5:19لم يضطر رواد الفضاء إلى السير
في بدلاتهم الفضائية -
5:19 - 5:23منذ أن غادر رواد بعثة أبولو
القمر عام 1972. -
5:23 - 5:28لا تكون القدم مُحكمة داخل الحذاء
لأنه مضغوط أيضًا. -
5:28 - 5:30سيكون الأمر مثل ارتداء زوج من أحذية المشي
-
5:30 - 5:33ذات قياس أكبر من قدمك.
-
5:33 - 5:35في كل مرة تخطو،
-
5:35 - 5:37يرتفع الكعب من الخلف
-
5:37 - 5:41مما يتسبب في ظهور بثور
وطاقة مهدرة وحركة خرقاء. -
5:41 - 5:42خلاصة الموضوع،
-
5:42 - 5:46إذا أصابك تقرح في نزهة
فستفسد النزهة فقط. -
5:46 - 5:49لكن إذا أصابك تقرح على سطح المريخ،
-
5:49 - 5:50فسيصعُب عليك القيام بعملك.
-
5:51 - 5:53ويمكن أن يكون أكثر إيلامًا.
-
5:54 - 5:56واجه أحد رواد الفضاء مشكلة في الحذاء
-
5:56 - 5:59وقال أن الألم كان كطعنات السكين.
-
6:00 - 6:02لتصميم حذاء بدلة فضاء أفضل،
-
6:02 - 6:06بنى طالبي أوبي نظام
التقاط حركة رباعي الأبعاد -
6:06 - 6:09والذي يقيس شكل القدم أثناء المشي.
-
6:09 - 6:10باستعمال هذه البيانات
-
6:10 - 6:14نخطط لإعادة تصميم كيفية تناسب القدم
مع الحذاء -
6:14 - 6:18لضمان قدرة رواد الفضاء
على استكشاف المزيد والمزيد. -
6:19 - 6:23ولكن إذا أردنا حقًا إحداث ثورة
في بدلات الفضاء للمريخ، -
6:23 - 6:24فعلينا حماية الجسم
-
6:24 - 6:27بطريقة جذرية ومختلفة عما نفعله الآن.
-
6:28 - 6:31أعتقد أن الحل لبدلة الفضاء المريخية
-
6:31 - 6:34يعتمد على تصور بدلة مرنة كالجلد،
-
6:34 - 6:38كان الدكتور بول ويب أول من اقترح
هذا التصور في الستينيات. -
6:38 - 6:41وتتمحور حول استخدام مفهوم يسمى
بالضغط الميكانيكي المضاد، -
6:41 - 6:45مما يعني أنه بدلًا
من استخدام الملابس المتضخمة -
6:45 - 6:46للضغط على الجلد،
-
6:46 - 6:49ستضغط البدلة نفسها على الجسم.
-
6:50 - 6:53لسوء الحظ لم تلقى هذه البدلات رواجا أبدًا
-
6:53 - 6:57لأنه من الصعوبة بمكان
خلق ضغط على الأشكال المعقدة للجسم، -
6:57 - 6:59مثل منطقة الإبط.
-
6:59 - 7:03عندما كنت طالبة دراسات عليا
أرسلني مستشاري إلى إيطاليا -
7:03 - 7:07للعمل مع شركة داينيزي
التي تصمم بدلات سباق الدراجات النارية. -
7:08 - 7:09قال لي ديفيد:
-
7:09 - 7:12"هؤلاء الأشخاص هم أفضل المصممين
الذين ستقابلين على الإطلاق. -
7:13 - 7:16أريدك أن تستخدمي مهاراتك الهندسية
مع مهاراتهم في التصميم -
7:16 - 7:20لصنع بعض النماذج الميكانيكية
لبدلات الضغط المضاد. " -
7:21 - 7:23لذا ذهبت إلى إيطاليا.
-
7:23 - 7:27كان ذلك الصيف
من أكثر التجارب إبداعًا وإلهامًا -
7:27 - 7:29التي خضتها بصفتي مهندسة.
-
7:30 - 7:34كل يوم كنا نحَضر أنا وستيفانو
بعض النماذج الأولية لبدلات الفضاء، -
7:34 - 7:36ثم نختبرها ثم نغير التصميم،
-
7:37 - 7:41كنا ندنو دائمًا من صنع بدلة الفضاء
الميكانيكية المضادة للضغط، -
7:41 - 7:46لكننا ما زلنا بعيدين
عن بدلة صالحة لرحلات الفضاء. -
7:47 - 7:51مذاك الحين وأنا أواظب على العمل
مع فريق الأصدقاء هذا -
7:51 - 7:53القادمين من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا
ومن جامعة مينيسوتا -
7:53 - 7:57ومن معهد ملبورن الملكي
للتكنولوجيا في أستراليا -
7:57 - 8:00ومن شركة ديفيد كلارك ومن وكالة ناسا
-
8:00 - 8:03لمواصلة العمل الدؤوب على قضية التصميم هذه.
-
8:05 - 8:06في مختبري الآن،
-
8:06 - 8:11نحن نتحدى أسلوب تفكيرنا في استخدام
الضغط الميكانيكي في بدلات الفضاء. -
8:11 - 8:14فبدلًا من اختيار إما الضغط
الميكانيكي المضاد -
8:14 - 8:16أو ضغط الغاز،
-
8:16 - 8:18لماذا لا نختار الاثنين معا؟
-
8:20 - 8:22إذا قطعنا مشكلة التصميم إلى النصف
-
8:22 - 8:27وطبقنا على سبيل المثال
50% من الضغط بطبقة ضيقة مرنة -
8:27 - 8:33والـ %50 المتبقية ببدلة غاز تقليدية
مضغوطة مثل التي نستخدمها الآن، -
8:33 - 8:38فسنكون قادرين على حماية روادنا
ببدلة أقل صلابة -
8:38 - 8:41ولكنها أكثر أمانًا بتكرار العناصر الحيوية.
-
8:42 - 8:44فبدلة مثل تلك
-
8:44 - 8:47ستمكن من إرسال بعثة بشرية إلى المريخ.
-
8:48 - 8:50أؤمن أنني سأكون محظوظة بما فيه الكفاية
-
8:50 - 8:54لرؤية الناس يمشون
على سطح المريخ قبل أن أموت. -
8:54 - 8:59ولكن لجعل مهمة بهذا الحجم جديرة بالاهتمام،
-
8:59 - 9:02علينا أن نضمن سلامة رواد الفضاء.
-
9:03 - 9:06وعلينا التأكد من قدرتهم
على الاستكشاف وإجراء التجارب -
9:06 - 9:09يوما بعد يوم.
-
9:09 - 9:14حان الوقت لتخيل تصميم جديد
لبدلة الفضاء الأيقونية الخاصة بنا. -
9:14 - 9:15شكرًا لكم.
-
9:15 - 9:18(تصفيق)
- Title:
- كيف نصنع بدلة فضاء أفضل لإرسال بعثة بشرية للمريخ | أليسون أندرسون | TEDxMileHigh
- Description:
-
more » « less
تعتبر بدلة الفضاء واحدة من أعظم الأعمال الهندسية الفنية التي تم تحقيقها على الإطلاق. ولكن هل تعلم أنها تسبب إصابات جسيمة لرواد الفضاء؟ من الكدمات والالتواءات إلى انضغاط الأعصاب واقتلاع الأظافر وحتى التمزقات في عضلات الكفة المدورة. إذا كنا سنرسل رواد فضاء إلى المريخ بأمان ونجاح فعلينا إعادة تصميم بدلة الفضاء الأيقونية أولاً. ستوضح لنا مهندسة الفضاء أليسون أندرسون كيفية القيام بذلك.
الدكتورة أليسون أندرسون هي أستاذة مساعدة في جامعة كولورادو بولدر في قسم سميد لعلوم هندسة الفضاء وأستاذة مساعدة في علم وظائف الأعضاء التكاملية. يركز عملها على الهندسة الطبية الحيوية للفضاء والفيزيولوجيا البشرية في البيئات القاسية بهدف تمكين البعثة البشرية من الذهاب إلى المريخ. حصلت على درجة دكتوراه من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وزمالة ما بعد الدكتوراه من المعهد الوطني لبحوث الطب الحيوي الفضائي. نشأت في مزرعة في ريف ميسوري وهي الطفلة الرابعة من بين خمسة أطفال، وهي الآن طيارة خاصة.
ألقيت هذه المحادثة في مؤتمر TEDx باستخدام صيغة مؤتمر TED، ولكن بتنظيمٍ مستقل من المجتمع المحلي. لمعرفة المزيد يرجى زيارة: TED.http://ted.com/tedx
- Video Language:
- English
- Team:
closed TED
- Project:
- TEDxTalks
- Duration:
- 09:32
Show all
