月球表面居住、月球门户中转系统以及火星表面持续人类居住加速路径的多阶段运行与环境评估 (LUMEN-HAB)
月球表面居住、月球门户运输系统及火星表面持续人类居住加速路径的多阶段运行与环境评估
研究概览
地位
条件
详细说明
该多阶段观测与操作协议研究了三种任务环境下的居住生命周期:(1)月球表面居住系统,(2)月球门户中转架构,以及(3)火星表面模拟栖息地。 该研究整合了工程学、环境学、行为学与操作评估,以明确地球轨道外长期人类居住的需求,特别关注水冰资源在维持居住和实现星际物流方面的作用。
月球表面阶段评估栖息地稳定性、环境控制与生命支持系统(ECLSS)韧性、辐射屏蔽性能、舱外活动物流、移动性限制及粉尘缓解策略。 此阶段的核心组成部分是评估月球水冰的可用性、提取可行性、热稳定性及处理途径。 水冰被评估为饮用水、氧气生成、氢气生产及原位推进剂制造的来源。 通过分析操作流程、冗余模型和故障模式响应,以确定由本地资源利用支持的持续月球居住的可行性。
月球门户阶段检查中转架构性能,包括对接操作、乘员系统行为、资源转移工作流程,以及中转期间生命支持与环境系统的连续性。 该研究评估了如何将月球表面获取的水冰衍生消耗品通过门户进行存储、处理或转移,以支持外行星任务。 通过行为健康观察和操作压力源评估,以了解乘员在密闭中转环境中的表现。
火星表面模拟阶段专注于长期隔离、粉尘入侵缓解、电力冗余、栖息地韧性及火星模拟条件下的环境稳定性。 此阶段评估加速火星居住准备所需的转化路径,包括潜在利用火星地下冰沉积物进行生命支持、辐射屏蔽和燃料生产。 通过比较月球与火星冰资源利用情况,为跨环境操作策略提供参考。
在所有阶段中,该协议收集操作、环境与系统工程数据,为未来任务架构、居住模块设计和星际居住策略提供依据。 本研究不涉及FDA监管产品、生物医学干预或联邦法规定义的人类受试者研究。 所有活动均在受控的操作与工程环境中进行。
研究类型
注册 (估计的)
联系人和位置
学习地点
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New York
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New York、New York、美国、10016
- Truway Health, Inc. New York Headquarters
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
- 年长者
接受健康志愿者
取样方法
研究人群
描述
纳入标准:
- 年龄在18-65岁之间的成年人
- 能够参与隔离、封闭或受控操作环境
- 具备工程、环境系统、模拟任务或任务操作方面的先前经验
- 能够执行舱外活动模拟任务和操作工作流程
- 愿意参与多阶段月球、过境和火星模拟任务
排除标准:
- 存在医学或身体限制,无法参与隔离或操作环境
- 存在限制安全参与舱外活动模拟任务的条件
- 无法遵守操作协议或安全要求
- 参与冲突的操作研究
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
|---|---|
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月球表面居住队列
被指派评估月球表面居住系统的参与者,包括栖息地稳定性、ECLSS性能、辐射屏蔽、EVA后勤和水冰提取工作流程。
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对栖息舱模块、环境稳定性、环境控制与生命保障系统(ECLSS)韧性、冗余模型以及月球、中转和火星模拟环境中的故障模式响应进行运行评估。
对水冰识别、提取、热稳定性、加工,以及转化为饮用水、氧气、氢气和现场推进剂的评估。
在月球和火星模拟环境中对EVA物流、移动限制、尘埃缓解策略以及操作流程进行测试。
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月球门户转运队列
参与者被指派评估月球门户的转运操作,包括对接工作流程、资源转移、生命支持持续性以及水冰衍生消耗品的分级。
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对栖息舱模块、环境稳定性、环境控制与生命保障系统(ECLSS)韧性、冗余模型以及月球、中转和火星模拟环境中的故障模式响应进行运行评估。
对水冰识别、提取、热稳定性、加工,以及转化为饮用水、氧气、氢气和现场推进剂的评估。
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火星表面模拟队列
参与者被分配在火星模拟栖息地内操作,以评估长期隔离、灰尘缓解、电力冗余以及火星地下冰的利用途径。
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对栖息舱模块、环境稳定性、环境控制与生命保障系统(ECLSS)韧性、冗余模型以及月球、中转和火星模拟环境中的故障模式响应进行运行评估。
对水冰识别、提取、热稳定性、加工,以及转化为饮用水、氧气、氢气和现场推进剂的评估。
在月球和火星模拟环境中对EVA物流、移动限制、尘埃缓解策略以及操作流程进行测试。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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栖息地系统韧性指数(HSRI)
大体时间:36个月
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HSRI是一个综合评分量表(0-100分),用于评估环境稳定性、ECLSS系统运行时间(%)、冗余激活成功率(%)以及平均恢复时间(小时)。
分数越高表明居住环境恢复力越强。
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36个月
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水-冰利用效率比
大体时间:36个月
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使用水冰加工性能量表(WIPPS;0-100%)测量的效率比率(%),量化提取的冰转化为可用水、氧气、氢气和推进剂的比例。
数值越高表示效率越高。
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36个月
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辐射建模准确度评分
大体时间:36个月
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使用栖息地辐射监测系统(HRMS)比较预测辐射剂量(mSv)与实测剂量的准确度分数(%)。
分数越高表示预测准确性越高。
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36个月
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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EVA任务完成时间
大体时间:36 个月
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使用标准化的EVA任务电池(ETB)以分钟为单位测量。
数值越低表示性能越好。
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36 个月
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EVA 移动限制评分
大体时间:36个月
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采用EVA活动能力量表(0-10分)进行评估。
分数越高表明活动能力越强。
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36个月
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粉尘入侵指数
大体时间:36个月
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使用尘埃侵入量化协议(DIQP;0-100)进行测量。
分数越低,表明尘埃缓解效果越好。
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36个月
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生命支持连续性评分 (LSCS)
大体时间:36个月
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LSCS(0-100%)使用ECLSS连续性监测工具(ECMT)测量ECLSS系统在故障后的持续正常运行时间和恢复时间。
分数越高表明连续性越好。
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36个月
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行为健康稳定性指数 (BHSI)
大体时间:36个月
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BHSI(0-100)使用长时行为稳定性量表(LDBSS)评估。
分数越高,表明心理和操作稳定性越强。 |
36个月
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电力系统运行时间百分比
大体时间:36个月
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通过电源系统监控套件(PSMS)进行测量。
数值越高表示运行时间越长。
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36个月
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冗余激活成功率
大体时间:36个月
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以自动或手动冗余激活的成功百分比来衡量。
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36个月
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功率恢复时间
大体时间:36个月
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以从中断到完全恢复的分钟数计量。
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36个月
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颗粒物侵入减少评分
大体时间:36个月
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采用颗粒物侵入量表(0-100分)测量。
分数越高表示减少效果越好。
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36个月
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耐磨指数
大体时间:36个月
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采用表面磨损测试协议(SATP;0-10分制)进行测量。
分数越高表明抗磨损性能越好。
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36个月
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运行退化率
大体时间:36个月
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以系统性能随时间下降的百分比来衡量。
数值越低表示性能越好。
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36个月
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地面运输操作连续性评分 (TSOCS)
大体时间:36 个月
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TSOCS(0-100)通过操作连续性评估工具(OCAT)测量,用于评估在网关、月球表面和火星模拟环境之间转换时的工作流程稳定性。
分数越高表示连续性越好。
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36 个月
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Gavin C Solomon, President/CEO、Truway Health, Inc.
出版物和有用的链接
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (估计的)
研究完成 (估计的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
与本研究相关的术语
关键字
其他研究编号
- THI-LUNAR-GATEWAY-MARS-HAB-001
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)?
IPD 计划说明
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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