宇宙科学：2023年9月29日 – 宇宙火災安全

国際宇宙ステーションに搭乗した乗組員は、2023年9月29日に終わる週の間、以下を含む様々な科学調査を行いました。 フレア。

今回のJAXA（日本航空宇宙探査局）調査では、微小重力状態で物質の可燃性を調査します。 有人宇宙船で使用される材料の現在のテストでは、燃焼現象に大きな影響を与える重力は考慮されていません。 例えば、火炎が固体物質に広がる能力は、微小重力では存在しない浮力の影響を受けます。 微小重力で燃焼実験を行い、浮力の影響を排除することで、研究者は特定の火炎挙動をよりよく理解することができます。

宇宙ステーションのその他の調査では、火災の行動、拡散、成長を調査した。 これは、宇宙船のキャビン材料の選択を案内し、初期火災成長挙動の理解を高め、材料の燃焼性を決定するために使用されるモデルを検証し、最適な火災鎮圧技術を識別するのに役立ちます。 火災を防止し鎮圧する方法を開発することは、宇宙や地球上の航空機などの限られたスペースで乗組員や車両の安全にとって非常に重要です。 これらの設定は火災の抑制オプションを制限し、避難が困難な場合があります。

固体燃焼と抑制（ベース）は、微小重力で燃焼する様々な燃料を消化する方法を調査した最初の調査の1つでした。 宇宙で火災を鎮圧するには、炎の幾何学的構造とそれを進化させるために使用される材料と方法の特性を考慮する必要があります。 地上で使用する火災は効果がなく、火炎をさらに悪化させる可能性があるためです。 59種類のBASS燃焼試験分析を提供 データ 熱の流れ、炎の大きさ、燃料混合物の流れの影響、およびその他の重要なパラメータについて説明します。

ベース-II 適切な換気と圧力、酸素濃度、温度などの同じ条件が与えられた場合、通常の重力よりも微小重力であっても材料がより良好に燃焼するという仮説を試験するために、様々な燃料サンプルの燃焼および消滅特性を調べた。 BASS-IIの結果に基づいて、多数の論文が出版された。 レポート 火炎拡散と燃料退行の違いについて 比較 炎の拡散速度。

固体燃料点火と消滅 – 成長と消滅限界（ソフィゲル)はNASAとRoscosmosの共同研究で、燃料温度が物質の可燃性にどのような影響を与えるかを分析します. 研究者は、実験的観察がモデルによって予測された傾向と一致すると報告しています。 この調査は、ステーションの燃焼統合ラックにSoFIEインサートを使用するシリーズの最初のものです。

サファイア は無人シグナス貨物宇宙船が駅を出た後に行われた一連の実験です。 これらの貨物車両を使用すると、乗組員がいるステーションとの距離が確保され、より大きな規模の火災テストが可能になります。 結果は 表示済み ミクロ重力状態で薄い布の上に拡散する炎は、一定の拡散速度と限られた長さに達し、これは宇宙船の熱放出速度を設定するために使用することができます。 設立する 圧力を下げると、炎の拡散速度が遅くなります。

限られた燃焼ISS National Laboratoryが主催する、さまざまな形状の限られた空間での炎の拡散の挙動を調べます。 気密は火災特性と危険に大きな影響を与えることが示されています。 研究者 レポート 炎と周囲の壁との相互作用と、成長や消滅などの炎の運命の詳細です。 これらのデータは、宇宙と地球上の構造物の設計、火災安全コード、および対応に関するガイダンスを提供します。 その他 結果 条件によっては、密閉が固体燃料の可燃性を増減できることを示唆する。 研究者も デモ 3つの広いスペクトル帯域で火炎放出を同時に捕捉する色高温測定法は、火炎の拡散を妨げることなく火炎の温度を決定することができます。

炎の研究は、宇宙の乗組員と地球上の人々を安全に保護するのに役立ちます。 この研究はまた、より効率的な燃焼につながる可能性があり、不純物を減らし、暖房や輸送などの地球上で使用できる、より環境に優しく効率的な火炎を生成することができます。