·太空生活:準(zhǔn)備迎接未來的挑戰(zhàn)

根據(jù)與歐洲航天局(ESA)的合同，在德國不來梅港市的OHB系統(tǒng)公司的人類航天部和海洋光學(xué)已成功合作，在空間站(ISS)上部署了一個定制Flame UV-VIS光譜儀。

發(fā)射前的光譜演示技術(shù)演示器。照片由OHB提供

光譜儀是OHB光譜演示項目中的一部分，該項目于2019年4月17日啟動。SPECTRODemo是為在飛行中測試光譜儀的關(guān)鍵功能而設(shè)計的，它是將安裝在歐洲航天局開發(fā)的未來外空生物學(xué)設(shè)施上的儀器的前身。在暴露于空間環(huán)境的外空生物學(xué)設(shè)施上，光譜儀將用于分析空間中的生物和非生物樣品，監(jiān)測樣品隨時間的吸收光譜變化，并揭示暴露于太陽輻射的化學(xué)后果。近，我們采訪了OHB的人類航天系統(tǒng)工程師Antonella Sgambati，關(guān)于任務(wù)的進(jìn)展，太空探索的更大影響，以及她作為一名女性在航天行業(yè)的經(jīng)驗。

海洋光學(xué)(OO)：光譜演示系統(tǒng)于2019年4月17日發(fā)射。項目進(jìn)展如何?

Antonella Sgambati (AS)：有效載荷被安裝在空間站上的冰塊設(shè)施中，自4月25日起自動運行。[編者按：冰塊是歐洲航天局哥倫布實驗室的一個研究模塊，里面有一個抽屜大小的測試和研究區(qū)域。]該系統(tǒng)工作正常，地面采集光譜，監(jiān)測光學(xué)鏈性能的潛在變化。光譜儀數(shù)據(jù)與地面驗收試驗結(jié)果一致。

OO：你能否提供更多有關(guān)如何進(jìn)行光譜測試的細(xì)節(jié)？分光計裝置是否直接暴露在太空中？

AS：歐洲航天局正在開發(fā)一種新的外太空生物學(xué)設(shè)施，以適應(yīng)空間站以外的環(huán)境。船上的關(guān)鍵儀器之一是紫外可見光譜儀。因此，為了提高整個光學(xué)電路(光譜儀和光纖開關(guān))的成熟度，開發(fā)了光譜儀演示作為前驅(qū)體演示。

演示者目前位于空間站內(nèi)部，而并非外部。然而，它將為即將到來的外空生物學(xué)設(shè)施的飛行發(fā)展，提供主要在操作、耐久性和可靠性方面的有用結(jié)果。該結(jié)構(gòu)基于6通道的連續(xù)光譜采集，每個通道都通過校準(zhǔn)的中性密度濾波器(固定吸光度值)記錄來自定義的LED光源的光譜。

 空間站上捕捉到的個光譜顯示了490納米LED的輸出。圖片由OHB提供。

OO：你想用這個任務(wù)完成什么？你認(rèn)為什么是成功？

AS： 該系統(tǒng)將在自主模式下運行75天，數(shù)據(jù)直接提供給OHB-Bremen載人航天部門的用戶家庭基地，主要的成功標(biāo)準(zhǔn)是確定當(dāng)前的設(shè)計和未來外生物學(xué)設(shè)施的組件選擇。演示者將被送回地球，并將對單個組件進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)查，以鞏固我們的選擇。

OO：讓我們退一步，請告訴我們OHB及其任務(wù)，以及您作為人類航天系統(tǒng)工程師的角色。

AS：OHB System AG是歐洲跨國技術(shù)公司OHB SE的空間事業(yè)部。OHB集團擁有超過37年的高技術(shù)經(jīng)驗，并在空間技術(shù)和遠(yuǎn)程信息技術(shù)領(lǐng)域具有綜合技能，是歐洲空間、航空和遠(yuǎn)程信息技術(shù)行業(yè)獨立力量之一。OHB系統(tǒng)的載人航天部門起源于該公司的早期階段。(已故的)曼弗雷德·?？怂菇淌谑窃诳臻g站上建立歐洲哥倫布太空艙的之一，并為其命名。我在人類航天部門的工作主要涉及幾個關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)、制造和測試，這些技術(shù)將在以空間站為代表的*的載人航天實驗室中執(zhí)行。

OO：請告訴我們更多關(guān)于空間站上的實驗和它的總體意義。

AS：太陽系的演化和生命起源仍然是人類感興趣的問題之一。由于難以在地面實驗室中模擬能夠代表早期地球和空間條件的一般環(huán)境條件，因此在實驗上解決這些問題具有挑戰(zhàn)性。在太空中直接進(jìn)行實驗提供了克服其中一些障礙并可能找到這些問題答案的大好機會。近地軌道(LEO)上的暴露平臺具有長時間太陽照射的可能性，是研究太陽和宇宙輻射對各種生物和非生物樣品影響的理想平臺。

OO：一開始是什么激發(fā)了你對太空的興趣?

AS：從我研究古生物學(xué)開始。發(fā)現(xiàn)和探索事物一直是我的主要興趣和好奇心。然后，我陪同一個朋友去意大利申請那不勒斯的工程大學(xué)。我讀了學(xué)校的小冊子，了解到他們有各種各樣的工程領(lǐng)域課程。我認(rèn)為到達(dá)太空并把成果帶回地球?qū)訌娙祟愔R的增長，所以我改變了我的注意力，選擇了太空專業(yè)。我從2001年就開始參與空間站的有效載荷開發(fā)!

OO：從歷*看，女性在航天工業(yè)中所占的比例一直偏低。這對你的職業(yè)生涯有什么影響? 現(xiàn)在女性的機會比你剛開始的時候多嗎?

AS：作為一名女性，我不得不面對比大學(xué)里的同事更能展示自己能力的問題。在太空課上，我是的女性！后來，在工作中，我學(xué)會了如何堅持自己的觀點，確保自己的觀點得到公平的表達(dá)。自2015年以來，我一直擔(dān)任不萊梅當(dāng)?shù)貗D女航空航天歐洲組織(WIA-E)的協(xié)調(diào)員。WIA-E的一個目標(biāo)是通過在歐洲和*建立一個網(wǎng)絡(luò)，擴大女性擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)的機會，提高她們在航天工業(yè)中的度。有時候，如果女性不能*職位需求，她們甚至不會去申請工作，必須從一開始就傳達(dá)男女平等的意識。即使在幼兒園或小學(xué)，性別也常常是分開的，這必須制止。時代在變化，但仍有很多路需要走。主要的改進(jìn)應(yīng)該[首先]發(fā)生在文化方面。

Antonella Sgambati（左）鼓勵女性作為歐洲航空航天女性的本地協(xié)調(diào)員在太空中從事職業(yè)。在這里，她與一位朋友分享了一個組織推廣活動的時刻。照片由A. Sgambati提供

OO：你的一些工作——利用太空探索來更多地了解太陽系的演化和生命起源——似乎幾乎包含了一種精神元素。科學(xué)如何能告訴我們更多關(guān)于我們自己以及我們是如何走到今天這一步的?

AS：到目前為止，空間站一直是一個*的環(huán)境，可以培養(yǎng)我們的太空知識，并為我們的日常生活帶來好處。美國國家航空航天局的網(wǎng)站對空間站的主要好處有很好的描述。在人類健康、遠(yuǎn)程醫(yī)療、教育和從太空觀察地球等領(lǐng)域，已經(jīng)證明（空間站）對人類生活有好處。疫苗開發(fā)研究、協(xié)助救災(zāi)和農(nóng)業(yè)的站點生成圖像，以及激勵未來科學(xué)家、工程師和太空探索者的教育項目，都只是研究益處的一些例子。

OO：你的工作在地球上進(jìn)行。你會某一天想去太空旅行嗎? 你想要什么樣的?

AS：我很想去太空旅行，但是我有幽閉恐懼癥!

OO：讓我們用一個不那么嚴(yán)肅的問題來結(jié)束這個話題：如果讓你選擇一部貼近太空探索體驗的電影，你會選哪一部？

AS：盡管有很高的藝術(shù)自由度，我還是喜歡科幻電影《星際穿越》(Interstellar)，以及黑洞附近的其他宜居世界。