防振安定化機能を備えたトレッドミル


Treadmill_with_Vibration_Isolation_Stabilization
免震安定化システムとのトレッドミルは、一般的と略さTVIS、あるトレッドミルボード上で使用するための国際宇宙ステーションや宇宙飛行士は、隣接するラボで繊細な微小重力科学実験を振動させずに実行できるように設計されています。国際宇宙ステーションのトレッドミルには、必ずしもここで説明する必要はありませんが、元のトレッドミル、元のTVIS、БД-2、複合操作負荷負荷外部抵抗トレッドミル(COLBERT)、およびトレッドミル2(T2と略記)が含まれています。)。名前を共有するもの、デザインを共有するもの、機能を共有するもの、異なる(パッシブ)振動抑制システムを使用するもの、それらがどのように異なるかが不明なものが
スニータ・ウィリアムズ宇宙飛行士
は、国際宇宙ステーションに乗ってTVISトレッドミルに乗り込みました トレッドミル(COLBERT)の名前は、NASAがTranquilityモジュールになったもののために開催したネーミングコンテストに由来しています。コメディアンとテレビのパーソナリティであるスティーブンコルベールは、彼の番組「コルベアレポーティ」を使用して、コンテスト中に「コルベール」を使用するために視聴者に投票を書くよう促しました。コンテストの結果が発表された後、NASAは、Tranquilityモジュールに名前を付ける代わりに、新しいトレッドミルにコルベールの名前を使用することを決定しました。

コンテンツ
1 エクササイズ
2 メンテナンス
3 COLBERTの命名
4 発達
5 COLBERT配信
6 参考文献
7 外部リンク

エクササイズ
宇宙医学–運動
長期間居住できる宇宙ステーションの出現に続いて、無重力への曝露は人間の健康にいくつかの有害な影響を与えることが実証されています。人間は地球の表面の物理的条件によく適応しています。長期間の無重力状態に応じて、さまざまな生理学的システムが変化し、萎縮し始めます。これらの変更は通常一時的なものですが、長期的な健康問題が発生する可能性が
無重力状態の最初の数時間に人間が経験する最も一般的な問題は、宇宙酔い症候群またはSASとして知られており、一般に宇宙酔いと呼ばれます。SASの症状には、吐き気と嘔吐、めまい、頭痛、嗜眠、および全体的な倦怠感が含まれます。SASの最初のケースを報告した宇宙飛行士 ゲルマン・チトフ以来1961年に、およそいくつかの45%空間で飛行しているすべての人々の75%が、この条件に苦しんでいます。宇宙酔いの期間はさまざまですが、72時間以上続くことはなく、その後、体は新しい環境に順応します。
長期的な無重力の最も重大な悪影響は、筋萎縮と骨格の劣化、または宇宙飛行の骨減少症です。これらの影響は、運動療法によって最小限に抑えることができます。その他の重要な影響には、体液の再分布、心臓血管系の減速、赤血球の産生の減少、平衡障害、免疫系の弱体化などが症状が少ないのは、体重の減少、鼻づまり、睡眠障害、過度の鼓腸、顔の腫れなどです。これらの効果は、地球に戻るとすぐに逆転し始めます。
無重力に関連するいくつかの影響を防ぐために、国際宇宙ステーション(ISS)用に設計された防振と安定化を備えたトレッドミルがSTS-81で最初に評価されました。3人の乗組員が、軌道上で経験した微小重力の中で自由に浮かぶ装置の上を走り、歩きました。調査された2時間以上の移動の大部分では、トレッドミルは正常に動作し、車両に伝達される振動はISSに定義された微小重力の割り当て制限内でした。この最初の飛行の後、最終的にCOLBERTモデルの開発につながった、トレッドミルとハーネスシステムの改良が研究されました。トレッドミル設計の1つの目標は、構造上の安全性と振動のない実験条件のためにISSの微小重力環境を維持しながら、下肢に1gのような荷重を生成する可能性を提供することです。
トレッドミルは、宇宙飛行士が健康を維持し、宇宙旅行に伴う骨量減少(宇宙飛行骨粗鬆症)や筋肉の衰弱を防ぐことを目的としています。宇宙飛行士は、微小重力下にある間も機器との接触を維持するために、バンジーコードを使用してトレッドミルにストラップを付けます。研究者は、運動は、人間が重力なしで長生きするときに発生する骨と筋肉の密度の低下に対する優れた対策であると信じています。

メンテナンス
ズヴェズダサービスモジュールの床に埋め込まれた元の防振安定化(TVIS)付きトレッドミルは、2013年6月に廃止され、2013年7月にロシアプログレス(50P)で処分され、ロシアのБД-2に置き換えられました。
第20次長期滞在エンジニアのマイケル・バラットと若田光一は、その寿命を延ばすためにそのトレッドミルの完全なオーバーホールを行いました。両方のトレッドミルが引き続き使用され、宇宙ステーションの乗組員がこれらの重要なトレーニングデバイスを利用できるようになります。
振動遮断安定化システム(TVIS)を備えたトレッドミルも、STS-112がドッキングされている第5次長期滞在中に2002年に修理が必要でした。Valery Korzunは、ユニットのメンテナンスに1日を費やしました。
コルベールの深刻な設計上の欠陥電源システムは、されているの10ヶ月以内に、2010年9月に発見された委託します。COLBERTをラックから取り外し、主要な電源コンポーネントを交換するために、10月に数日間のIFMが必要でした。

COLBERTの命名
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  COLBERTの公式パッチ
NASAISSネーミングコンテスト
2009年の初めに、NASAはTranquilityモジュールになったものに名前を付けるためにオンライン世論調査を開催しました。The Colbert Reportの2009年3月3日のエピソードで、ホストのStephen Colbertは、オンライン投票でノード3の名前として「Colbert」を提案するよう視聴者に指示しました。 2009年3月23日、「コルベール」が最も多くの票を獲得したことが発表されましたが、NASAはすぐにその名前を使用することを約束しませんでした。
チャカファター下院議員は、NASAが投票を却下する可能性に応えて、民主的な投票が宇宙空間と地球上で尊重されることを保証するために議会の権力を使用することを約束しました。コルベア・レポーティの2009年4月14日のエピソードで、宇宙飛行士のスニータ・ウィリアムズがショーに出演し、NASAが国勢調査で8番目に人気のある応答であるノード3に「トランクウィリティー」という名前を付けることを決定したことを発表しました。コメディアンの後の駅にある新しいトレッドミル–複合操作負荷負荷外部抵抗トレッドミル(COLBERT)。コルベールはトレッドミルをテストするためにヒューストンに招待され、後にフロリダにその打ち上げのために招待されました。トレッドミルは、2009年8月にSTS-128 に乗ってISSに運ばれ、ノードが2010年2月にステーションに到着した後、Tranquilityモジュールに取り付けられました。
NASAは、STS-128飛行6日目の実行パッケージレポートに含まれるユーモラスなプレスリリースで、ジョンスチュワートが同様に名誉を与えられることを要求したが、ISS尿処理装置を「宇宙トイレ環境廃棄物アキュムレータ」と名付けるという機関の申し出を断ったと主張しました。/ Recycling Thingy」(スチュワート)。

発達
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  建設中に配置されるCOLBERTデカール
NASAエンジニアは、地球上の誰もが利用できるWoodway医療用トレッドミル設計から開発を開始し、Woodwayに部品のニッケルメッキやその他の変更を依頼しましたが、基本的には市販モデルと同じインプレースデバイスです。 。トレッドミルを支える構造は、宇宙での使用に適合しています。ランナーをトレッドミルの表面に保持する重力がないため、設計者は、最初のハードステップでランナーが宇宙ステーションを横切って急上昇するのを防ぐために、肩と腰の周りにフィットする弾性ストラップを追加しました。設計者はまた、トレッドミルがすべてのステップでステーション全体を揺さぶらないようにする方法を考え出す必要がありました。地球上では振動を防ぐのは比較的簡単ですが、ステーションは宇宙飛行士と同じように浮かんでおり、内部で行われるあらゆる動きに反応したいと考えています。小さな行動でさえ、ステーションの実験室で行われている繊細な微小重力実験を揺るがす可能性が振動を止めるシステムの開発が最大の課題だったとウィーダーホーフト氏は語った。
STS-98に搭載された宇宙ステーションに持ち込まれた最初のステーショントレッドミルは、振動を低減するためにジャイロスコープとメカニズムの動力システムに依存していました。COLBERTの防振システムは、電源がなくても機能するように設計されており、前モデルよりも信頼性が高くなっています。COLBERTは、ダンパーに引っ掛けられたバネの上に置かれ、ダンパーは、COLBERTユーザーによって生成された電力を処理するために大幅に強化された標準サイズのラックに接続されます。ラックだけでも、契約上の設計限界である2,200ポンドの重さがあり、信頼性を高めるために必要であるとWiederhoeftがトレードオフした最初のトレッドミルよりも大きいです。「ここでは、騒音と信頼性が互いに争っている」とウィーダーホーフト氏は語った。「もっと時間があれば、静かで信頼できるものを手に入れることができたでしょう。私たちは信頼できるものを求めて、ノイズを使ってできることをしました。」
トレッドミルの開発も、商品のさらなる開発のために利用されました。開発の考えられる二次的影響には、光学、マイクロエレクトロニクス、精密製造で使用される機器などの敏感な機器での振動および防音アプリケーションの改善が含まれます。

COLBERT配信 。 STS-128:ミッションペイロード
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  ユナイテッドスペースアライアンスのパッキングエンジニアであるピートゴーティエは
、国際宇宙ステーションへの打ち上げに備えて、多目的補給モジュールレオナルドにロードするためのCOLBERTとその部品を
準備し 打ち上げプロセスの激しい振動に耐えられるようにCOLBERTを準備するには、エンジニアのチームが必要でした。COLBERTは何十もの部品に分解され、6つ以上のバッグに分けられ、STS-128に乗って国際宇宙ステーションに飛んだレオナルド貨物モジュール内のラックにストラップで固定されなければなりませんでした。 COLBERTは2010年に宇宙ステーションに納入され、最初はハーモニーモジュール内にあり、その後トランキリティモジュールに移されました。
梱包チームは、打ち上げられたすべてのものが正常に機能するようにステーションに到着することを確認するために着手しました。ユナイテッドスペースアライアンスのパッキングエンジニアであるピートゴーティエは、次のように述べています。「このようなものとの違いは、それが大きくて重いということです、それで私たちは私たちの最大のバッグを使わなければなりません」と彼は言いました。「1つのバッグにすべてのピースが入っていると、乗組員にとっては簡単ですが、6つのバッグがあると、それができなくなります。」ステーションの宇宙飛行士は、振動システムを含めてすべてをまとめるのに約20時間を費やすと予想されています。組み立て後、COLBERTが必要とする唯一の注意は、ベアリングに時折グリースを塗ることです。

参考文献
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^ 「トレッドミル防振および安定化システム– RME 1318」(プレスリリース)。NASA。1999年7月7日。
^ 「微小重力における運動トレッドミルの振動隔離」。SIBR。NASA。2005年1月12日。

外部リンク
コモンズには、振動遮断安定化を備えたトレッドミルに関連するメディアが
「複合耐力外部抵抗トレッドミル(COLBERT)」 (PDF)(プレスリリース)。NASA。2009年8月20日。2011年7月17日のオリジナル (PDF)からアーカイブ。”