本文由行星科学家 Jamie Molaro 博士撰写。
任务发射
2021年10月17日,Mission: AstroAccess 组织由12名残障科学家、退伍军人、运动员和艺术家组成的机组,乘坐 Zero Gravity Corporation(ZERO-G)的抛物线飞行器体验失重状态。这项倡议致力于推动残障人士融入太空探索。大使们证明,残障人士能够在失重环境中顺利开展活动。他们还测试了无障碍便利措施,以促进美国及全球范围内更具包容性的太空项目,包括 Soundbrenner 在太空技术领域的创新解决方案。
大使们
图片来源:Al Powers 为 Zero Gravity Corporation 拍摄。图中为 AstroAccess 第1次飞行的12位大使,他们站在 Zero G Corporation 的G-Force One飞机前,地点为长滩机场。从左至右,后排:Mary Cooper、Cheri Wells-Jensen、Eric Shear、Apurva Varia、Sina Bahram、Zuby Onwuta、Mona Minkara、Viktoria Modesta。前排:Sawyer Rosenstein、Dana Bolles、Eric Ingram、Centra Mazyck。
SciAccess 执行董事兼 AstroAccess 联合负责人 Anna Voelker 表示:“太空消除了人与人之间的障碍;现在是时候消除通往太空本身的障碍了。”他们继续说道:
“AstroAccess 正在向那些历来被排除在 STEM 领域之外的人们传达一个信息:太空不仅有你们的一席之地,也需要你们。”
沟通挑战
大使们测试了面向未来宇航员的太空无障碍辅助措施。能力各异的机组人员所面临的主要挑战之一是沟通。
画面中,AstroAccess 1号飞行任务大使 Mona Minkara 正在尽情享受失重体验:她漂浮在半空中,双臂和双脚向外伸展。Mona 是东北大学生物工程助理教授。她开展了与微重力环境中的导航和定向相关的音频及触觉信号演示。
在抛物线飞行期间,飞行员通过口头方式向乘客传达有关重力变化的重要信息。然而,大多数团队成员不会使用手语。“如果在真实的太空环境中无法彼此交谈,飞行机组很难安全地开展工作,”飞行运营负责人、行星科学家兼 Disabled for Accessibility In Space(DAIS)主任 Jamie Molaro 博士说道。DAIS 是一个面向太空科学领域残障专业人士的同行交流组织。“对于我们的聋人大使来说,部分机组人员带来的语言障碍还不是唯一的问题,环境本身造成的挑战也同样存在——那就是漂浮。”由于没有重力,控制身体的位置和方向十分困难,因为任何细微的动作都可能让你翻滚起来,这正是将 Soundbrenner 太空解决方案融入其中至关重要的原因。
信号传递方式
机组人员尝试使用灯光向聋人大使发出重力变化的信号。然而,只有当你在灯光闪烁时正面朝向他们,这种系统才有效。飞机内也很嘈杂,这让盲人大使处于不利地位,因为他们无法捕捉用于沟通的视觉线索和手势。
画面中,AstroAccess 1号飞行任务大使 Apurva Varia 正在周日的飞行中进行失重抛物线飞行,漂浮在空中。Apurva 是一名太空任务主管,并开展了与视觉沟通以及在微重力环境中使用 ASL 传达安全操作信号相关的演示。
触觉技术正是在这里发挥作用的。无论机组人员处于何种姿态,振动都是唯一可靠的沟通方式;对于大多数人而言,无论是否有残障,它都很有效。
为了进行演示,大使们佩戴了音乐科技初创公司 Soundbrenner 制造的设备。“我们的可穿戴设备最初是为音乐家设计的,旨在帮助他们在练习音乐时感受到有节奏的节拍。得知这项技术如今还能为 AstroAccess 的 Disability Inclusion In Space 项目作出贡献,真是令人难以置信!”Soundbrenner 首席执行官 Florian Simmendinger 评论道。
The Soundbrenner Pulse 被设计为一款供音乐人使用的可穿戴节拍器,但它能够将控制设备发出的振动信号传输到多个腕带,这正是他们所需要的功能。
大使们为这些设备设置了各种振动模式,用于提示他们何时会体验失重,以及重力何时恢复。
图中显示 AstroAccess Flight 1 大使 Centra Mazyck 在周日的飞行中漂浮于失重抛物线飞行状态。Centra 曾是陆军士兵、残奥会运动员,也是 DAV 成员。她进行了与微重力环境下行动能力相关的演示。
总体而言,大使们认为这一方案对于通信信号传递十分有效,不过,要更好地实施这项技术,仍需加以改进。“我认为触觉反馈是一种非常强大的通信工具。当你感受到它时,就能非常清楚地知道某件事即将发生。”聋人大使 Eric Shear 说道。他是佛罗里达大学化学工程专业的研究生。“当时存在信号延迟问题,因为飞行员的指令必须经过另一个人转达给设备操作员,但未来可以实现自动化。我绝对是 Soundbrenner 太空应用方案的支持者。”
未来展望
AstroAccess 希望未来开展更多飞行任务,并采用集成系统,实现从飞行员到设备的直接通信。他们计划加入触觉和广泛的灯光系统等冗余信号技术。其中将包括 Soundbrenner 太空应用方案。这类方案可以适配轨道环境,例如空间站内部,从而促进机组成员之间,或操作系统、紧急系统与机组成员之间的通信。在地球上的 Soundbrenner 空间中,这类方案也可以用于提高各种团队协作工作环境的效率和无障碍性。
结论
AstroAccess 飞行1号大使 Sawyer Rosenstein 在失重状态下双手轻轻握住一根支撑绳。Sawyer 是 WPBF 的新闻制片人。他在飞行1号中的演示重点是对飞行服进行改造,以便在微重力环境中提高安全性和可控性。George Whitesides、Tim Bailey 和 William Pomerantz 飘浮在 Sawyer 身旁。
盲人代表、鲍灵格林州立大学语言学教授兼 AstroAccess 项目负责人 Sheri Wells-Jensen 博士,正在通过飞行后访谈协助收集研究结果。“如果说我们学到的东西中有一件特别令人印象深刻,那就是:残障机组成员面临的最大挑战,与非残障机组成员面临的挑战相同,尤其是在 Soundbrenner 太空应用的背景下。”在失重状态下,保持对身体的控制很困难,而所有人都同样没有做好应对这种情况的准备。经过练习,所有飞行机组成员都提升了技能,他们在太空中也同样可以做到。”
AstroAccess 正在探索能够提供便利措施的策略和技术,让所有机组成员都能更轻松、更安全地完成任务。他们希望这项研究能够影响运载火箭和轨道栖息地的物理环境设计。此外,他们还希望影响谁能够代表人类参与太空任务,包括将 Soundbrenner 融入太空技术。
AstroAccess 飞行1号大使 Viktoria Modesta 在失重状态下头朝下飘浮。Viktoria 是一名创意总监兼仿生流行艺术家。她曾在伦敦举行的2012年残奥会闭幕式上表演。
本文由行星科学家 Jamie Molaro 博士撰写。你可以在她的网站上进一步了解她。进一步了解 AstroAccess这里.