Flame光谱仪飞向新高度！在空间站上测试光谱学的极限

·太空生活:准备迎接未来的挑战

根据与欧洲航天局(ESA)的合同，在德国不来梅港市的OHB系统公司的人类航天部和海洋光学已成功合作，在空间站(ISS)上部署了一个定制Flame UV-VIS光谱仪。

发射前的光谱演示技术演示器。照片由OHB提供

光谱仪是OHB光谱演示项目中的一部分，该项目于2019年4月17日启动。SPECTRODemo是为在飞行中测试光谱仪的关键功能而设计的，它是将安装在欧洲航天局开发的未来外空生物学设施上的仪器的前身。在暴露于空间环境的外空生物学设施上，光谱仪将用于分析空间中的生物和非生物样品，监测样品随时间的吸收光谱变化，并揭示暴露于太阳辐射的化学后果。近，我们采访了OHB的人类航天系统工程师Antonella Sgambati，关于任务的进展，太空探索的更大影响，以及她作为一名女性在航天行业的经验。

海洋光学(OO)：光谱演示系统于2019年4月17日发射。项目进展如何?

Antonella Sgambati (AS)：有效载荷被安装在空间站上的冰块设施中，自4月25日起自动运行。[编者按：冰块是欧洲航天局哥伦布实验室的一个研究模块，里面有一个抽屉大小的测试和研究区域。]该系统工作正常，地面采集光谱，监测光学链性能的潜在变化。光谱仪数据与地面验收试验结果一致。

OO：你能否提供更多有关如何进行光谱测试的细节？分光计装置是否直接暴露在太空中？

AS：欧洲航天局正在开发一种新的外太空生物学设施，以适应空间站以外的环境。船上的关键仪器之一是紫外可见光谱仪。因此，为了提高整个光学电路(光谱仪和光纤开关)的成熟度，开发了光谱仪演示作为前驱体演示。

演示者目前位于空间站内部，而并非外部。然而，它将为即将到来的外空生物学设施的飞行发展，提供主要在操作、耐久性和可靠性方面的有用结果。该结构基于6通道的连续光谱采集，每个通道都通过校准的中性密度滤波器(固定吸光度值)记录来自定义的LED光源的光谱。

 空间站上捕捉到的个光谱显示了490纳米LED的输出。图片由OHB提供。

OO：你想用这个任务完成什么？你认为什么是成功？

AS： 该系统将在自主模式下运行75天，数据直接提供给OHB-Bremen载人航天部门的用户家庭基地，主要的成功标准是确定当前的设计和未来外生物学设施的组件选择。演示者将被送回地球，并将对单个组件进行进一步的调查，以巩固我们的选择。

OO：让我们退一步，请告诉我们OHB及其任务，以及您作为人类航天系统工程师的角色。

AS：OHB System AG是欧洲跨国技术公司OHB SE的空间事业部。OHB集团拥有超过37年的高技术经验，并在空间技术和远程信息技术领域具有综合技能，是欧洲空间、航空和远程信息技术行业独立力量之一。OHB系统的载人航天部门起源于该公司的早期阶段。(已故的)曼弗雷德·福克斯教授是在空间站上建立欧洲哥伦布太空舱的之一，并为其命名。我在人类航天部门的工作主要涉及几个关键技术的开发、制造和测试，这些技术将在以空间站为代表的*的载人航天实验室中执行。

OO：请告诉我们更多关于空间站上的实验和它的总体意义。

AS：太阳系的演化和生命起源仍然是人类感兴趣的问题之一。由于难以在地面实验室中模拟能够代表早期地球和空间条件的一般环境条件，因此在实验上解决这些问题具有挑战性。在太空中直接进行实验提供了克服其中一些障碍并可能找到这些问题答案的大好机会。近地轨道(LEO)上的暴露平台具有长时间太阳照射的可能性，是研究太阳和宇宙辐射对各种生物和非生物样品影响的理想平台。

OO：一开始是什么激发了你对太空的兴趣?

AS：从我研究古生物学开始。发现和探索事物一直是我的主要兴趣和好奇心。然后，我陪同一个朋友去意大利申请那不勒斯的工程大学。我读了学校的小册子，了解到他们有各种各样的工程领域课程。我认为到达太空并把成果带回地球将会加强人类知识的增长，所以我改变了我的注意力，选择了太空专业。我从2001年就开始参与空间站的有效载荷开发!

OO：从历*看，女性在航天工业中所占的比例一直偏低。这对你的职业生涯有什么影响? 现在女性的机会比你刚开始的时候多吗?

AS：作为一名女性，我不得不面对比大学里的同事更能展示自己能力的问题。在太空课上，我是的女性！后来，在工作中，我学会了如何坚持自己的观点，确保自己的观点得到公平的表达。自2015年以来，我一直担任不莱梅当地妇女航空航天欧洲组织(WIA-E)的协调员。WIA-E的一个目标是通过在欧洲和*建立一个网络，扩大女性担任领导职务的机会，提高她们在航天工业中的度。有时候，如果女性不能*职位需求，她们甚至不会去申请工作，必须从一开始就传达男女平等的意识。即使在幼儿园或小学，性别也常常是分开的，这必须制止。时代在变化，但仍有很多路需要走。主要的改进应该[首先]发生在文化方面。

Antonella Sgambati（左）鼓励女性作为欧洲航空航天女性的本地协调员在太空中从事职业。在这里，她与一位朋友分享了一个组织推广活动的时刻。照片由A. Sgambati提供

OO：你的一些工作——利用太空探索来更多地了解太阳系的演化和生命起源——似乎几乎包含了一种精神元素。科学如何能告诉我们更多关于我们自己以及我们是如何走到今天这一步的?

AS：到目前为止，空间站一直是一个*的环境，可以培养我们的太空知识，并为我们的日常生活带来好处。美国国家航空航天局的网站对空间站的主要好处有很好的描述。在人类健康、远程医疗、教育和从太空观察地球等领域，已经证明（空间站）对人类生活有好处。疫苗开发研究、协助救灾和农业的站点生成图像，以及激励未来科学家、工程师和太空探索者的教育项目，都只是研究益处的一些例子。

OO：你的工作在地球上进行。你会某一天想去太空旅行吗? 你想要什么样的?

AS：我很想去太空旅行，但是我有幽闭恐惧症!

OO：让我们用一个不那么严肃的问题来结束这个话题：如果让你选择一部贴近太空探索体验的电影，你会选哪一部？

AS：尽管有很高的艺术自由度，我还是喜欢科幻电影《星际穿越》(Interstellar)，以及黑洞附近的其他宜居世界。