เครื่องจำลองการลอยตัวเป็นกลาง

Q: ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เครื่องจำลองการลอยตัวเป็นกลาง

เครื่องจำลองการลอยตัวในสภาวะสมดุล (Neutral Buoyancy Simulator)เป็นสระน้ำจำลองการลอยตัวในสภาวะสมดุลที่ตั้งอยู่ที่ศูนย์การบินอวกาศจอร์จ ซี.

	เครื่องจำลองการลอยตัวเป็นกลาง
	ทะเบียนสถานที่ทางประวัติศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกา
	สถานที่สำคัญทางประวัติศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกา
ที่ตั้ง	ฮันต์สวิลล์ รัฐอลาบามา
พิกัด	34°39′11″เหนือ86°40′39″ตะวันตก / 34.65306°N 86.67750°W
สร้าง	1968
สถาปนิก	นาซ่า
หมายเลขอ้างอิง NRHP	85002807
วันสำคัญต่างๆ
ได้รับการขึ้นทะเบียนใน NRHP แล้ว	3 ตุลาคม พ.ศ. 2528
NHL ที่ได้รับการกำหนด	3 ตุลาคม พ.ศ. 2528

เครื่องจำลองการลอยตัวในสภาวะสมดุล (Neutral Buoyancy Simulator)เป็นสระน้ำจำลองการลอยตัวในสภาวะสมดุลที่ตั้งอยู่ที่ศูนย์การบินอวกาศจอร์จ ซี. มาร์แชลล์ (MSFC) ของนาซา เครื่องจำลองนี้ถูกใช้งานตั้งแต่ปี 1968 จนกระทั่งถูกปลดประจำการในปี 1997 มาร์แชลล์ตระหนักถึงความจำเป็นในการจำลองใต้น้ำของกิจกรรมนอกยานอวกาศ (EVA) และได้พัฒนาสระน้ำขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ สามสระเพื่อจุดประสงค์นี้ เครื่องจำลองการลอยตัวในสภาวะสมดุลมีส่วนสำคัญอย่างยิ่งต่อโครงการอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมของอเมริกา นักบินอวกาศที่เกี่ยวข้องกับภารกิจSkylab , กระสวยอวกาศ , กล้องโทรทัศน์อวกาศฮับเบิลและสถานีอวกาศนานาชาติได้รับการฝึกฝนในสถานที่แห่งนี้ จนกระทั่งศูนย์อวกาศจอห์นสันสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการทดสอบสภาพแวดล้อมไร้น้ำหนักในช่วงกลางทศวรรษ 1970 MSFC จึงมีสิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการทดสอบที่เป็นของนาซาเพียงแห่งเดียวที่อนุญาตให้วิศวกรและนักบินอวกาศคุ้นเคยกับพลศาสตร์ของการเคลื่อนที่ของร่างกายภายใต้สภาวะไร้น้ำหนัก^{[ 2 ]}^{[ 3 ]}^{: 1968-03 หน้า 39}^{[ 4 ]}

น้ำภายในเครื่องจำลองถูกควบคุมอุณหภูมิหมุนเวียนอย่างต่อเนื่อง และกรอง มีการติดตั้งระบบพิเศษภายในแท็งก์สำหรับระบบเสียงและวิดีโอใต้น้ำ การควบคุมสภาพแวดล้อมของชุดแรงดัน และการช่วยเหลือและรักษาพยาบาลฉุกเฉิน ระบบเหล่านี้สามารถให้การช่วยชีวิตพร้อมกันได้ถึงสี่คนในชุดแรงดัน ระบบเพิ่มเติมประกอบด้วยการเก็บรวบรวมและบันทึกข้อมูล ไฟส่องสว่างใต้น้ำ การทำงานของระบบ ลมและไฟฟ้าใต้น้ำพิเศษสำหรับมอเตอร์ วาล์ว ตัวควบคุม และตัวบ่งชี้ต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับแบบจำลองทางวิศวกรรมและเครื่องฝึกหัดที่มีความแม่นยำสูงและใช้งานได้จริง

การรื้อถอนเครื่องจำลองการลอยตัวแบบเป็นกลางเริ่มขึ้นในช่วงกลางเดือนธันวาคม พ.ศ. 2568 ^{[ 5 ]}

หลักการทำงาน

สภาวะการลอยตัวที่เป็นกลางจำลองสภาพแวดล้อมไร้น้ำหนักในอวกาศ^{[ 6 ]}อุปกรณ์ขั้นแรกจะถูกหย่อนลงไปในสระน้ำโดยใช้เครนเหนือศีรษะ จาก ^นั้นนักบินอวกาศที่สวมชุดจะเข้าไปในแทงค์ และนักดำน้ำสนับสนุนจะเพิ่มน้ำหนักให้กับนักบินอวกาศเพื่อให้พวกเขาไม่ได้รับ แรง ลอยตัวและไม่มีโมเมนต์การหมุนรอบศูนย์กลางมวลของ พวกเขา [ ^{6 ]}

ข้อเสียประการหนึ่งของการใช้การลอยตัวที่เป็นกลางเพื่อจำลองสภาวะไมโครกราวิตี้ คือ แรงต้านที่เกิดจากน้ำมีปริมาณมาก^{[ 7 ]}โดยทั่วไป ผลกระทบจากแรงต้านจะลดลงได้โดยการทำภารกิจต่างๆ ในน้ำอย่างช้าๆ ข้อเสียอีกประการหนึ่งของการจำลองการลอยตัวที่เป็นกลางคือ นักบินอวกาศไม่ได้ไร้น้ำหนักภายในชุดของพวกเขา ดังนั้น การกำหนดขนาดชุดที่แม่นยำจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ที่มาและรถถังคันแรก

นาซาได้ทำการบินในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงบนเครื่องบินหลายประเภทมาเป็นเวลาหลายปีแล้ว ในปี พ.ศ. 2492 นักบินอวกาศโครงการเมอร์คิวรี ได้ฝึกฝนในเครื่องบิน C-131 Samaritanซึ่งถูกขนานนามว่า " Vomit Comet " สภาวะไร้แรงโน้มถ่วงของเครื่องบินจำกัดอยู่ที่ 25 วินาทีต่อครั้ง ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อความพยายามในการฝึก EVA ซึ่งอาจกินเวลานานหลายชั่วโมง^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}

ก่อนเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2503 นาซาตระหนักถึงความเป็นไปได้ของการจำลองการลอยตัวที่เป็นกลางใต้น้ำและเริ่มทดสอบประสิทธิภาพ นาซาได้ว่าจ้าง Environmental Research Associates แห่งบัลติมอร์เพื่อทดลองการจำลองการลอยตัวที่เป็นกลางในสระน้ำใกล้ศูนย์วิจัยแลงลีย์ ก่อน แต่เนื่องจาก มีผู้เยี่ยมชมและปัญหาอื่นๆ ทำให้ความพยายามเหล่านั้นหยุดชะงัก พวกเขาจึงย้ายการดำเนินการไปยังโรงเรียนแมคโดนอฟซึ่งสก็อตต์ คาร์เพนเตอร์เป็นนักบินอวกาศคนแรกที่เข้าร่วมโดยสวมชุดอวกาศ จากนั้น หลังจากการปฏิบัติภารกิจนอกยานอวกาศ (EVA) ที่ยากลำบากในภารกิจเจมินี 11ในช่วงกลางเดือนกันยายน พ.ศ. 2509 ศูนย์ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมจึงเข้าใจถึงความสำคัญของขั้นตอนการทดสอบใต้น้ำอย่างเต็มที่ และส่ง ลูกเรือ เจมินี 12ไปฝึกอบรมที่แมคโดนอฟ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}

ในขณะเดียวกัน MSFC กำลังมองไปข้างหน้าถึงโครงการประยุกต์ใช้ Apolloซึ่งจะเกี่ยวข้องกับ EVA เพื่อเปลี่ยน จรวด S-IVB ที่ว่างเปล่าเกือบทั้งหมด ให้กลายเป็นสถานีอวกาศ และผู้ที่ออกแบบฮาร์ดแวร์จำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างถ่องแท้ถึงความท้าทายของสภาวะไร้น้ำหนัก ชาร์ลี คูเปอร์ ที่ MSFC ตั้งทฤษฎีว่าการฝึกการลอยตัวที่เป็นกลางสามารถช่วยในการวางแผน EVA ได้ในขณะที่เขากำลังตรวจสอบภาพยนตร์ของ EVA ของGemini 4 เขาและชาร์ลส์ ดี. สต็อกส์ ได้ดำเนินการตามแนวคิดนี้โดยใช้ชุด ดำน้ำของ NASA สองชุดและสระน้ำขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 ฟุต (2.4 ม.) ลึก 8 ฟุต (2.4 ม.) ซึ่งเคยใช้สำหรับการขึ้นรูปชิ้นส่วนโลหะด้วยการระเบิด มาก่อน การทดสอบในเดือนพฤศจิกายน 1965 รวมถึงการถอดST-124และ วาล์วการใช้เชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ J-2ซึ่งเป็นขั้นตอนแรก ๆ ใน ภารกิจ Skylab ที่เพิ่งเริ่มต้น ซึ่งในขณะนั้นเรียกว่า S-IVB orbital workshop ^{[ 3 ]}^{: 1965-11 หน้า 18}^{[ 14 ]}^{: หน้า 189}

ถังที่สอง

หลังจากที่ได้พิสูจน์ถึงประโยชน์ของเทคนิคนี้แล้ว ในเดือนมกราคมปี 1966 คนงานได้ดัดแปลงถังขึ้นรูปด้วยแรงระเบิดขนาดใหญ่กว่าเดิมเพื่อใช้ในการทดสอบการลอยตัวแบบเป็นกลาง สระน้ำขนาดใหญ่นี้มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 ฟุต (7.6 เมตร) และลึก 15 ฟุต (4.6 เมตร) ส่วนประกอบที่เป็นแผ่นลูกฟูกของจรวด Saturn V ที่เสียหาย มีความสูง 10 ฟุต (3.0 เมตร) และเส้นผ่านศูนย์กลาง 35 ฟุต (11 เมตร) พร้อมหลังคาทรงกรวยอยู่ด้านบน ได้ล้อมรอบสถานที่ซึ่งตอนนี้มีระบบทำความร้อน มีแสงสว่างเพียงพอ และมีพื้นที่สำหรับอุปกรณ์ขนาดใหญ่กว่าถังเดิม

งบประมาณสำหรับถังที่สองนั้นค่อนข้างจำกัด ประกอบด้วยตัวกรองสระว่ายน้ำจากSearsและท่อต่อเข้ากับท่อไอน้ำ ที่อยู่ติดกัน เพื่อทำความร้อนน้ำ บริษัท Algaeได้ว่าจ้างนักเคมีเป็นเวลาเกือบหนึ่งปีเพื่อหาสมดุลของสารเคมีที่เหมาะสมสำหรับการจัดวางที่ไม่เหมือนใครนี้^{[ 14 ]}^{: หน้า 190}

การทดสอบเบื้องต้นมุ่งเน้นไปที่ห้องทำงาน S-IVB อีกครั้ง ได้แก่ การเข้าและออกของแอร์ล็อก และการถอดฝาครอบช่องเปิด S-IVB ^{[ 3 ]}^{: 1966-01 หน้า 35}^{[ 14 ]}^{: หน้า 189–90}

แท็งก์ที่สองใช้สำหรับการฝึกนักบินอวกาศในชุดแรงดัน โดยเริ่มจากชุดMark IV ของกองทัพเรือห้องปฏิบัติการวิศวกรรมการผลิต (ME) ของ MSFC ได้พัฒนาวาล์วแรงดันคงที่ซึ่ง "ทำให้สามารถรักษาการลอยตัวที่เป็นกลางได้ที่ความลึกใดๆ" นักดำน้ำได้ลองใช้ชุด Mark IV ในแท็งก์เป็นครั้งแรกในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2509 และอลัน บีนใช้เวลาสองชั่วโมง "ทำกิจกรรมนักบินอวกาศทั่วไป" ในแท็งก์เมื่อวันที่ 6 กันยายน พ.ศ. 2509 บีน "มีความกระตือรือร้นและพูดตรงไปตรงมาเกี่ยวกับการรักษาการลอยตัวที่เป็นกลาง ซึ่งเป็นหนึ่งในวิธีการจำลองที่จำเป็นสำหรับการทดลองในเวิร์คช็อป S-IVB ทั้งหมด" ตามคำกล่าวของ WR Kuers ผู้อำนวยการฝ่ายวิศวกรรมการผลิต สต็อกส์ ผู้ควบคุมการฝึกซ้อมนั้น รายงานว่าการดำน้ำของบีนเริ่มต้นด้วยถุงมือรั่ว ตามด้วยชุด Mark IV ฉีกขาดใต้แขนและต้องได้รับการช่วยเหลือจากนักดำน้ำ บีนจึงดำเนินการฝึกซ้อมต่อด้วยอุปกรณ์ดำน้ำแบบปกติ^{[ 3 ]}^{: 1966-07 หน้า 79}^{[ 14 ]}^{: หน้า 190}

ในช่วงต้นปี 1967 ตารางงานสำหรับเครื่องจำลองเต็มแล้ว แม้ว่าอลัน บีนจะมาเยี่ยมและให้คำปรึกษาเกี่ยวกับโครงการนี้ แต่จุดประสงค์ของเครื่องจำลองไม่ใช่เพื่อการฝึกนักบินอวกาศ แต่เพื่อตรวจสอบว่า "ฮาร์ดแวร์ที่ MSFC พัฒนานั้นปลอดภัย ใช้งานง่าย เข้าถึงได้ และไม่มีปัญหา" ดังที่เอฟ. บีเลวเขียนไว้ในรายงานเมื่อวันที่ 13 มีนาคมถึงฟอน บราวน์ ในช่วงเวลานี้ เน้นไปที่การพัฒนาขั้นตอนเบื้องต้นสำหรับโครงการประยุกต์ใช้ Apolloเป็นหลัก ส่วนหนึ่งเป็นเพราะความกระตือรือร้นของบีนที่มีต่อโครงการนี้ศูนย์ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุมจึงประสานงานกับ MSFC เพื่อจัดหานักบินอวกาศสองคนตามความจำเป็น การสนับสนุนทางการแพทย์ ที่พักลูกเรือ และการให้คำปรึกษาด้านความปลอดภัยสำหรับการจำลอง^{[ 3 ]}^{: 1967-03 หน้า 26}

ในรายงานฉบับเดียวกันนั้น เบลูกล่าวว่าผู้คนพบว่าจำเป็นต้องใช้มือทั้งสองข้างสำหรับงานส่วนใหญ่ – มือข้างหนึ่งใช้ในการทำงานและอีกมือหนึ่งใช้เป็นคานงัดในการทำงาน เขายังได้ร่างแผนสำหรับการติดตั้งถังที่สามในอาคาร 4706 อีกด้วย^{[ 3 ]}^{: 1967-03 หน้า 26}

ฐานรากสำหรับถังที่สาม

เป็นที่ชัดเจนตั้งแต่แรกว่าจำเป็นต้องใช้เครื่องจำลองขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อทดสอบขั้นตอนต่างๆ กับSkylab (เส้นผ่านศูนย์กลาง 21.67 ฟุต (6.61 ม.) สูง 24.3 ฟุต (7.4 ม.)) และฮาร์ดแวร์อื่นๆ ที่กำลังอยู่ในระหว่างการพัฒนา นอกจากนี้ยังชัดเจนว่าการก่อสร้างจะต้องใช้เงินทุนที่สร้างสรรค์และการจัดการทางการเมืองบางอย่าง ในบันทึกข้อความลงวันที่ 12 กันยายน 1966 ถึงWernher von Braunนั้น Kuers ได้เปิดเผยว่า "[Bean] ดูเหมือนจะได้รับแจ้งเกี่ยวกับแผนของเราเกี่ยวกับเครื่องจำลองแบบลอยตัวเป็นกลางขนาดใหญ่แบบใหม่ และเพื่อตอบคำถามตรงๆ ของเขาเกี่ยวกับเรื่องนี้ เขาได้รับการแสดงแบบพิมพ์เขียวการออกแบบอย่างตรงไปตรงมาโดยเจ้าหน้าที่ ME ที่รับผิดชอบ ดังนั้นHouston จึงรับทราบแล้ว " ^{[ 3 ]}^{: 1966-07 หน้า 79}

ไม่มีงบประมาณสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกเพิ่มเติม ดังนั้นผู้จัดการจึงตัดสินใจปรับปรุงสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่โดยการสร้างถังภายในโดยใช้เงินทุนสำหรับเครื่องมือและช่างฝีมือภายในบริษัท สต็อกส์อธิบายว่า "สิ่งที่เรามีในขณะนั้นคือเงินทุนตามดุลยพินิจของกรรมการ เราไม่ได้รับอนุญาตให้สร้างอาคารใหม่สำหรับถัง ดังนั้นจึงพบรอยรั่วใต้แบบจำลองและอาคารต้นแบบ รอยรั่วนี้ต้องใช้คอนกรีตประมาณ [8 ฟุต (2.4 เมตร)] ใต้พื้นเพื่อซ่อมแซม" ดังนั้นฐานรากของอาคาร 4706 จึงถูกเตรียมไว้ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2510 เพื่อรองรับถังบรรจุน้ำ 1,300,000 แกลลอนสหรัฐ (4,900,000 ลิตร) ^{[ 3 ]}^{: 1967-01 หน้า 107, 1967-07 หน้า 56}^{[ 14 ]}^{: หน้า 55, 190}

เอ็ด บัคบี เขียนว่าความผิดปกติในการจัดหาเงินทุน "กระตุ้นให้GAO (สำนักงานตรวจสอบบัญชีของรัฐบาล)ตรวจสอบและตำหนิ แต่ก็มีส่วนทำให้เกิดตำนานของมาร์แชลล์เกี่ยวกับความคิดสร้างสรรค์และการปฏิบัติจริงในการทำงานให้สำเร็จ" ^{[ 14 ]}^{: หน้า 55}

ถังที่สาม

การเชื่อมถังใหม่เกิดขึ้นในเดือนตุลาคมและพฤศจิกายน พ.ศ. 2510 หลังจากนั้นสระน้ำลึก 40 ฟุต (12 ม.) เส้นผ่านศูนย์กลาง 75 ฟุต (23 ม.) ก็เกือบเสร็จสมบูรณ์ งานที่เหลือ ตามรายงานของ Kuers เมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน ได้แก่ การติดตั้ง "รอกยกสองตัน ระบบอากาศหายใจ ระบบเติมถังดำน้ำ ห้องปรับความดันใหม่ การติดตั้งเครื่องมือวัดในรถพ่วงที่จะตั้งอยู่ระหว่างอาคาร 4706 และ 4705 การจัดหาและการติดตั้งกระดิ่งดำน้ำและห้องปรับความดัน และการออกแบบ จัดหา และติดตั้งลิฟต์ที่จะใช้งานระหว่างชั้นล่างและแท่นด้านบน และใช้สำหรับการเคลื่อนย้ายทั้งคนและอุปกรณ์" ^{[ 3 ]}^{: 1967-11 หน้า 72}

การเตรียมการขั้นสุดท้ายสำหรับการทดสอบใช้เวลาอีกหลายเดือน วิศวกรเลือกที่จะเติมของเหลวลงในถังอย่างช้าๆ เพื่อให้สามารถซ่อมแซมรอยรั่วที่พบระหว่างทางได้ และพวกเขาก็เติมของเหลวลงไปจนเต็มถัง พร้อมทั้งพบและซ่อมแซมรอยรั่วบางส่วน ระหว่างวันที่ 29 กุมภาพันธ์ถึง 11 มีนาคม พ.ศ. 2511 เมื่อทุกอย่างพร้อมแล้ว คนงานก็เริ่มติดตั้งอุปกรณ์ทดสอบ คนงานต้องพัฒนาเทคนิคใหม่ในการประกอบชิ้นส่วนใต้น้ำ เนื่องจากระยะห่างระหว่างด้านบนของถังกับหลังคาของอาคารที่ล้อมรอบนั้นต่ำมาก

ด้วยความเป็นไปได้ที่นักบินอวกาศจะดำดิ่งลงไปในชุดอวกาศที่มีแรงดัน ศูนย์ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุม (ปัจจุบันคือศูนย์อวกาศจอห์นสัน) ได้นำมาตรฐานความปลอดภัยระดับใหม่มาใช้กับ MSFC ในรูปแบบของคณะกรรมการตรวจสอบความพร้อมในการปฏิบัติงาน (ORI) ซึ่งประเมินความปลอดภัยของสถานที่ คณะกรรมการนี้ก่อตั้งขึ้นในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2510 พวกเขาดำเนินการตรวจสอบและกำกับดูแลการฝึกซ้อมเพื่อแสดงให้เห็นถึงความพร้อมสำหรับเหตุการณ์ฉุกเฉินต่างๆ หลังจากใช้งานเต็มถังมาเกือบหนึ่งปี ขั้นตอนต่างๆ ก็พร้อมสำหรับนักบินอวกาศที่สวมชุดอวกาศแล้ว^{[ 3 ]}^{: 1967-12 หน้า 37, 1968-03 หน้า 15, 39, 1968-04 หน้า 82, 1968-07 หน้า 91, 1969-03 หน้า 69}

การดำน้ำครั้งแรกของนักบินอวกาศที่สวมชุดอวกาศในแทงค์ใหม่เป็นการฝึกซ้อมเพื่อพัฒนาเทคนิคการดึง ฟิล์มจากแท่นยึด กล้องโทรทรรศน์ Apollo Paul WeitzและJoseph Kerwinสวมชุดอวกาศ Apollo A5L (รุ่นก่อนหน้าของApollo/Skylab A7L ) และฝึกการดึงฟิล์มโดยใช้ทั้งรางคู่ขนานและระบบรถเข็น ในขณะที่Edward Gibsonสังเกตการณ์ในชุดดำน้ำเมื่อวันที่ 4 มีนาคม 1969 ประสบการณ์ของพวกเขานำไปสู่ระบบยึดตรึงด้วยสายรัด ระบบแลกเปลี่ยนความร้อนในระบบจ่ายอากาศของชุดอวกาศ การปรับสายสะดือเพื่อให้ลอยตัวอย่างเป็นกลาง การปรับแต่งระบบถ่วงน้ำหนักสำหรับชุด A5L และการออกแบบระบบยึดตรึงเท้าแบบใหม่^{[ 3 ]}^{: 1969-03 หน้า 69, 91}

เมื่อมีการเพิ่มรถพ่วงสำหรับห้องควบคุมและห้องแต่งตัวระหว่างอาคาร 4705 และ 4706 อาคารรวมนี้จึงถูกเรียกว่าอาคาร 4705

ปี ค.ศ. 1969 ถึง 1997

วิศวกรใช้เครื่องจำลองการลอยตัวแบบเป็นกลางเพื่อแก้ไขปัญหาในการออกแบบ และนักบินอวกาศให้ข้อเสนอแนะจากประสบการณ์ของพวกเขาในเครื่องจำลอง ตัวอย่างเช่น ในวันที่ 6 และ 7 สิงหาคม พ.ศ. 2512 นักบินอวกาศOwen Garriott , Walter CunninghamและRusty Schweickartได้ประเมินระบบการดึงฟิล์ม EVA ของแท่นยึดกล้องโทรทรรศน์ Apollo ^{[ 3 ]}^{: 1969-08 หน้า 27}

ห้องความดันสูงของเครื่องจำลองถูกนำไปใช้ตามวัตถุประสงค์เป็นครั้งแรกในคืนวันที่ 24-25 กันยายน พ.ศ. 2512 เมื่อพนักงานของ TVA ที่ป่วยด้วย โรคจากการลดความดันใกล้เมืองน็อกซ์วิลล์ถูกส่งตัวทางอากาศไปยัง MSFC เพื่อรับการรักษา โดยมาถึงประมาณเที่ยงคืน แพทย์ของ NASA และ TVA เข้าร่วมในการรักษา การรักษารอบแรกทำให้ผู้ป่วยมีอาการดีขึ้นบ้าง แต่การฟื้นตัวเป็นไปอย่างช้าๆ ณ วันที่ 20 ตุลาคม ผู้ป่วยได้รับบาดเจ็บที่กระดูกสันหลังและเป็นอัมพาตตั้งแต่เอวลงไป การรับรู้ทางประสาทสัมผัสเริ่มกลับมา แต่การทำงานของกล้ามเนื้อยังไม่กลับมา^{[ 3 ]}^{: 1969-09 หน้า 125, 1969-10 หน้า 71}

นักบินอวกาศทำการ ฝึกอบรม Skylabที่เครื่องจำลองการลอยตัวในสภาวะเป็นกลางในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ^{[ 15 ]}นักบินอวกาศConradและKerwinเตรียมพร้อมสำหรับภารกิจ EVA ของSkylab 2โดยจำลองความต้องการของพวกเขาในเครื่องจำลองการลอยตัวในสภาวะเป็นกลางก่อนที่จะดำเนินการซ่อมแซมในอวกาศ^{[ 16 ]}

หลังโครงการสกายแล็บ บทบาทของศูนย์ปฏิบัติการฐานทัพอวกาศแห่งชาติ (NBS) ได้พัฒนาไปสู่การเป็นสถานที่สำหรับการกำหนดแนวคิดทางเทคนิคของยานอวกาศ การพัฒนารูปแบบ การตรวจสอบรูปแบบ และการกำหนดข้อกำหนดด้านการออกแบบสำหรับมนุษย์ แม้ว่าจะมีการฝึกอบรมลูกเรือเป็นระยะๆ ตลอดอายุการใช้งานก็ตาม ซึ่งรวมถึงการฝึกอบรมไม่เพียงแต่ลูกเรือกิจกรรมนอกยานอวกาศ (EVA) ของนาซาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการฝึกอบรมนักบินอวกาศหลังภารกิจในห้องทดลองโคจรที่มีมนุษย์ควบคุมของกองทัพอากาศสหรัฐฯ และสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์และมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ด้วย ศูนย์ฯ ทำหน้าที่เป็นรากฐานในการกำหนดโมดูลและโครงสร้างที่ประกอบขึ้นเป็นสถานีอวกาศนานาชาติในปัจจุบัน

หลังภารกิจสกายแล็บ เครื่องจำลองการลอยตัวในสภาวะเป็นกลาง (Neutral Buoyancy Simulator หรือ NBS) ยังคงอยู่ภายใต้การบริหารจัดการของห้องปฏิบัติการทดสอบ MSFC โดยได้รับการสนับสนุนจากทีมงาน NBS ชุดเดิม อย่างไรก็ตาม ความรับผิดชอบในการให้ความช่วยเหลือและประสานงานกับผู้ใช้ NBS ตกอยู่กับสาขาการบูรณาการระบบมนุษย์และมนุษย์ของ MSFC ในองค์กรวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม ลูกค้าหรือผู้ใช้สิ่งอำนวยความสะดวก NBS ในช่วงแรกมาจากภายในศูนย์การบินอวกาศมาร์แชลล์ (MSFC) แต่เมื่อความสามารถของเครื่องจำลองใต้น้ำได้รับการยอมรับ ผู้ร้องขอเพิ่มเติมก็มาจากศูนย์ NASA อื่นๆ อุตสาหกรรม และสถาบันการศึกษา อันที่จริง NBS ทำหน้าที่เป็นห้องปฏิบัติการเพื่อการศึกษาเป็นเวลาหนึ่งหรือสองเดือนต่อปีตลอดช่วงทศวรรษ 1980 และส่วนใหญ่ของทศวรรษ 1990 สำหรับนักศึกษาของสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) และต่อมาสำหรับมหาวิทยาลัยแมริแลนด์จนกระทั่งปิดตัวลง ที่น่าสนใจคือ การทดสอบ NBS ครั้งสุดท้ายดำเนินการโดยห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์อวกาศของมหาวิทยาลัยแมริแลนด์

ผู้เข้ารับการทดสอบที่สวมชุดป้องกันแรงดันมักเป็นนักออกแบบที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการออกแบบการบิน ซึ่งจำเป็นต้องมีส่วนต่อประสานกับมนุษย์ ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์การออกแบบมีประสิทธิภาพมากขึ้น โปรแกรมการฝึกฝนเฉพาะสำหรับผู้เข้ารับการทดสอบช่วยขจัดตัวแปรเรื่องความเหนื่อยล้าของผู้เข้ารับการทดสอบระหว่างการทดสอบ ทำให้ได้ผลการทดสอบที่น่าเชื่อถือมากขึ้น

เนื่องจากการบริหารจัดการต้นทุนและกำลังคนอย่างรอบคอบและมีประสิทธิภาพ ทำให้ NBS และขีดความสามารถที่เกี่ยวข้องยังคงเป็นสื่อจำลองอวกาศที่มีศักยภาพในการแข่งขัน จนกระทั่งถูก NASA ยุบเลิกในปี 1997 หน่วยงานรู้สึกว่าไม่สามารถให้ทุนสนับสนุนสิ่งอำนวยความสะดวกที่คล้ายกันสองแห่งพร้อมกันได้ เนื่องจาก JSC ได้ทำสัญญากับบริษัท McDonnell Douglas Corporation (ปัจจุบันคือ Boeing Aerospace Corporation) เพื่อสร้างแท็งก์ขนาดใหญ่กว่าในพื้นที่ Clear Lake รัฐเท็กซัส ซึ่งอยู่ใกล้กับนักบินอวกาศมากขึ้น ต้นทุนการดำเนินงานของ MSFC NBS ต่อการทดสอบนั้นต่ำกว่าห้องปฏิบัติการลอยตัวเป็นกลางของ JSC อย่างมาก และเป็นสื่อการพัฒนาแนวคิดที่มีต้นทุนแข่งขันได้สำหรับการกำหนดและการปฏิบัติการบินอวกาศ ความสามารถและข้อจำกัดของมนุษย์ในชุดอวกาศทั่วไปได้รับการกำหนดไว้อย่างดีแล้วอันเป็นผลมาจากการทดสอบการลอยตัวเป็นกลางใน NBS

เพื่อสนับสนุนภารกิจของ NASA ศูนย์ MSFC ได้ออกแบบและสร้างแบบจำลองใต้น้ำขนาดเต็มรูปแบบของช่องเก็บสัมภาระกระสวยอวกาศที่มีความแม่นยำต่ำ ซึ่งรวมถึงเครื่องจำลองระบบควบคุมการเคลื่อนที่ระยะไกลใต้น้ำ (SRMS) ที่ใช้งานได้จริง หม้อน้ำของช่องเก็บสัมภาระ และส่วนท้ายของดาดฟ้าบินของกระสวยอวกาศ นอกจากนี้ยังได้จัดเตรียมหน่วยควบคุมการเคลื่อนที่ใต้น้ำที่มีมนุษย์ควบคุม (MMU) ที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าสำหรับใช้ในการจำลองใต้น้ำด้วย

หลังภารกิจสกายแล็บ นาซ่าได้พิจารณาอย่างจริงจังเกี่ยวกับการประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่ในอวกาศโดยใช้แรงงานคนและเครื่องจักรกล โครงการศึกษาภายในของ NBS ที่ชื่อว่า Structural Assembly Demonstration Experiment ได้พัฒนาไปสู่ภารกิจ EASE/ACCESS ซึ่งส่งขึ้นไปในภารกิจกระสวยอวกาศ STS-61B (29 พฤศจิกายน และ 1 ธันวาคม 1985) โดยบูรณาการงานประกอบโครงสร้างด้วยมือสองอย่างที่พัฒนาขึ้นใน NBS และดำเนินการจากช่องบรรทุกสัมภาระของกระสวยอวกาศแอตแลนติส ศูนย์วิจัยแลงลีย์และ MIT จัดหาฮาร์ดแวร์และขั้นตอนการบิน โดยมี MSFC ทำหน้าที่เป็นผู้บริหารจัดการและผู้ประสานงานการสาธิต นักบินอวกาศ เจอร์รี รอสส์ และเชอร์วูด “วู้ดดี้” สปริง ได้สาธิตเทคนิคการประกอบด้วยมือในวงโคจรได้สำเร็จ ซึ่งพัฒนาขึ้นใน NBS

แนวคิดด้านการบริการและการบำรุงรักษาสำหรับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (HST) ถูกสร้างและปรับปรุงขึ้นที่ NBS แบบจำลองงานบางส่วนพัฒนาไปสู่แบบจำลองใต้น้ำขนาดเต็มรูปแบบของ HST ซึ่งช่วยให้ลูกเรือสามารถทำงานร่วมกับวิศวกรของ MSFC และหัวหน้าโครงการวิจัยฮับเบิล (PI) ในการพัฒนาอินเทอร์เฟซการบริการของลูกเรือ HST ตามด้วยการฝึกอบรมลูกเรือสำหรับภารกิจการบริการ HST ต่อมาแบบจำลองฮับเบิลถูกส่งไปยัง JSC เพื่อการฝึกอบรมลูกเรือเพิ่มเติม

ลูกเรือของภารกิจกระสวยอวกาศSTS-41-C (6-12 เมษายน 1984) ได้รับการฝึกอบรมใน NBS เพื่อการจับ ซ่อมแซม และปล่อย ดาวเทียม Solar Maxซึ่งรวมถึงการใช้งาน MMU ใต้น้ำของ NBS ด้วย

การออกแบบสถานีอวกาศของสหรัฐฯ ซึ่งพัฒนามาเป็นสถานีอวกาศฟรีดอม และต่อมาเป็นสถานีอวกาศนานาชาติ ได้ใช้ระบบ NBS เป็นประจำสำหรับการปฏิบัติงานของลูกเรือที่สวมชุดอวกาศและลูกเรือที่ไม่ได้สวมชุดอวกาศ แบบจำลองสถานีอวกาศใต้น้ำช่วยให้สามารถประเมินเค้าโครงโมดูลในระยะเริ่มต้น ขณะที่กำลังพัฒนารูปแบบการประกอบและการบำรุงรักษา ระบบ NBS มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาระบบการบำรุงรักษา การให้บริการ และการซ่อมแซมโมดูลที่มีแรงดัน รวมถึงการทดสอบที่ดำเนินการในสภาพมืด (เวลากลางคืน) บริษัทโบอิ้ง แอโรสเปซ องค์การอวกาศยุโรป (ESA) และองค์การอวกาศญี่ปุ่น (NASDA) ได้ใช้ระบบ NBS สำหรับการปฏิบัติงานตามแผนและนอกแผนของสถานีอวกาศฟรีดอม

กองทัพอากาศสหรัฐฯ ในช่วงที่ยังมีนักบินอวกาศทางทหารอยู่ ได้พบว่า NBS เป็นสื่อจำลองที่สมบูรณ์แบบสำหรับการฝึกปฐมนิเทศการปฏิบัติภารกิจนอกยานอวกาศ (EVA) ของลูกเรือ

ลูกเรือของภารกิจกระสวยอวกาศSTS-41-Cใช้เวลาหลายเดือนในการฝึกฝนเพื่อการจับ ซ่อมแซม และปล่อย ดาวเทียม Solar Maxรวมถึงการฝึกใช้หน่วยควบคุมการเคลื่อนที่ที่มีมนุษย์ควบคุม^{[ 17 ]}

เนื่องจากการบริหารจัดการต้นทุนและกำลังคนอย่างรอบคอบและมีประสิทธิภาพ ทำให้ NBS และความสามารถที่เกี่ยวข้องยังคงเป็นสื่อจำลองอวกาศที่มีศักยภาพในการแข่งขัน จนกระทั่งถูก NASA ยกเลิกการใช้งาน

ในทางกลับกัน หลังโครงการสกายแล็บ ศูนย์ทดสอบหุ่นยนต์ (NBS) ของ MSFC ได้พัฒนาเป็นเครื่องมือพัฒนาแนวคิดการออกแบบอวกาศชั้นเยี่ยม โดยนำเสนอสื่อจำลองสำหรับการพัฒนาแนวคิดให้เป็นจริงด้วยต้นทุนที่ต่ำมากและฮาร์ดแวร์ทดสอบที่มีความแม่นยำต่ำ การทดสอบใน NBS ไม่จำเป็นต้องใช้นักบินอวกาศเป็นผู้ทดสอบ และในกรณีส่วนใหญ่ไม่ต้องการให้พวกเขามีส่วนร่วมจนกว่าการออกแบบจะได้รับการพัฒนาและปรับปรุงจนถึงจุดที่เหมาะสมที่จะรับฟังความคิดเห็นจากลูกเรือ แน่นอนว่า นักบินอวกาศที่ต้องการมีส่วนร่วมในการพัฒนาแนวคิด (เช่น กล้องโทรทัศน์อวกาศรุ่นแรก หน่วยควบคุมการเคลื่อนที่ของมนุษย์ ฯลฯ) สามารถเข้าร่วมได้เสมอ นอกจากนี้ยังเปิดโอกาสให้นักศึกษาและอาจารย์มหาวิทยาลัยรุ่นใหม่ที่มีความคิดอิสระได้ทดลองแนวคิดโดยไม่ต้องมีผู้ทดสอบที่เป็นมนุษย์ ชุมชนอวกาศยอมรับว่าหุ่นยนต์เป็นวิธีที่จะสร้างและบำรุงรักษาโครงสร้างและสิ่งอำนวยความสะดวกขนาดใหญ่ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำ ก่อนที่จะปิดตัวลง แนวคิดหุ่นยนต์เชิงพาณิชย์และทางวิชาการได้รับการทดสอบอย่างสม่ำเสมอใน NBS วิศวกรและนักออกแบบของรัฐบาลและผู้รับเหมามักทำหน้าที่เป็นผู้ทดสอบ ห้องปรับความดันบรรยากาศชั้นหนึ่งที่ NBS เปิดให้บริการแก่หน่วยงาน Tennessee Valley Authority (TVA) และหน่วยวิศวกรของกองทัพบก รวมถึงบุคคลทั่วไปที่ประสบภาวะความดันบรรยากาศสูง และถูกนำมาใช้ในบางโอกาสสำหรับเหตุฉุกเฉินดังกล่าว

เครื่องจำลองการลอยตัวแบบเป็นกลางได้รับการประกาศให้เป็นสถานที่สำคัญทางประวัติศาสตร์แห่งชาติในปี พ.ศ. 2528 ^{[ 2 ]}^{[ 18 ]}

วิศวกรยังคงพัฒนาขั้นตอนการทำงานอย่างต่อเนื่อง และนักบินอวกาศก็ยังคงฝึกฝนในเครื่องจำลองสำหรับ ภารกิจ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลและ การประกอบ สถานีอวกาศนานาชาติจนกระทั่งถังบรรจุเชื้อเพลิงถูกปลดประจำการในปี 1997

แกลเลอรี่

นักบินอวกาศฝึกติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันบนยานอวกาศสกายแล็บในเครื่องจำลอง ปี 1972
นักบินอวกาศฝึกซ้อมการประกอบสถานีอวกาศนานาชาติปี 1985
นักวิทยาศาสตร์ฝึกฝนกิจกรรมต่างๆ ในเครื่องจำลองเพื่อทำความเข้าใจความซับซ้อนของการทำงานในอวกาศ ปี 1974
นักวิทยาศาสตร์แคโรลีน ไกรเนอร์ซึ่งต่อมาได้ดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการ MSFC และแอนน์ วิทเทเกอร์ กำลังฝึกอบรม
ส่วนประกอบหลักถูกเน้นไว้
นักบินอวกาศฝึกฝนการใช้งานกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล
นักบินอวกาศฝึกซ้อมการเปลี่ยนกล้องถ่ายภาพดาวเคราะห์มุมกว้างของกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล