NASA ia în considerare unele tehnologii de viitor sălbatic

Conceptul TitanAir pentru a explora Titan, luna lui Saturn.

Conceptul TitanAir pentru a explora Titan, luna lui Saturn.
Desen: Quinn Morley

Viitorul explorării spațiului necesită idei mari, iar NASA nu are nicio obiecție să ia în considerare unele dintre cele mai mari idei de acolo. Programul Innovative Advanced Concepts (NIAC) al agenției spațiale există tocmai în acest scop și a ales următoarea generație de concepte demne de primul studiu.

Cea mai recentă rundă de granturi NIAC a fost acordată a 14 echipe de cercetare, fiecare primind 175.000 USD pentru a-și dezvolta în continuare conceptele, Nasa anunţ ieri. Dintre cei 14, 10 sunt primitori CANI. Toate acestea sunt studii preliminare de faza I, care trebuie finalizate în termen de nouă luni.

„Aceste studii inițiale de fază I de la NIAC ajută NASA să determine dacă aceste idei futuriste ar putea deschide calea pentru viitoare capacități de explorare spațială și ar permite noi misiuni uimitoare”, a declarat Michael LaPointe, manager de program pentru NIAC, în comunicatul de presă.

Succesul în faza I ar putea vedea unele dintre aceste concepte progresând în faza a II-a, în care cercetătorilor li se acordă mai multe finanțări și încă doi ani pentru a-și dezvolta în continuare programele ambițioase. Doar câțiva selectați ajung la baza a treia: Faza III.

Granturile NIAC acoperă de obicei o gamă largă de interese spațiale, iar selecțiile pentru acest an nu sunt diferite. NASA realizează un echilibru între Pământ și știința spațială, explorarea spațiului și, mai ales important pentru agenția spațială, continuarea programului său Artemis, în cadrul căruia NASA caută o întoarcere de durată și prelungită pe Lună.

AirTitan zburător

Printre cele mai atrăgătoare concepte este cea Proiectul AirTitan imaginat de omul de știință planetar Quinn Morley de la Planet Enterprises. Au fost diferite concepte pentru explorarea lunii Titan a lui Saturn propuse înainteiar NASA este deja în proces de pregătindu-se pentru misiunea Dragonfly, dar ideea lui Morley este evident nivelul următor. Vehiculul cu conducere autonomă AirTitan ar fi la fel de confortabil să zboare prin atmosfera groasă a lui Titan, pe cât navighează în lacurile sale de metan.

    Impresie artistică a unui lac de la polul nord al lunii lui Saturn, Titan.

Impresie artistică a unui lac de la polul nord al lunii lui Saturn, Titan.
Imagine: NASA/JPL-Caltech

Morley își imaginează zboruri zilnice pentru AirTitan, în timp ce trece fără probleme de la ambarcațiuni personale (hă, metan?) la avion. Pe lângă prelevarea de probe din atmosfera complexă a lui Titan, sonda ar colecta și analiza probe lichide. Într-adevăr, Titan are un interes astrobiologic semnificativ, deoarece ar putea adăposti chimie organică prebiotică. Acestea fiind spuse, lacurile uleioase groase ar putea prezenta o problemă, dar o căptușeală gonflabilă pentru aripi ar putea „oferi rezistență și atenua problemele legate de acumularea de nămol”, conform lui Morley.

Megaconstelații de satelit pentru astronomie

NASA este, de asemenea, interesată Observatorul mare de lungimi de undă lungi (GO-LoW) concept propus de Mary Knapp de la Massachusetts Institute of Technology. Acest observator spațial ar fi format din mii de sateliți identici care lucrează la al cincilea punct Lagrange Pământ-Soare (L5). Urmărind emisiile radio la frecvențe cuprinse între 100 kHz și 15 MHz, rețeaua de sateliți ar putea studia câmpurile magnetice ale exoplanetelor îndepărtate și ar putea detecta exoplanete stâncoase similare cu ale noastre.

Reprezentare a Observatorului Large Long Wave (GO-LoW) cu senzori vectoriali de joasă frecvență.

Reprezentarea Observatorului Large Long Wave (GO-LoW) cu senzori vectoriali de joasă frecvență.
Diagramă: Marie Knapp

Abordarea „eșuează rapid, eșuează ieftin” este o îndepărtare radicală de la practicile tradiționale”, scrie Knapp, adăugând că „SpaceX și alți noi intrați pe piața lansatoarelor au determinat piața să reducă din ce în ce mai mult costurile, datorită inovațiilor de producție și economiei scala în spatele mega-constelațiilor.

Propulsie pe fascicul de peleți

NASA vrea ca Artur Davoyan de la Universitatea din California, Los Angeles să-l dezvolte în continuare sistem de propulsie pe fascicul de pelete concept, pe care inginerul mecanic și aerospațial îl vede ca o modalitate de a transporta nave spațiale grele către ținte din sistemul solar și chiar în spațiul interstelar. Sistemul de propulsie propus ar folosi un fascicul de granule – un fascicul de particule microscopice de hipervelocitate propulsate de lasere – pentru a împinge nava spațială în locațiile dorite. Spre deosebire de alte concepte, fasciculul de granule permite transportul navelor spațiale grele, despre care Davoyan spune că „mărește foarte mult gama de misiuni posibile”.

Reprezentare a propulsiei fasciculului de granule pentru explorarea revoluționară a spațiului

Reprezentarea propulsiei fasciculului de granule pentru explorarea revoluționară a spațiului
Diagramă: Artur Davoyan

Propulsia cu fascicul de peleți ar putea transporta sarcini utile către planetele exterioare în mai puțin de un an și la distanțe mai mari de 100 de ori distanța Pământ-Soare (au) în aproximativ trei ani, susține el. Pentru studiul actual, Davoyan va examina eficacitatea utilizării fasciculului de granule pentru a transporta o sarcină utilă de o tonă la 500 UA în mai puțin de 20 de ani. Pentru referință, Pluto se află la „doar” 35,6 UA de Pământ, în timp ce Voyager 2 de la NASA, lansat acum 45 de ani, este acum la aproximativ 133 UA de Pământ.

O conductă de oxigen către polul sud lunar

Una dintre principalele priorități ale programului Artemis al NASA este menținerea unei prezențe durabile pe Lună, o provocare pe care agenția spațială ar putea să o depășească folosind resurse la fața locului, cum ar fi extracția de oxigen din regolitul lunar (sol) și gheața de apă. Peter Curreri de la Lunar Resources din Houston este de acord, dar nu este un fan al planului actual al NASA, deoarece Explica:

Eforturile care sunt în prezent finanțate pentru [on-site] Extracția oxigenului presupune îmbutelierea oxigenului în rezervoare de gaz comprimat sau lichefierea acestuia și depozitarea lui în dewars. Oricare abordare necesită transportarea cu camioane a tancurilor sau a dewars la diferite facilități pentru utilizare. Procesul de mutare a acestui oxigen pe rover consumă mai multă energie decât procesul de extracție și este considerat cel mai costisitor aspect al obținerii oxigenului in situ pentru utilizare pe Lună, având în vedere distanțele mari dintre o zonă de extracție a resurselor și habitatul uman. sau instalație de lichefiere.

În schimb, Curreri propune o conductă lunară, care ar urma să fie construită la polul sud lunar, pentru că acolo se află cea mai mare parte a gheții de apă a Lunii. Conceptul a atras atenția NASA, ceea ce a dus la grantul de cercetare de Faza I.

Reprezentarea conductei de oxigen de la polul sud lunar.

Reprezentarea conductei de oxigen de la polul sud lunar.
Imagine: Pierre Curreri

Conductele ar oferi coloniștilor acces constant la oxigen valoros, conectând în același timp așezările împrăștiate. „O conductă lunară nu a fost niciodată urmărită și va revoluționa operațiunile de suprafață lunară pentru programul Artemis și va reduce costurile și riscurile”, a spus Curreri.

Cultivați cărămizi pe Marte

NASA vizează și Marte, așa că dorește ca Congrui Grace Jin, inginer de la Universitatea Nebraska-Lincoln, să-și realizeze ideea de a crește cărămizi pe Marte, în loc să le importe de pe Pământ. Într-adevăr, coloniștii vor trebui să construiască structuri pe Marte, dar acest lucru ar necesita lansarea de materiale în misiuni separate, ceea ce ar crește costurile. Mai concret, cercetarea lui Jin „propune ca, mai degrabă decât să expedieze piese de echipamente prefabricate pe Marte, echiparea habitatului ar putea fi realizată prin construcție in situ folosind cianobacteriile și ciupercile ca agenți de construcție.”.

Acești microbi ar fi convinși să genereze biominerale și polimeri pentru a lipi regolitul marțian în blocuri de construcție. „Aceste blocuri de construcție cu creștere proprie pot fi apoi asamblate în diferite structuri, cum ar fi podele, pereți, pereți despărțitori și mobilier”, scrie Jin.

Acestea sunt doar câteva dintre cele 14 concepte alese de NASA pentru grantul NIAC de anul acesta. Puteți afla mai multe despre alte propuneri de cercetare Aici. Și pentru a fi clar, aceste concepte nu au fost aprobate ca proiecte reale – toate încă trebuie să treacă testul sniff al NASA. niste si eventual toate dintre aceste idei poate muri pe viță de vie, dar acest fel de speculații sunt încă valabile și un gust din ceea ce ar putea fi posibil.

READ  NASA alege un producător de costume spațiale pentru primii călători Artemis

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *