ما نوع المنافسة التي نتحدث عنها؟
إن الاستكشاف المبكر لأفكار الفضاء المستقبلية يمكن أن يؤدي إلى أفكار جديدة
"لا نتوقع منهم جميعًا أن يؤتي ثماره ، لكننحن ندرك أن توفير تمويل صغير لبدء البحث المبكر يمكن أن يكون مفيدًا للغاية لناسا على المدى الطويل ، "يوضح جين جوستتيك ، مدير الابتكار والشراكات المبكرة في إدارة تكنولوجيا الفضاء التابعة لناسا (STMD).
اختارت STMD 16 مشروعًا للمرحلة الأولى من NIAC لعام 2021،والتي تقدم عددًا من الاختراعات والتطبيقات. سيحصل كل مقترح على منحة ناسا تصل إلى 125 ألف دولار، إذا نجحت الأشهر التسعة الأولى من تنفيذ المشروع، فقد يتقدم زملاء NIAC بطلب للحصول على منح المرحلة الثانية. تمثل جميع أبحاث NIAC، بغض النظر عن المرحلة، أعمال تطوير التكنولوجيا في مرحلة مبكرة.
أهم المشاريع
هذا العام ، برنامج ضخمعدد الأعضاء الجدد. سيحصل جميع الباحثين الذين تم اختيارهم لجائزة المرحلة الأولى باستثناء باحثين اثنين على منحة NIAC لأول مرة. ممثلو اللجنة واثقون من أن قدرات ناسا تستمر في جذب مفكرين مبدعين جدد من جميع أنحاء البلاد. إذن ما هي المشاريع التي أثارت إعجاب لجنة التحكيم بشكل خاص؟
- "السكك الحديدية" على القمر
مهندس الروبوتات في JPLاقترح إيثان شالر، من وكالة ناسا بجنوب كاليفورنيا، فكرة بنية تحتية لنقل البضائع بشكل مستقل على القمر باستخدام الروبوتات المغناطيسية التي من شأنها أن تحوم فوق سكة مرنة. سيكون هذا أول نظام للسكك الحديدية القمرية يوفر نقلًا موثوقًا ومستقلًا وفعالًا للبضائع. سيكون نظام النقل الآلي القوي والمتين أمرًا بالغ الأهمية للعمليات اليومية لقاعدة قمرية مستدامة في ثلاثينيات القرن الحالي.
لتنفيذ المشروع ، يخطط شالر لإنشاء FLOAT (الرفع المرن على مسار) - نظام رفع مرن.
يستخدم نظام FLOAT روبوتات مغناطيسية بدونمصادر الطاقة التي تحلق فوق مسار فيلم مرن من ثلاث طبقات: تسمح طبقة الجرافيت للروبوتات بالطفو بشكل سلبي على طول الممرات باستخدام رفع مغناطيسي ، وتخلق طبقة الدائرة المرنة دفعًا كهرومغناطيسيًا للتحكم في حركة الروبوتات على طول الممرات ، بالإضافة إلى طبقة رقيقة إضافية تولد طبقة الألواح الشمسية للأفلام الطاقة للقاعدة عندما تكون في الشمس. لا تحتوي الروبوتات العائمة على أجزاء متحركة وتحوم فوق المسار لتقليل التآكل / التآكل على غبار القمر ، على عكس روبوتات القمر ذات العجلات أو الأرجل أو المسارات.
في موازاة ذلك ، سيبحث الزميل دراسة أخرى للمرحلة الأولى من NIAC: الروبوتات الدقيقة العائمة لاستكشاف عوالم المحيطات.
- التربة من الكويكبات والفطر
الباحث الصناعي جين شيفتسوفاقترح شيفتسوف من شركة Trans Astronautica طريقة مفاهيمية لتكوين التربة في الفضاء باستخدام الكويكبات والفطريات الغنية بالكربون. يتصور هذا المفهوم أن الفطريات تقوم بتكسير المادة وتحويلها إلى تربة لزراعة الغذاء ودعم الموائل واسعة النطاق في الفضاء السحيق.
رسم بياني لطريقة تكوين تربة لموائل فضائية عن طريق زرع كويكبات بالفطريات.
الائتمان: جين شيفتسوف
أي موطن كبير طويل الأمدسيتعين على الشخص الموجود في الفضاء زراعة معظم طعامه ومعالجة العناصر الغذائية. بالنسبة للبعثات التي يتم تجديدها بسهولة ، فإن زراعة المحاصيل في الزراعة المائية أمر منطقي ، لكن أنظمة التربة لها مزايا مهمة في سياق مستوطنة كبيرة لا يمكن تجديدها من الأرض بتكلفة معقولة.
- الجاذبية الاصطناعية
سيدرس أستاذ مشارك في جامعة كارنيجي ميلون الرئةوهيكل قابل للنشر يسمح بإنشاء هياكل على نطاق كيلومتر في الفضاء. يقترح الاقتراح أن هذا الهيكل يمكن أن يكون بمثابة أساس لمركبة فضائية دوارة كبيرة قادرة على توليد جاذبية اصطناعية.
- ذوبان القمر
سارباجيت بانيرجي من تكساستوصلت محطة الهندسة التجريبية التابعة لشركة A&M إلى نظام تعديلات الثرى التكيفي (RAMs). لقد تم تصميمه لتعزيز ودمج المواد الطبيعية بشكل انتقائي على سطح القمر. تركز الكثير من الأبحاث الحالية حول تعديل الثرى القمري على استخدام التقنيات التي تتطلب الكثير من البنية التحتية للتلبيد والبلمرة الجيولوجية.
تمثيل رسومي لنظام التعديل التكيفي Regolith (RAM)
على العكس من ذلك ، فإن نظام ذاكرة الوصول العشوائي مناسب للدعمالانتشار أثناء الهبوط المبكر ، ولكن يمكن أيضًا استخدامه في أعمال البناء الأكثر نضجًا بعد إنشاء المستوطنات القمرية والمريخية. بدلاً من إحضار جميع المواد والمعدات وإمدادات الطاقة اللازمة لتعديل الثرى لإخماد الغبار وغير ذلك من دعائم الأساسات لطي منصات الهبوط أو منصات الهبوط الثابتة أو الطرق ، تستخدم ذاكرة الوصول العشوائي أنظمة توصيل الكبسولات الدقيقة الجديدة التي تقدم السلائف (خليط من النانوتيرميت و Organosilanes). يتم تنشيطها أثناء النشر لتحديد نقاط ربط اللحام التي تربط الهياكل السطحية بالثرى الأساسي من خلال تشكيل دبابيس فولاذية متطورة عالية القوة في مكانها.
- روبوت مستقل للحفر العميق
ويعتقد أن الماء السائل تحت الجليدييوجد على سطح المريخ على عمق 1.5 كيلومتر في الرواسب الطبقية للقطب الجنوبي (SPLD). كوين مورلي، مؤلف مشروع إنشاء روبوت مستقل للحفر العميق (ARD3)، واثق من أنه إذا كان العلماء سينخرطون في علم الأحياء الفلكي، فلا نحتاج إلى مراقبته فحسب، بل نحتاج إلى الحصول على قطعة منه، واستخراجها. أنقى عينة ممكنة.
لهذا ، يتم تطوير روبوت قادر على ذلكحفر الآبار العميقة. وبالمناسبة ، فإن احتمالات احتواء بحيرة تحت جليدية على الحياة ، على سبيل المثال ، تزداد بشكل كبير إذا أصبح الطور السائل ممكنًا بسبب الحرارة الناتجة عن النشاط البركاني تحت القشرة الأرضية.
- مرصد راديو في الموقع على الجانب الآخر من القمر
رونالد بوليدان من شركة Lunar Resources،شركة. يقترح إجراء دراسة شاملة لإنشاء مرصد راديوي FarView كبير جدًا منخفض التردد (5-40 ميجاهرتز) على الجانب البعيد من القمر باستخدام مواد الثرى. ستكون FarView عبارة عن مجموعة متفرقة من هوائيات ثنائية القطب تصل إلى 100000 تقريبًا وتقع على مساحة تتراوح بين 20 و 20 كيلومترًا تقريبًا. خصوصيتها هي أنه سيتم تجميعها في الموقع.
فيما يتعلق بتنفيذ برنامج ناسا أرتميس ، هذاستوفر الدراسة تقييمًا في الوقت المناسب لقيمة واحتياجات هذا المرصد العلمي المهم وستطور التقنيات لضمان وجود مستدام على القمر.
ما التالي؟
يدعم NIAC البحث المستقبليالأفكار من خلال عدة مراحل تعلم تقدمية. يمكن للباحثين من الحكومة الأمريكية والصناعة والأوساط الأكاديمية ممن لديهم أفكار مهمة تقديم اقتراحات.
يتلقى باحثو المرحلة الثانية من NIAC منحًا فيما يصل إلى 500 ألف دولار لمواصلة تطوير مفاهيمهم لمدة تصل إلى عامين. تهدف المرحلة الثالثة إلى نقل مفاهيم NIAC بشكل استراتيجي مع أكبر تأثير محتمل على وكالة ناسا أو الوكالات الحكومية الأخرى أو الشركاء التجاريين. يُمنح باحثو المرحلة الثالثة عقدًا بقيمة تصل إلى 2 مليون دولار لوضع تصور لمهمتهم على مدار عامين.
قراءة المزيد
ابتكر الفيزيائيون نظيرًا للثقب الأسود وأكدوا نظرية هوكينغ. إلى أين تقود؟
ظهرت أول بانوراما للمريخ. يتكون من 142 صورة!
الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون