O jaké soutěži mluvíme?
Včasný průzkum futuristických vesmírných nápadů by mohl podnítit nové
"Neočekáváme, že všechny přinesou ovoce, ale."Uvědomujeme si, že poskytnutí malého počátečního financování počátečního výzkumu může být pro NASA z dlouhodobého hlediska velmi přínosné, “vysvětluje Jenn Gustetic, ředitelka raných inovací a partnerství v NASA's Space Technology Administration (STMD).
STMD vybralo 16 projektů NIAC fáze I pro rok 2021,které nabízejí řadu vynálezů a aplikací. Každý návrh obdrží grant NASA až do výše 125 000 $ Pokud bude jejich prvních 9 měsíců realizace projektu úspěšná, mohou NIAC Fellows požádat o granty fáze II. Veškerý výzkum NIAC, bez ohledu na fázi, představuje práci na vývoji technologií v rané fázi.
Nejlepší projekty
Tento rok má program obrovskýpočet nových členů. Všichni kromě dvou výzkumných pracovníků vybraných pro ocenění Fáze I poprvé získají grant NIAC. Zástupci výboru jsou přesvědčeni, že schopnosti NASA nadále přitahují nové kreativní myslitele z celé země. Které projekty tedy na porotu zvlášť zapůsobily?
- "Železnice" na Měsíci
Robotics engineer ve společnosti JPLJPL Ethan Schaler z NASA Southern California navrhl infrastrukturu pro autonomní přepravu nákladu na Měsíci pomocí magnetických robotů, kteří by se vznášeli nad flexibilní kolejnicí. Půjde o první lunární železniční systém, který bude poskytovat spolehlivou, autonomní a efektivní přepravu nákladu. Robustní a odolný robotický transportní systém bude ve 30. letech 20. století zásadní pro každodenní provoz udržitelné lunární základny.
Pro realizaci projektu plánuje Shaler vytvořit FLOAT (Flexibilní levitace na dráze) - flexibilní levitační systém.
Systém FLOAT používá magnetické roboty beznapájecí zdroje, které levitují přes třívrstvou flexibilní fóliovou stopu: grafitová vrstva umožňuje robotům pasivně se vznášet po chodnících pomocí diamagnetické levitace, vrstva flexibilního obvodu vytváří elektromagnetický tah pro řízený pohyb robotů po chodnících a další tenký filmová vrstva solárního panelu generuje energii pro základnu, když je na slunci. Roboti FLOAT nemají žádné pohyblivé části a vznášejí se nad dráhou, aby minimalizovali otěr / opotřebení měsíčního prachu, na rozdíl od měsíčních robotů s koly, nohama nebo stopami.
Paralelně bude vědecký pracovník zkoumat další studii fáze I NIAC: plovoucí mikroroboty, aby prozkoumali oceánské světy.
- Půda z asteroidů a hub
Průmyslový výzkumník Jane ShevtsovShevtsov z Trans Astronautica Corporation navrhl koncepční metodu vytváření půdy ve vesmíru pomocí asteroidů a hub bohatých na uhlík. Koncepce naznačuje, že houby rozloží materiál a přemění ho na půdu, kde budou pěstovat potraviny a podporovat rozsáhlá stanoviště v hlubokém vesmíru.
Grafické znázornění metody vytváření půdy pro vesmírné stanoviště vysetím asteroidů houbami.
Uznání: Jane Shevtsov
Jakékoli velké, dlouhodobé stanovištěčlověk ve vesmíru bude muset pěstovat většinu svého vlastního jídla a zpracovávat živiny. Pro snadno doplnitelné mise má pěstování plodin v hydroponii smysl, ale půdní systémy mají významné výhody v kontextu velkého osídlení, které nelze ze Země za dostupnou cenu doplnit.
- Umělá gravitace
Docent na Carnegie Mellon University bude studovat plícea nasaditelnou strukturu, která umožňuje vytváření struktur v kilometrovém měřítku ve vesmíru. Návrh naznačuje, že tato struktura by mohla sloužit jako základ pro velkou rotující kosmickou loď schopnou generovat umělou gravitaci.
- Tání měsíce
Sarbajit Banerjee z TexasuExperimentální inženýrská stanice A&M přišla se systémem adaptivních modifikací regolitu (RAM). Byl navržen tak, aby selektivně vylepšoval a spojoval přírodní materiály na měsíčním povrchu. Velká část současného výzkumu modifikace lunárního regolitu se zaměřuje na využití technologií, které vyžadují velkou infrastrukturu pro slinování a geopolymerizaci.
Grafické znázornění systému adaptivní úpravy systému Regolith (RAM)
Naopak je vhodný systém RAMrozmístění během časného přistání, ale lze jej použít také pro zralejší stavební práce po založení lunárních a marťanských osad. Místo toho, aby RAM přinesla všechny materiály, zařízení a napájecí zdroje potřebné k úpravě regolitu pro potlačení prachu a dalších základových podpěr pro skládací přistávací podložky, pevné přistávací podložky nebo silnice, používá nové systémy pro dodávání mikrokapslí, které dodávají prekurzory (směsi nanotermitu a organosilany). Jsou aktivovány během nasazení k bodovému navařování kotevních bodů spojujících povrchové struktury s podkladovým regolitem vytvořením pokročilých vysoce pevných ocelových čepů na místě.
- Autonomní robot pro hluboké vrtání
Předpokládá se, že subglaciální kapalná vodaexistuje na Marsu v hloubce 1,5 km v jižním pólu Layered Deposits (SPLD). Quinn Morley, autor projektu na vytvoření autonomního robota pro hluboké vrtání (ARD3), je přesvědčen, že pokud se vědci hodlají zapojit do astrobiologie, musíme ji nejen pozorovat, ale musíme z ní získat kousek, extrahovat nejčistší možný vzorek.
Za tímto účelem je vyvíjen robot, který je toho schopenvrtání hlubokých studní. Mimochodem, šance, že například subglaciální jezero může obsahovat život, se značně zvýší, pokud bude kapalná fáze možná díky teplu generovanému sopečnou činností pod zemskou kůrou.
- Rádiová observatoř na opačné straně Měsíce
Ronald Polidan z Lunar Resources,Inc. navrhuje provést komplexní studii k vytvoření velmi velké nízkofrekvenční (5-40 MHz) rádiové observatoře FarView na odvrácené straně Měsíce s použitím materiálů regolitu. FarView bude řídká skupina ~100 000 dipólových antén umístěných na ploše ~20×20 km. Jeho zvláštností je, že se bude skládat na místě.
V souvislosti s implementací programu NASA Artemisstudie poskytne včasné posouzení hodnoty a potřeb této důležité vědecké observatoře a vyvine technologie k zajištění udržitelné přítomnosti na Měsíci.
Co bude dál?
NIAC podporuje výzkum zaměřený na budoucnostnápady prostřednictvím několika progresivních fází učení. Vědci z vlády USA, průmyslu a akademické obce s důležitými nápady mohou poskytnout návrhy.
Výzkumní pracovníci NIAC Fáze II dostávají granty v roce 2006až 500 tisíc $ na další vývoj jejich konceptů až na dva roky. Fáze III si klade za cíl strategicky transformovat koncepty NIAC s největším potenciálním dopadem na NASA, další vládní agentury nebo obchodní partnery. Výzkumní pracovníci fáze III získávají kontrakt v hodnotě až 2 milionů USD, aby mohli koncepčně koncipovat své poslání na dva roky.
Přečtěte si více
Fyzici vytvořili analogii černé díry a potvrdili Hawkingovu teorii. Kam to vede?
Objevilo se první panorama Marsu. Skládá se ze 142 fotografií!
Potrat a věda: co se stane s dětmi, které porodí