Di che tipo di competizione stiamo parlando?
L’esplorazione precoce di idee spaziali futuristiche potrebbe stimolarne di nuove
“Non ci aspettiamo che tutti portino frutti, maRiconosciamo che fornire un piccolo finanziamento iniziale per la ricerca iniziale può essere molto vantaggioso per la NASA a lungo termine ", spiega Jenn Gustetic, direttore delle prime innovazioni e partnership presso la Space Technology Administration (STMD) della NASA.
STMD ha selezionato 16 progetti NIAC Fase I per il 2021,che offrono una serie di invenzioni e applicazioni. Ogni proposta riceverà una sovvenzione della NASA fino a 125.000 dollari. Se i primi 9 mesi di implementazione del progetto avranno esito positivo, i membri NIAC potranno richiedere sovvenzioni di Fase II. Tutta la ricerca NIAC, indipendentemente dalla fase, rappresenta un lavoro di sviluppo tecnologico in fase iniziale.
I migliori progetti
Quest'anno il programma ha un enormeil numero di nuovi membri. Tutti i ricercatori, tranne due, selezionati per il premio di Fase I riceveranno per la prima volta una sovvenzione NIAC. Il comitato è fiducioso che le capacità della NASA continuino ad attrarre nuovi pensatori creativi da tutto il paese. Quindi quali progetti hanno particolarmente colpito la giuria?
- "Ferrovia" sulla Luna
Ingegnere robotico presso JPLEthan Schaler, JPL della NASA, California meridionale, ha proposto un'idea infrastrutturale per il trasporto autonomo di merci sulla Luna utilizzando robot magnetici che si librerebbero su un binario flessibile. Questo sarà il primo sistema ferroviario lunare che fornirà un trasporto merci affidabile, autonomo ed efficiente. Un sistema di trasporto robotico robusto e durevole sarà fondamentale per le operazioni quotidiane di una base lunare sostenibile negli anni ’30.
Per implementare il progetto, Shaler prevede di creare FLOAT (Flexible Levitation on a Track), un sistema di levitazione flessibile.
Il sistema FLOAT utilizza robot magnetici senzaalimentatori che levitano su un binario di pellicola flessibile a tre strati: lo strato di grafite consente ai robot di fluttuare passivamente lungo le passerelle utilizzando la levitazione diamagnetica, lo strato del circuito flessibile crea una spinta elettromagnetica per il movimento controllato dei robot lungo le passerelle e un ulteriore strato sottile Lo strato del pannello solare della pellicola genera energia per la base quando è al sole. I robot FLOAT non hanno parti mobili e si librano sulla pista per ridurre al minimo l'abrasione / usura sulla polvere lunare, a differenza dei robot lunari con ruote, gambe o cingoli.
Parallelamente, il borsista effettuerà ricerche su un altro studio NIAC di fase I: microrobot galleggianti per esplorare i mondi oceanici.
- Terreno da asteroidi e funghi
La ricercatrice industriale Jane ShevtsovShevtsov della Trans Astronautica Corporation ha proposto un metodo concettuale per creare terreno nello spazio utilizzando asteroidi e funghi ricchi di carbonio. Il concetto prevede che i funghi distruggano il materiale e lo trasformino in terreno per coltivare cibo e sostenere habitat su larga scala nello spazio profondo.
Una rappresentazione grafica di un metodo per creare terreno per un habitat spaziale seminando asteroidi con funghi.
Credito: Jane Shevtsov
Qualsiasi grande habitat a lungo termineuna persona nello spazio dovrà coltivare la maggior parte del proprio cibo e processare i nutrienti. Per missioni facilmente rifornite, la coltivazione di colture in idroponica ha senso, ma i sistemi del suolo hanno importanti vantaggi nel contesto di un grande insediamento che non può essere rifornito dalla Terra a un costo accessibile.
- Gravità artificiale
Il professore associato alla Carnegie Mellon University studierà il polmonee una struttura dispiegabile che consente la creazione di strutture su scala chilometrica nello spazio. La proposta suggerisce che questa struttura potrebbe servire come base per un grande veicolo spaziale rotante in grado di generare gravità artificiale.
- Fondere la luna
Sarbajit Banerjee dal TexasLa stazione di ingegneria sperimentale di A&M ha ideato un sistema di modifiche adattative della regolite (RAM). È stato progettato per migliorare e fondere selettivamente i materiali naturali sulla superficie lunare. Gran parte dell’attuale ricerca sulla modificazione della regolite lunare si concentra sull’uso di tecnologie che richiedono molte infrastrutture per la sinterizzazione e la geopolimerizzazione.
Rappresentazione grafica del Regolith Adaptive Modification System (RAM)
Al contrario, il sistema RAM è adatto al supportodispiegamento durante l'atterraggio anticipato, ma può essere utilizzato anche per lavori di costruzione più maturi dopo la creazione di insediamenti lunari e marziani. Piuttosto che portare con sé tutti i materiali, le apparecchiature e gli alimentatori necessari per modificare la regolite per l'abbattimento della polvere e altri supporti di fondazione per piattaforme di atterraggio pieghevoli, piattaforme di atterraggio fisse o strade, RAM utilizza nuovi sistemi di consegna di microcapsule che forniscono precursori (miscele di nanotermite e organosilani). Vengono attivati durante il dispiegamento per saldare a punti i punti di ancoraggio che collegano le strutture superficiali alla regolite sottostante formando in posizione avanzati perni in acciaio ad alta resistenza.
- Robot autonomo per perforazioni profonde
Si ritiene che l'acqua liquida subglacialeesiste su Marte a una profondità di 1,5 km nei depositi stratificati del Polo Sud (SPLD). Quinn Morley, l'autore del progetto per la creazione di un robot autonomo per la perforazione profonda (ARD3), è fiducioso che se gli scienziati vogliono dedicarsi all'astrobiologia, non dobbiamo limitarci a osservarlo, dobbiamo prenderne un pezzo, estrarne il campione più puro possibile.
Per questo, si sta sviluppando un robot in grado di farloperforazione di pozzi profondi. Per inciso, le possibilità che, ad esempio, un lago subglaciale possa contenere vita sono notevolmente aumentate se la fase liquida diventa possibile a causa del calore generato dall'attività vulcanica sotto la crosta terrestre.
- Un osservatorio radio in loco sul lato opposto della luna
Ronald Polidan delle Risorse Lunari,Inc. propone di condurre uno studio completo per creare un grande osservatorio radio FarView a bassa frequenza (5-40 MHz) sul lato nascosto della Luna utilizzando materiali di regolite. FarView sarà un gruppo sparso di circa 100.000 antenne a dipolo situate su un'area di circa 20-20 km. La sua particolarità è che verrà assemblato in loco.
In connessione con l'implementazione del programma NASA Artemis, questolo studio fornirà una valutazione tempestiva del valore e delle esigenze di questo importante osservatorio scientifico e svilupperà tecnologie per garantire una presenza sostenibile sulla luna.
Qual è il prossimo?
NIAC sostiene la ricerca lungimiranteidee attraverso diverse fasi di apprendimento progressivo. I ricercatori del governo, dell'industria e del mondo accademico degli Stati Uniti con idee importanti possono fornire suggerimenti.
I ricercatori NIAC di fase II ricevono sovvenzioni infino a $ 500 mila per l'ulteriore sviluppo dei loro concetti per un massimo di due anni. La Fase III mira alla transizione strategica dei concetti NIAC con il maggiore impatto potenziale sulla NASA, altre agenzie governative o partner commerciali. Ai ricercatori di Fase III viene assegnato un contratto del valore massimo di $ 2 milioni per concettualizzare la loro missione in due anni.
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