O akej súťaži hovoríme?
Skorý prieskum futuristických vesmírnych nápadov by mohol podnietiť nové
"Neočakávame, že všetky prinesú ovocie, ale."Uvedomujeme si, že poskytnutie malého počiatočného financovania včasného výskumu môže byť z dlhodobého hľadiska pre NASA veľmi prospešné, “vysvetľuje Jenn Gustetic, riaditeľka raných inovácií a partnerstiev z NASA Space Technology Administration (STMD).
STMD vybralo 16 projektov NIAC fázy I na rok 2021,ktoré ponúkajú množstvo vynálezov a aplikácií. Každý návrh získa grant NASA vo výške až 125 000 $. Ak bude ich prvých 9 mesiacov implementácie projektu úspešných, členovia NIAC môžu požiadať o granty fázy II. Celý výskum NIAC, bez ohľadu na fázu, predstavuje prácu na vývoji technológie v ranom štádiu.
Špičkové projekty
Tento rok má program obrovskýpočet nových členov. Všetci okrem dvoch výskumníkov vybraných na ocenenie I. fázy získajú grant NIAC po prvýkrát. Zástupcovia výboru sú presvedčení, že schopnosti NASA naďalej priťahujú nových kreatívnych mysliteľov z celej krajiny. Ktoré projekty teda porotu obzvlášť zaujali?
- "Železnica" na Mesiaci
Robotický inžinier v JPLJPL Ethan Schaler z NASA v južnej Kalifornii navrhol nápad infraštruktúry na autonómnu prepravu nákladu na Mesiaci pomocou magnetických robotov, ktoré by sa vznášali nad flexibilnou koľajnicou. Pôjde o prvý lunárny železničný systém, ktorý bude poskytovať spoľahlivú, autonómnu a efektívnu nákladnú dopravu. Robustný a odolný robotický transportný systém bude v 30. rokoch 20. storočia rozhodujúci pre každodennú prevádzku udržateľnej lunárnej základne.
Na implementáciu projektu plánuje Shaler vytvoriť FLOAT (flexibilná levitácia na trati) - flexibilný levitačný systém.
Systém FLOAT používa magnetické roboty beznapájacie zdroje, ktoré levitujú po trojvrstvovej flexibilnej filmovej dráhe: grafitová vrstva umožňuje robotom pasívne plávať po chodníkoch pomocou diamagnetickej levitácie, vrstva flexibilných obvodov vytvára elektromagnetický ťah na riadený pohyb robotov po chodníkoch a ďalšie tenké Filmová vrstva solárneho panelu generuje energiu pre základňu, keď je na slnku. Roboti FLOAT nemajú žiadne pohyblivé časti a vznášajú sa nad dráhou, aby sa minimalizovalo odieranie / opotrebovanie mesačného prachu, na rozdiel od mesačných robotov s kolesami, nohami alebo koľajami.
Paralelne bude tento človek skúmať ďalšiu štúdiu I. fázy NIAC: plávajúce mikroroboty na skúmanie oceánskych svetov.
- Pôda z asteroidov a húb
Priemyselný výskumník Jane ShevtsovShevtsov z Trans Astronautica Corporation navrhol koncepčnú metódu na vytváranie pôdy vo vesmíre pomocou asteroidov a húb bohatých na uhlík. Koncept predpokladá, že huby rozkladajú materiál a premieňajú ho na pôdu na pestovanie potravy a podporu rozsiahlych biotopov v hlbokom vesmíre.
Grafické znázornenie metódy vytvárania pôdy pre vesmírny biotop zasiatím asteroidov hubami.
Kredit: Jane Shevtsov
Akýkoľvek veľký, dlhodobý biotopčlovek vo vesmíre bude musieť vypestovať väčšinu vlastných potravín a spracovať živiny. Pre misie s ľahkým dopĺňaním má pestovanie plodín v hydropónii zmysel, ale pôdne systémy majú dôležité výhody v kontexte veľkého osídlenia, ktoré nie je možné za prijateľnú cenu doplniť zo Zeme.
- Umelá gravitácia
Docent na Carnegie Mellon University bude študovať pľúcaa nasaditeľnú štruktúru, ktorá umožňuje vytváranie štruktúr kilometrového rozsahu vo vesmíre. Návrh naznačuje, že táto štruktúra by mohla slúžiť ako základ pre veľkú rotujúcu vesmírnu loď schopnú vytvárať umelú gravitáciu.
- Topenie mesiaca
Sarbajit Banerjee z TexasuExperimentálna inžinierska stanica A&M prišla so systémom adaptívnych modifikácií regolitu (RAM). Bol navrhnutý tak, aby selektívne vylepšoval a spájal prírodné materiály na mesačnom povrchu. Veľká časť súčasného výskumu modifikácie lunárneho regolitu sa zameriava na využitie technológií, ktoré vyžadujú veľkú infraštruktúru na spekanie a geopolymerizáciu.
Grafické znázornenie systému adaptívnej modifikácie (RAM) Regolith
Naopak, RAM systém je vhodný na podporunasadenie počas skorého pristátia, ale môže byť použité aj na vyzretejšie stavebné práce po vzniku lunárnych a marťanských osád. Namiesto toho, aby RAM priniesla všetok materiál, vybavenie a napájacie zdroje potrebné na úpravu regolitu na potlačenie prachu a iných základových podpier pre skladacie pristávacie plošiny, pevné pristávacie plošiny alebo cesty, používa nové systémy dodávania mikrokapsúl, ktoré dodávajú prekurzory (zmesi nanotermitu) a organosilány). Aktivujú sa počas nasadenia na bodové zváranie kotviacich bodov spájajúcich povrchové štruktúry s podkladovým regolitom vytvorením pokročilých vysokopevných oceľových čapov na mieste.
- Autonómny robot na hlboké vŕtanie
Predpokladá sa, že subglaciálna tekutá vodaexistuje na Marse v hĺbke 1,5 km vo vrstvených ložiskách južného pólu (SPLD). Quinn Morley, autor projektu na vytvorenie autonómneho robota na hĺbkové vŕtanie (ARD3), je presvedčený, že ak sa vedci budú zaoberať astrobiológiou, musíme ju nielen pozorovať, ale musíme z nej získať kúsok, extrahovať čo najčistejšiu vzorku.
Na tento účel sa vyvíja robot, ktorý je schopnývŕtanie hlbokých studní. Mimochodom, šanca, že napríklad subglaciálne jazero môže obsahovať život, sa výrazne zvýši, ak je kvapalná fáza možná v dôsledku tepla generovaného sopečnou činnosťou pod zemskou kôrou.
- Rádiové observatórium na mieste na odvrátenej strane mesiaca
Ronald Polidan z Lunar Resources,Inc. navrhuje vykonať komplexnú štúdiu na vytvorenie veľmi veľkého nízkofrekvenčného (5-40 MHz) rádiového observatória FarView na odvrátenej strane Mesiaca s použitím regolitových materiálov. FarView bude riedka skupina ~100 000 dipólových antén umiestnených na ploche ~20×20 km. Jeho zvláštnosťou je, že sa bude montovať na mieste.
V súvislosti s implementáciou programu NASA Artemis totoštúdia poskytne včasné vyhodnotenie hodnoty a potrieb tohto dôležitého vedeckého observatória a vyvinie technológie na zaistenie udržateľnej prítomnosti na Mesiaci.
Čo bude ďalej?
NIAC podporuje výskum zameraný na budúcnosťnápady prostredníctvom niekoľkých fáz progresívneho učenia. Vedci z americkej vlády, priemyslu a akademickej obce s dôležitými myšlienkami môžu poskytnúť návrhy.
Výskumníci fázy II NIAC získavajú granty važ 500 tisíc dolárov na ďalší vývoj ich konceptov až na dva roky. Fáza III je zameraná na strategický prechod konceptov NIAC s najväčším potenciálnym vplyvom na NASA, ďalšie vládne agentúry alebo obchodných partnerov. Výskumníci fázy III získajú zmluvu v hodnote až 2 milióny dolárov na koncepciu svojej misie na dva roky.
Čítaj viac
Fyzici vytvorili analóg čiernej diery a potvrdili Hawkingovu teóriu. Kadiaľ vedie?
Objavila sa prvá panoráma Marsu. Skladá sa zo 142 fotografií!
Potraty a veda: čo sa stane s deťmi, ktoré budú rodiť