Przyszłość eksploracji kosmosu wymaga wielkich pomysłów, a NASA nie ma nic przeciwko rozważeniu niektórych z największych pomysłów. Program Innovative Advanced Concepts (NIAC) Agencji Kosmicznej istnieje właśnie w tym celu i wybrał następujący zestaw koncepcji wartych wstępnego rozważenia.
Ostatnia runda grantów NIAC została przyznana 14 zespołom badawczym, z których każdy otrzymał 175 000 USD na opracowanie swoich koncepcji, NASA ogłaszać wczoraj. Spośród 14, 10 to odbiorcy NIAC po raz pierwszy. To wszystko są badania wstępne do pierwszej fazy, która musi zostać zakończona w ciągu dziewięciu miesięcy.
„Badania fazy 1 NIAC pomagają NASA określić, czy te futurystyczne pomysły mogą utorować drogę przyszłym możliwościom eksploracji kosmosu i umożliwić niesamowite nowe misje” – powiedział w komunikacie dyrektor wykonawczy programu NIAC, Michael LaPointe.
Sukces w fazie pierwszej może sprawić, że niektóre z tych koncepcji zostaną przeniesione do fazy drugiej, w której naukowcy otrzymają więcej funduszy i dodatkowe dwa lata na opracowanie swoich ambitnych planów. Tylko nielicznym udaje się dotrzeć do trzeciej bazy: trzeciego etapu.
Dotacje NIAC zazwyczaj obejmują szeroki zakres interesów związanych z lotnictwem, I tegoroczne wybory nie są inne. NASA zachowuje równowagę między naukami o Ziemi i naukami o kosmosie, eksploracją kosmosu i, co najważniejsze dla agencji kosmicznej, rozwija program Artemis, zgodnie z którym NASA dąży do zrównoważonego, długoterminowego powrotu na Księżyc.
Lataj AirTitanem
Wśród najbardziej uderzających koncepcji jest Projekt AirTitan Stworzony przez planetologa Quinna Morleya z Planet Enterprises. Różne koncepcje dotyczyły zbadania księżyca Saturna, Tytana zaproponowany przezA NASA jest już w środku Przygotuj się do misji Dragonfly, ale pomysł Morleya jest wyraźnie wyższy. Autonomiczny pojazd AirTitan byłby równie wygodny w lataniu w gęstej atmosferze Tytana, jak w poruszaniu się po własnych jeziorach metanowych.
Morley wyobraża sobie jednodniowe wycieczki dla AirTitan, płynnie przechodząc od jednostek pływających (hm, jednostek napędzanych metanem?) do samolotów. Oprócz próbkowania złożonej atmosfery Tytana, sonda będzie zbierać i analizować próbki cieczy. W rzeczywistości Tytan ma ogromne znaczenie astrobiologiczne, ponieważ może zawierać istotną chemię organiczną. Jednak gęste, zaolejone jeziora mogą stanowić problem, ale nadmuchiwana wyściółka skrzydła może „zapewnić elastyczność i zmniejszyć problemy z gromadzeniem się szlamu”, twierdzi Morley.
Duże satelity astronomiczne
Zainteresowana jest również NASA Wielkie Obserwatorium Długofalowe Koncepcja GO-LoW zaproponowana przez Mary Knapp z Massachusetts Institute of Technology. To obserwatorium kosmiczne będzie się składać z tysięcy identycznych satelitów działających w piątym punkcie Lagrange’a między Ziemią a Słońcem (L5). Wyszukując emisje radiowe na częstotliwościach od 100 kHz do 15 MHz, zestaw satelitów może badać pola magnetyczne odległych egzoplanet i wykrywać skaliste egzoplanety podobne do naszej.
Podejście „awaria szybka, awaria tania” stanowi radykalne odejście od tradycyjnych praktyk, pisze Knapp, dodając, że „SpaceX i inni nowi uczestnicy rynku pojazdów nośnych napędzają rynek coraz niższymi kosztami dzięki innowacjom produkcyjnym i ekonomii skali za mega-konstelacje”.
Popchnij wiązkę pelletu
NASA chce, aby Artur Davuyan z University of California w Los Angeles dalej rozwijał swoje możliwości Układ napędowy wiązki pelletu Koncepcja wymyślona przez inżyniera mechanika i lotnictwa jako środek transportu ciężkich statków kosmicznych do celów w całym Układzie Słonecznym, a nawet w przestrzeni międzygwiezdnej. Proponowany system napędowy wykorzystywałby wiązkę granulek – wiązkę mikroskopijnych ultraszybkich cząstek napędzanych wiązkami laserowymi – do napędzania statku kosmicznego w pożądane miejsca. W przeciwieństwie do innych koncepcji, pakiet śrutu pozwala na transport ciężkich statków kosmicznych, co według Davoyana „znacząco zwiększa zasięg potencjalnych misji”.
Twierdził, że ciąg wiązki granulek może przenosić ładunki na planety zewnętrzne w mniej niż rok i na odległości ponad 100 razy większe niż odległość Ziemia-Słońce (au) w ciągu około trzech lat. W bieżącym badaniu Dafuyan przyjrzy się skuteczności wykorzystania wiązki pelletu do przeniesienia 1-tonowego ładunku do 500 jednostek w mniej niż 20 lat. Dla porównania, Pluton znajduje się „tylko” 35,6 jednostek od Ziemi, podczas gdy sonda NASA Voyager 2, wystrzelona 45 lat temu, znajduje się około 133 jednostek od Ziemi.
Rurociąg tlenowy na księżycowym biegunie południowym
Jednym z głównych priorytetów programu Artemis NASA jest utrzymanie trwałej obecności na powierzchni Księżyca, wyzwanie, któremu agencja kosmiczna mogłaby sprostać Zasoby na miejscu, takie jak wydobywanie tlenu z księżycowego regolitu (gleby) i lodu wodnego. Peter Currie z Lunar Resources w Houston zgadza się, ale nie jest fanem obecnego planu NASA, ponieważ Wyjaśnić:
Bieżące finansowane wysiłki na miejscu [on-site] Ekstrakcja tlenu polega na napełnianiu zbiorników ze sprężonym gazem tlenem lub skraplaniu go i przechowywaniu w dewarze. Obie metody wymagają przeniesienia cystern lub dewarów do różnych obiektów w celu użycia. Proces transportu tego tlenu na łazikach jest bardziej energochłonny niż proces wydobycia i uważa się, że jest droższym aspektem pozyskiwania tlenu in situ do wykorzystania na Księżycu ze względu na duże odległości, jakie znajdowałyby się w obszarze wydobycia zasobów z ludzkie siedlisko. lub upłynniacz.
Zamiast tego Kuriri proponuje księżycowy rurociąg, który zostałby zbudowany na księżycowym biegunie południowym, gdzie znajduje się większość lodu wodnego na Księżycu. Koncepcja zwróciła uwagę NASA, co doprowadziło do przyznania nagrody za badania fazy 1.
Rurociągi zapewniłyby osadnikom stały dostęp do cennego tlenu, jednocześnie łącząc rozproszone osady. „Księżycowy rurociąg nigdy nie był realizowany i zrewolucjonizuje operacje na powierzchni Księżyca dla programu Artemis oraz zmniejszy koszty i ryzyko”, mówi Kuriri.
Uprawa cegieł na Marsie
NASA ma również swoje cele na Marsie, więc chce, aby Congrui Grace Jin, inżynier z University of Nebraska-Lincoln, przedstawiła swój pomysł uprawy cegieł na Marsie, zamiast importowania ich z Ziemi. Rzeczywiście, osadnicy musieliby budować struktury na Marsie, ale wymagałoby to wystrzelenia materiałów na oddzielne misje, co zwiększyłoby koszty. Praktycznie rzecz biorąc, badania Jina „sugerują, że zamiast wysyłać gotowe elementy wyposażenia na Marsa, wyposażenie siedlisk można osiągnąć poprzez budowę na miejscu przy użyciu cyjanobakterii i grzybów jako czynników budowlanych”.
Te drobnoustroje zostaną przekonane do wytworzenia niezbędnych minerałów i polimerów w celu przyklejenia marsjańskiego regolitu do bloków budulcowych. „Te samorosnące się klocki można później łączyć w różne konstrukcje, takie jak podłogi, ściany, ścianki działowe i meble” — pisze Jane.
To tylko kilka z czternastu koncepcji wybranych przez NASA do tegorocznego grantu NIAC. Możesz dowiedzieć się więcej o innych propozycjach wyszukiwania tutaj. I, żeby było jasne, te koncepcje nie zostały zatwierdzone jako rzeczywiste projekty – nadal muszą przejść test wąchania przeprowadzony przez NASA. Trochę A może wszystko z tych myśli Możesz umrzeć na winorośli, ale tego rodzaju spekulacje są zawsze tego warte i stanowią szybki podgląd tego, co może się ostatecznie wydarzyć.
