10 декември 2019
Категории
  •  Космос
  •  Физика
  •  Науки за земята
  •  Биология
  •  Медицина
  •  Говорят медиците
  •  Математика
  •  Научни дискусии
  •  Разни
FACEBOOK

НАСА избира 18 футуристични космически мисии

| ПОСЛЕДНА ПРОМЯНА 22 април 2019 в 03:0021610

От лазерното задвижване до слънчев сърф, те са едновременно футуристични и изключително креативни, 18-те високотехнологични проектни предложения, избрани от НАСА за по-нататъшно разработване, проучване и оценка, могат да дадат на космическите технологии значителен тласък в иновациите през следващите години.

18-те предложения са избрани като част от програмата на НАСА за иновативни напреднали концепции (NASA’s Innovative Advanced Concepts - NIAC). Проучванията се финансират в размер от 125 000 до 500 000 щатски долара за по-нататъшно разработване.

НАСА винаги е искала да бъде авангард в областта на космическите технологии и е решена да запази този курс непроменен с NIAC. 

"Нашата програма NIAC насърчава визионерни идеи за революционни техники, които могат да променят бъдещите мисии на НАСА по грандиозен начин," отбелязва Джеймс Ройтер (Jim Reuter), вицепрезидент на отдела за космически технологии на НАСА.

Изборът на NIAC е разделен на фази I и II. Проекти фаза I получават 125 000 за оценка на концепцията за девет месеца, докато тези от фаза II получават сума от 500 000 щ.д. и две години за оценка. Според НАСА, всички проекти са все още на концептуален етап и поне десет години от прилагането им на практика.

Фаза I включва:

1. Биоинспириран лъч за екстремни среди и зонологично изследване (BREEZE - Bioinspired Ray for Extreme Environments and Zonal Exploration) от Джавид Байандор (Javid Bayandor) Държавен университет в Ню Йорк. 

BREEZE е надуваемо роботизирано хвърчило, което трябва да извърши изследвания в горните слоеве на атмосферата на Венера (50-60 км надморска височина).

2. Захранване за дълготрайни мисии на повърхността на Венера (Power Beaming for Long Life Venus Surface Missions) от Ерик Брандън (Erik Brandon), JPL / NASA.

Също мисия за изследване на Венера, това проучване разглежда захранването с електроенергия на мисии на повърхността, използвайки „атмосферна платформа“, която ще се състои от слънчеви панели, батерии и микровълнови предаватели.

3. Смарт костюм (SmartSuit) от Ана Диас Артилес (Ana Diaz Artiles), Texas A&M Engineering Experiment Station.

Този тип костюм е предназначен за планетарни мисии и използва гъвкав материал, който се самовъзстановява и събира данни за условията на околната среда чрез сензори.

4. Телескоп за търсене на екзопланети с двойна употреба (Dual Use Exoplanet Telescope - DUET) от Том Дито (Tom Ditto), 3DeWitt LLC, Анкрамдейл, Ню Йорк.

DUET е нов дизайн на телескоп за търсене на екзопланети, който ще има четири пъти по-голяма площ за събиране на данни от наземен телескоп, но е достатъчно лек, за да бъде доставен с една ракета. Орбиталният апарат постига това като елиминира необходимостта от звездна сянка или коронограф, посредством техника на двойна дисперсия, първо проучена от Нютон, което позволява на DUET да разделя различните дължини на светлинните вълни на екзопланетата и нейната звезда.

5. Микро-сонди, задвижвани и захранвани от планетарната атмосферна електроенергия (MP4AE - Micro-Probes Propelled and Powered by Planetary Atmospheric Electricity) от Ю Гу (Yu Gu) от Университета в Западна Вирджиния, Морган таун.

Това е проучване, вдъхновено от света на паяците. Хиляди малки микро-сонди по 50 грама, всяка от които има 200-метров кабел за събиране на атмосферно съпротивление и генериране на малък електрически заряд за захранване на сондата, докато тя плува в определен атмосферен слой на планета.

6. Рояк сонди с ATEG реактор (SPEAR - Swarm-Probe Enabled ATEG Reactor) от Трой Хау (Troy Howe), Howe Industries LLC, Темпе, Аризона.

SPEAR е ултра лека ядрена електрическа сонда за изследвания в дълбокия космос.Тя ще се захранва от нов, лек реактор и усъвършенствани термоелектрически генератори (advanced thermoelectric generator - ATEG) за намаляване на масата. Въпреки че реакторът няма да генерира толкова енергия, колкото други проекти, това ще бъде компенсирано от по-ниската му цена, която ще позволи увеличаване на броя на мисиите в дълбокия космос, благодарение и на използването на нискообогатен уран.

7. Иновативна енергийна система Ripcord (RIPS - Ripcord Innovative Power System) от Ноам Изенберг (Noam Izenberg), Университет Джонс Хопкинс, Лорел, Мериленд.

RIPS е захранваща система за атмосферни сонди с кратък експлоатационен живот. По същество това е кабел, който излиза от сондата, използвайки сила на триене за генериране на електрическа енергия по време на спускането. Този подход би бил подходящ за навлизане в атмосферата на големи газови планети, което изисква висока мощност за кратко време.

8. Захранване за междузвездно прелитане (Power for Interstellar Fly-by) от Джефри Ландис (Geoffrey Landis), Glenn Research Center, НАСА, Кливланд.

Това е междузвездна мисия, която използва лазерно задвижваща система, за да избута ултра-миниатюрни сонди през междузвездното пространство, които да достигнат до екзопланета. Според привържениците на проекта, в този мащаб, сондите могат да събират енергия като малки генератори, докато летят през звездната система.

9. Преден пост за добив на гориво на полюсите на Луната (LPMO - Lunar-polar Propellant Mining Outpost) от Джоел Сарс (Joel Serce), TransAstra Corporation, Lake View Terrace, Калифорния.

Проектът за лунен добив LPMO е предназначен да намали необходимостта от изкопни работи за добив на лед на полюсите на Луната като използва разгъващи се слънчеви панели, разположени вертикално на 100-метрови мачти за захранване на минната операция с помощта на радиационната газова динамика (Radiant Gas Dynamic - RGD). Вместо да изкопава леда, LPMO ще използва комбинация от радиочестоти, микровълни и инфрачервени лъчи, за да затопли ледените отлагания, които след това ще сублимират и ще бъдат събрани в криокапани, за да се образува течно вещество.

10. Кръстосан орбитален навигатор с висок апогей (CHARON - Crosscutting High Apogee Refueling Orbital Navigator), Джон Слау (John Slough), MSNW LLC, Редмънд, Вашингтон.

CHARON е роботизирана сонда за почистване на космическите отпадъци, които обикалят около Земята и представляват опасност за спътниците и други космически кораби. CHARON използва вид йонен двигател, ползващ силата на Лоренц, който е едновременно свръхлек и мощен. Апаратът ще бъде поставен на елиптична орбита около Земята, където ще пресече и прехвърли отломките на снижаващи се орбити, където ще изгорят в атмосферата за по-малко от 25 години. Благодарение на своя двигател CHARON ще може да променя орбитата си, за да преследва целите си, а като се потопи в атмосферата, ще може да събира кислородни и азотни молекули за гориво, което го прави по същество самозареждащ се.

11. Термично извличане на лед от студени тела от Слънчевата система (Thermal Mining of Ices on Cold Solar System Bodies), Джордж Соуърс, Колорадско минно училище, Голдън.

Друга минна концепция. Тя използва проводници, които огъват и насочват слънчевата светлина, така че да нагряват ледените отлагания и ледът да сублимира през сондажите и след това да се съхранява.

12. Евтини малки сателити за изследване на границите на нашата слънчева система (Low-Cost SmallSats to Explore to Our Solar System's Boundaries) от Робърт Стеле (Robert Staehle), JPL/NASA.

Този проект е насочен към изследване на космоса в края на Слънчевата система. За да се изпратят големи рояци евтини космически кораби отвъд Юпитер, проектът предлага да се произведат космически апарати на базата на CubeSat, които могат да бъдат пуснати като допълнителен товар в други планетарни мисии.

Фаза II включва:

13. Висококачествен мултиобектен спектрографски телескоп (THE MOST - The High Étendue Multiple Object Spectrographic Telescope), Том Дито (Tom Ditto), 3DeWitt LLC, Анкрамдейл, Ню Йорк.

MOST е концепция за нов вид космически телескоп, който може да записва спектър с висока разделителна способност за всеки обект в неговото поле на видимост. Той е 100 пъти по-голям, отколкото при предишните телескопи. Това се постига чрез пропускане на светлината през плоска дефракционна решетка, за да се пречупи и да се създаде спектрографско изображение на цялото небе, използвайки плоска мембрана, която е много по-независима от повърхностните недостатъци в сравнение с огледалата. Фаза II ще разгледа изграждането и тестването на лабораторен модел на MOST.

14. Въртящ се разширен синтезен масив (R-MXAS - Rotary-Motion-Extended Array Synthesis) от Джон Кендра (John Kendra), Leidos, Inc.Рестън, Вирджиния

Синтез на масив с разширен ротационен механизъм?

R-MXAS е образен радиометър със синтезна апертура, който е по-малък и използва по-малко енергия от досегашните версии. Това е възможно чрез инферометрични базови линии, получени между плосък масив и твърдо метално въже.

15. Самонасочващ се, задвижван с лъч, двигател за революционни междузвездни мисии (Self-Guided Beamed Propulsion for Breakthrough Interstellar Missions) от Крис Лимбач (Chris Limbach), Тексаска инженерна експериментална станция A&M

Още една междузвездна мисия, като тази използва комбинация от лазери и енергием лъч частици, за да създаде самонасочващ се двигател със светлинна енергия, който може да задвижи безпилотна сонда със скорости до 10% от скоростта на светлината. Използвайки снопове неутрални частици и лазери, авторите смятат, че топлинното разширение и отражението от разпространението на лъча в пространството ще бъдат елиминирани.

16. Астрофизични и техническа лабораторни изследвания на детектор за слънчево неутрино (Astrophysics and Technical Lab Studies of a Solar Neutrino Spacecraft Detector) от Никълас Соломей (Nickolas Solomey), Щатски университет Уичита, Канзас

Това е умален детектор за неутрино, създаден за сонди около слънцето, за да засича неутрино на близка до Слънцето орбита. Авторите смятат, че правилно конструиран инструмент, в космоса ще тежи само 250 кг, а ще върши същата работа като земните детектори с тегло 3 000 тона.

17. Дифракционни слънчеви платна (Diffractive LightSails) Груувър Шварцландер (Grover Swartzlander), Технологичен институт Рочестър, Ню Йорк

Този проект използва слънчеви платна, които улавят слънчевата светлина, за да осигурят задвижване на космическите кораби. Тази идея не е нова, но вместо да се използват обикновени отражателни платна Mylar, новата версия ще има оптични филтри, използващи математически принципи. Това ще повиши значително ефективността, тъй като филмът ще позволи платното да използва т.нар. електрооптично лъчисто управление, където вместо платната да се въртят под определен ъгъл, за да се поддържа курса, отразената светлина се използва за постигане на същия ефект, което означава, че платната могат да бъдат държани в най-подходящия ъгъл за постигане на оптимално ускорение.

18. Слънчево сърфиране (Solar Surfing) от Дъг Уилард (Doug Willard), Космическият център Кенеди на NASA, Кейп Канаверал, Флорида

Може би най-драматичното предложение за слънчево сърфиране. В този проект се планира безпилотен космически апарат да навлезе в слънчевата корона използвайки два щита, един тънък щит, силно отразяващ и вторичен посребрен отражателен конус между щита и кораба за разсейване на вторичната инфрачервена радиация. Авторите смятат, че това ще позволи сондата да се доближи 8 пъти по-близо до Слънцето от слънчевата сонда Паркър (Parker Solar Probe), приблизително един слънчев радиус (695000 км)

Източници; New Atlas / НАСА


Препоръчани материали

Няма коментари към тази новина !

 
Още от : Технологии
Всички текстове и изображения публикувани в OffNews.bg са собственост на "Офф Медия" АД и са под закрила на "Закона за авторското право и сродните им права". Използването и публикуването на част или цялото съдържание на сайта без разрешение на "Офф Медия" АД е забранено.