10 bláznivých myšlenek ze světa průzkumu vesmíru

10 bláznivých myšlenek ze světa průzkumu vesmíru (Prostor)

Pokud jste před 100 lety řekl lidem, že stroj, který jsme vyrobili, přistane na Marsu a pošle nám zpět fotky, mnozí z nich by si mysleli, že jsi šílený. To je věc o průzkumu vesmíru. Je to takový nový koncept s každodenními inovacemi, že je těžké rozlišovat vědní fakt od sci-fi. Veškeré myšlenky související s vesmírem zněly v jednom či druhém směru bláznivé. Někteří z nich pracovali a nezní to už blázen. Jiní jsou stále docela dost.

10 Squid Rover

Fotografický kredit: NASA / Cornell University / NSF

Jupiterův měsíc Europa je dlouho považován za skvělého kandidáta na mimozemský život kvůli vysoké pravděpodobnosti, že Měsíc bude mít oceány pod ledovou kůrou. Bylo to svědění, když jsme poslali něco přesně, abychom přesně viděli, co Evropa nabízí. Navrhovaný společný podnik mezi NASA, ESA a japonskými a ruskými kosmickými agenturami k naplánování mise na Evropu v roce 2020 byl zrušen kvůli problémům NASA v oblasti rozpočtu. V současné době má být spuštěna v roce 2022 mise jménem JUpiter ICy moons Explorer (JUICE) pod vedením ESA. Sonda by přišla na Evropu v roce 2030. Když to bude, mohlo by to mít velmi zvláštní rover.

Dotčené zařízení je měkký robotický rover s elektrodynamickým vypínáním výkonu. Říkáme tomu chobotnice díky své jedinečné architektuře jasně založené na tom konkrétním hlavonožci. Koncept byl vytvořen na Cornell University a byl schválen NASA pro další výzkum. Je součástí nového programu NASA pro inovativní pokročilé koncepty (NIAC), který se svým vlastním slovem "zaměřuje na to, aby se vědecká fantastika stala skutečností vědy".

Rover je stále velmi v raných stádiích. Objevily by se chapadla podobná struktuře, která by zachytila ​​lokální magnetické pole jako zdroj energie, stejně jako elektroluminiscenční "pokožku", která by osvětlovala podvodní prostředí.

9Project HARP

Foto přes Wikimedia

Ze světa sci-fi přecházíme do světa Looney Tunes. Přinejmenším se zdá, že projekt HARP je na první pohled. Krátký projekt výzkumu na vysoké nadmořské výšce, to byl společný podnik mezi americkým ministerstvem obrany a kanadským ministerstvem národní obrany, aby poslali projektily do vesmíru pomocí obří pistole.

Projekt byl zahájen v roce 1961 především kvůli kanadskému balistickému inženýru Geraldu Bullovi. Získal myšlenku o deset let dříve, když pracoval na raketách ICBM u kanadského vyzbrojování a výzkumného vývoje (CARDE). Projekt byl založen na letišti v Barbadosu, takže projekce mohou být vypáleny v Atlantickém oceánu. Zpočátku byla použita 20 metrů dlouhá pistole (65 stop), ale byla převedena na 40 metrů (130 ft) poměrně rychle. Celá instalace byla připravena v roce 1962, ale kubánská raketová krize odložila operaci až do příštího roku.

Počáteční výsledky byly nadějné a v Yuma v Arizoně bylo zřízeno další zkušební místo. V roce 1966 tato puška vystřelila projektil o hmotnosti 180 kilogramů rychlostí 3600 metrů za sekundu v rekordní nadmořské výšce 180 kilometrů. V průběhu času se stále více zájemců ztratilo zájmu o projekt a vytáhlo finanční prostředky. Nakonec Vietnamská válka a zhoršující se vztahy mezi USA a Kanadou donutili projekt vypnout. Zbraň v Barbadosu je stále ještě dnes, památka s výhledem na Karibské moře.


Titanská ponorka


Stejně jako Evropa, Saturnův měsíc Titan je považován za svatého grál pro vesmírné průzkumníky. Má nadzemní metanové jezera a oceány, které jsme jen svědčí vyšetřovat. V roce 2004 kosmická sonda Cassini značně mapovala měsíc a dala nám docela dobrou představu o jeho geografii. V roce 2005 sonda Huygens přistala na Měsíci a poslala první fotografie z povrchu. Dalším krokem by bylo vytvořit něco, co by mohlo zkoumat hloubku Titanovy vody, a proto budeme postavit vesmírnou ponorku.

Návrh ponorky byl navržen Dr. Ralphem Lorenzem na Lunární a planetární vědecké konvenci a byl schválen NASA. Pokud by byl vypuštěn, půjde do Krakenského moře, největšího moře Titanu. Z vnějšku by drone připomínalo pravidelnou ponorku, kromě velké antény, která by byla potřebná k přenosu dat přes miliardu mílí zpátky na Zemi. Nicméně podmínky na Titanu vyžadují, aby ponorka řešila jedinečné problémy. Pro začátečníky mohou teploty na měsíci dosáhnout -180 stupňů Celsia (-290 stupňů Celsia)

Navíc nemáme tušení, do jakých hloubek bude muset se s ním vyrovnat. Hloubka i kompozice moře způsobí, že konstrukční prvky, jako je tradiční balastová nádrž, budou neuskutečnitelné. Díl bude dokonce vyžadovat speciální systém dodávek s využitím varianty vojenské kontejnerové řady X-37B mini díky své velikosti a tvaru.

7Projekt Horizont

Vesmírný závod mezi Spojenými státy a Sovětským svazem spustil nejproduktivnější období průzkumu vesmíru. Přesto to byl úplně nový svět, ještě v dětství, takže bylo zapotřebí mnoho pokusů a omylů, aby bylo možné zjistit, co fungovalo a co ne. Předtím, než program Apollo konečně položil člověka na Měsíc v roce 1969, byly vytvořeny a zlikvidovány další plány.

Projekt Horizont je nedávno odtajněný plán americké armády na vybudování vojenské základny na Měsíci. Tento projekt by byl příliš ambiciózní i dnes, ale program byl vyvinut v roce 1959. Armáda považovala za uskutečnitelnou dokončit základnu a vybavit ji vojáky a astronauty v průběhu následujícího desetiletí.

Možná to byl neuvěřitelně optimistický pro armádu, nebo možná to jen ukazuje, jak dychtivé oba strany mají získat v horní části studené války. Zpráva zdůraznila, jak rozhodující je zavedení vojenské přítomnosti na Měsíci, protože je to jen otázkou času, než se sověty pokusily o totéž.

Projekt nikdy nepřesáhl fázi plánování.Pokud by to bylo, vyžádalo by se, aby bylo spuštěno téměř 150 Saturnových raket, které by přepravovaly náklad. Po dokončení by měla základna ubytovat 10-20 lidí. Do té doby mohli astronauti použít přirozené "otvory", které se nacházejí na Měsíci, pokryté a zapečetěné tlakovými vaky, aby vytvořily obytné prostory.

6Vrangler

Foto kredit: NASA

Vesmír může být nebezpečným místem. Mnoho věcí může vypustit život na celé naší planetě bez příliš velkého úsilí: výbuchy gama záření, supernovy, kolizející galaxie a další. A samozřejmě, jedna hrozba už zasáhla naši planetu v minulosti - asteroidy. Zem byla za 4,5 miliardy let existence zasažena asteroidy a je pravděpodobné, že bude v budoucnu zasažena. Mohlo by dojít zítra (nebude) nebo za miliardy let, ale lidé z NASA již hledají řešení tohoto problému.

Jedno řešení je nazýváno systémem Teraři Unlimited, Inc. (Tetra Unlimited, Inc.), který se nazývá beztahový systém Rendezvous and Net Grapple (Omezení nadměrného otáčení). Tento síťový a napájecí systém může být nasazen družicí pro zachycení a odstranění asteroidu, ) neškodné. Program již byl přijat do programu NASA pro inovativní pokročilé koncepty a je vyvíjen jako jednodušší a nákladově efektivnější alternativa k vlastní misi Asteroid Redirect Mission (ARM) NASA.

K systému jsou dvě hlavní součásti. Jedním z nich je GRASP čisté zachycovací zařízení a druhé je mechanismus SpinCASTER popruhu / navijáku. Použitím pásku vazby by malý satelit mohl snížit moment hybnosti mnohem většího objektu. WRANGLER se již osvědčil v mikroprostředí a v současné době se vyvíjí v plném rozsahu.


5Zvezda Moon Base

Fotografický kredit: Alexey Leonov

Američané nebyli jediní, kdo by chtěli dát Měsíci na obydlí. Sověti byli stejně tak dychtiví. Začali svůj lunární program tajně se dvěma cíly: nejdřív, aby provedli posádku na lunární posádce a poté skutečně přistáli kosmonautů na Měsíci. Nicméně USA je porazily oběma stranami, takže projekty byly vyřazeny a skryty až do 90. let.

Dalším krokem byla myšlenka vybudování trvalé základny na Měsíci, známé jako Zvezda (ruština pro "hvězdu") nebo lunární základnu DLB. Projekt začal v roce 1962 a byl veden vedoucím sovětským vesmírným inženýrem Sergejem Korolevem. Měsíční základna by byla vyrobena z devíti samostatných modulů, z nichž každá měla konkrétní účel, jako jsou obytné místnosti, jídelny, lékařské prostory nebo laboratoř. Společně by vážily 18 tun, takže je třeba dodat zvlášť. Kromě toho by kosmonauté měli přístup k robotickým roverům Lunokhod, aby jim pomohli dostat se na Měsíc.

Projekt získal značně větší pozornost a financování po roce 1969, podpořený úsilím Američanů. Jeho úspěch však spoléhal na účinnost rakety N1 (ruský ekvivalent rakety Saturn V), které používalo k tomu, aby přenášelo těžké užitečné zatížení za nízkou oběžnou dráhu Země. Když N1 neproběhla správně, raketa a všechny projekty závislé na ní byly zrušeny.

Stanfordský torus

Foto kredit: Don Davis

Mezinárodní kosmická stanice sídlí již téměř 15 let. Mir byl v provozu od roku 1986 do roku 2001. Nicméně, zatímco masivní ve velikosti, tyto stanice nejsou opravdu zamýšlel umístili spoustu lidí. Mir měl tříčlennou posádku. ISS má kapacitu na podporu šesti obyvatel, i když nyní má tři osoby na palubě. Stanfordský torus byl o něco ambicióznější než to. Byla to myšlenka na vesmírný biotop určený na podporu 10 000 lidí.

Plán tohoto návrhu vznikl v roce 1975 jako výsledek letní studie organizované NASA a Stanfordskou univerzitou. To sestávalo z torusu (kroužek ve tvaru koblihy), který měl průměr 1,5 kilometru a byl schopen provádět plnou rotaci každou minutu, aby replikoval gravitaci Země.

Stanfordský torus nikdy nevyšel kolem fáze myšlenky. Konstrukce torusu vyžadovala 10 milionů tun materiálu, z nichž většina byla extrahována z Měsíce az asteroidů. Pouze materiály, které nejsou k dispozici, by byly přeneseny ze Země. Kosmická stanice by se nacházela na Lagrangském bodě Země-Měsíc L5 - bod, kde malý objekt mezi dvěma velkými těly je ovlivněn jejich gravitací, aby mohl udržet stabilní polohu.

3Stisková kosmická loď


3-D tisk se zdá být technologie budoucnosti, s téměř žádným omezením, co to může dosáhnout. Jsme již schopni tisknout flexibilní elektroniku, která pracuje na společném spotřebním zboží, jako jsou mobilní telefony. Ty jsou nejen levnější a jednodušší, ale také menší a lehčí. Jedna ambiciózní myšlenka, která vychází z vlastní Jet Propulsion Lab (NASA), naznačuje, že v budoucnu bychom mohli vytisknout celou kosmickou loď.

Tisknutelná kosmická loď je dalším plánem, který vychází z NIAC. V současné době je ve fázi 2, takže již prošla a uspěla v původním cíli, kterým bylo zjistit, zda je možné vytisknout veškerou elektroniku nezbytnou pro funkční kosmickou loď. Druhá fáze má několik nových cílů, včetně vlastního tisku stolní modelové kosmické lodi. NASA také potřebuje určit, jak je praktické vytvořit tištěnou kosmickou loď pro jednu misi.

Pokud vše funguje, NASA se domnívá, že levné a efektivní tištěné kosmické lodě přinesou revoluci v průzkumu vesmíru. Odhaduje se, že nějaký typ pracovního prototypu je asi deset let daleko, ale také si představí, jak byste ve vzdálené budoucnosti mohli s sebou přenášet tiskárnu a vytvářet jakékoliv sondy nebo řemesla, které byste mohli potřebovat na místě.

2Venus Landsailing Rover

Foto kredit: NASA

Venuša není příliš přátelské místo.Vzhledem k teplotám, které dosahují 450 stupňů Celsia (840 stupňů Celsia) a korozní atmosféře, bylo prozkoumání naší sousední planety velice obtížné. Zatím nejlépe bylo možné přistát na povrchu Venuše stacionárního roveru, který zůstal po dobu dvou hodin obrovský. Porovnejte to s rovery, které fungují roky a roky na Marsu, a vidíme, že zkoumání Venuše je stále jedním z našich nejambicióznějších cílů navzdory své těsné blízkosti.

Nyní máme nový přístup díky výzkumnému centru Glenn NASA - Venus Landsailing Rover. Vyznávaný Zephyr, tento nový rover se vrací k základům a snaží se využít sílu větru k pohonu, stejně jako typická plachta. Přestože Venuše nemá silné větry (dosahují jen asi 3 kilometry za hodinu), tlak na planetě by zajistil, že i malý vánek bude schopen generovat významnou sílu.

Zephyr by byl vybudován z materiálů, které nemohou odolávat vysokým teplotám. To by většinou zůstalo stacionární, jen nasazovat svůj plachta, když se musí přesunout na nové místo. To napomáhá Venusova plochá krajina, která má velmi málo překážek. Při použití takového konzervativního přístupu k spotřebě energie NASA odhaduje, že Zephyr bude schopen přežít celý měsíc na planetě.

1Projekt Orion

Foto kredit: NASA

Vesmírné cestování vyžaduje spoustu zdrojů, takže jsme vždy hledali nové potenciální zdroje energie lépe než to, co již máme. V padesátých letech se zdálo, že nic není mocnější než atomová bomba. Pokračující úsilí hledalo nové využití tohoto neuvěřitelného zdroje energie, které nebylo tak destruktivní jako jeho hlavní účel. Možná by to mohlo být použito k napájení kosmické lodi?

Myšlenka jaderného impulsního pohonu byla vyvinuta fyziky Tedem Taylorem a Freemanem Dysonem. Pracovali na svém plánu, nazvaném Projekt Orion, aby vyvinuli způsob propouštění kosmické lodi za použití sérii detonací atomové bomby. Koncept jaderného pohonu nebyl nový. Tuto myšlenku předtím prozkoumal Stanislaw Ulam, polsko-americký matematik, který se účastnil projektu Manhattan.

Práce na projektu začaly v roce 1958. V té době NASA dosud neexistovala, takže Projekt Orion byl financován Agenturou pro pokročilé výzkumné projekty (ARPA) ministerstva obrany, která měla pouze zájem. Když byla NASA založena, to a letectvo rozdělily ARPA projekty, s Orionem zanechal v chladu, protože nikdo to neviděl jako výhodu. Bylo by to pár let, než se NASA zapojila, ale až do té doby uzavřela smlouva o zákazu omezených testů na jaderných zbraních z roku 1963, která znemožnila vývoj Orionu vzhledem k velkému množství možných jaderných spadů.