10 podivných projektů ve vývoji v NASA
NASA usiluje o budoucí vesmírný průzkum s nečekaným rozmarním. Někdy fantastické, ale vždy podložené konkrétní vědou, tyto projekty nás zanechávají nadšení pro odhalení časového stroje, o němž NASA bezpochyby pracuje.
10Další
Všichni jsme viděli záběry vesmírných astronautů, kteří neklidně viseli z boku Mezinárodní kosmické stanice, prostě prosili, aby byli zasaženi nadzvukovou vesmírnou troskou. Toto riziko by brzy mělo být zcela vyloučeno nejmalebnějším robotem NASA, který kdy byl postaven: Dextre mechanický údržbář. Obratný manipulátor (jak je oficiálně nazván) je nyní trvale připojen k ISS, aby vykonal údržbu a udržel lidi v bezpečí.
Původně navržený kanadskou kosmickou agenturou (CSA), Dextre je poměrně velký. Stojí 3,5 metru vysoký, má zřetelné zbraně, které jsou téměř tak dlouhé a váží 1700 kilogramů (3700 kilogramů) - ačkoli to by nemělo příliš vyvážit ISS, protože stanice váží 410 tun (450 tun) . Robot může být dálkově ovládán kosmonauty na palubě stanice, ale současné protokoly diktují, že Dextreovy příkazy jsou přiváděny ze Země se společnou kontrolou NASA a CSA.
Dokud bude Dextre bez problémů plnit své úkoly, astronauti nebudou muset riskovat svůj život, aby si zajistili volné šrouby nebo roztřepené dráty. Navíc budou mít více času na to, aby se zabývali vesmírnou vědou.
9Supersonické obousměrné létající křídlo
Úžasně pojmenované nadzvukové obousměrné létající křídlo je směšně úchvatné letadlo, které vypadá, že by vás přerušilo, když jste se na něj dívali špatně. Je to vytvoření Gacheng Za, profesora na univerzitě v Miami. A to je zájem NASA, protože koncept Za umožňuje řemeslu vyniknout v nebývalém rozsahu výšky a rychlosti.
U letadel obecně vyžaduje počáteční fáze letu velkou plochu pro výrobu výtahu. Proto letadla mají velké křídla. Jakmile je však plavidlo pohodlně ve vzduchu, zvýšená plocha způsobuje další tažení a tím i zpomalení. Tato dichotomie aerodynamické efektivity není nikdy plně uspokojena, ale NASA doufá, že tento problém obejde s obousměrným designem a udělí 100 000 dolarů na další realizaci tohoto bláznivého konceptu.
Toto obří křídlo je opravdu všestranné. Používá širokou postavu, aby se snadno dostala do vzduchu. Poté, až dosáhne nadzvukové rychlosti, vystřelí do vyšších nadmořských výšin a otáčí o 90 stupňů, čímž vytvoří nejsilnější profil, který je možné rozdělit vzduchem.
8Veggies ve vesmíru
Krmení současných kosmonautů není problém, protože je snadné znovu zásobovat zásoby enchilady prášku ISS na běžných návštěvách. Zásobování je však mimo otázku o rozšířených vesmírných dobrodružstvích budoucnosti. Tak proč nemáte vesmírnou farmu?
To je to, co NASA chce zjistit, a suroviny pro první astroponickou zeleninu byly dodány do ISS v dubnu 2014. Řada LED světla inkubuje dětský salát, s červenou románií zatím jedinou věcí na menu. Jednotka šalátu obsahuje šest balíčků ("polštářů") obsahujících osivo, hnojivo a hlínu.
Zralé rostliny budou okamžitě zmrazeny a odeslány zpět na Zemi na palubě kapsle Dragon. Ale pokud jsou po zkoušce považovány za bezpečné, mohou být plodiny všeho druhu kultivovány v mikrogravitaci, což značně diverzifikuje výběr jídla.
7Super Ball Bot
"Tensegrity" může znít jako 80-letá prog-rocková kapela, ale ve skutečnosti to znamená "napěťovou integritu". Pomocí této koncepce NASA vyvinula pružný, fyzicky trvanlivý, segmentovaný míč nazvaný Super Ball Bot.
Konfigurace míče umožňuje efektivní pohyblivost a skvělé vlastnosti absorbující šok, protože přenáší sílu rovnoměrně po celé struktuře, stejně jako lidské tělo. Je to tak trvanlivé, že NASA plánuje upustit tyto koule přímo na Saturnův měsíc Titan bez padáku. Jeho bezkonkurenční výkřik funguje jako klapka, nahrazující potřebu podvozku.
Vypadá to jako zmatený nepořádek stanových pólů. Tato křehká zbraně je však ve skutečnosti poměrně stabilní a mohla by sloužit jako transport na Titanu - obrázek armády válcování kovových bubnů. NASA použije toto jako shell pro rozšíření roverů a přistání budoucnosti. Kokon tensegrity bude tlumit vozidla. Míč se dostane kolem snadněji než cokoliv jiného, s koly, přejíždějícími přes písek, skály a jiný nepřátelský terén.
6Europa Drill
Jako prvořadý cíl při hledání cizinců, oceán sluneční vody měsíce Jupitera Europa má astronomy, kteří nekontrolovatelně salivají. Přesto je tvrdě chráněna 30kilometrovou (20milovou) skořápkou ledu. Prozkoumávat tyto hloubky je bezprecedentní úkol dokonce i na Zemi, tak si představte matematickou gymnastiku potřebnou k dosažení této půl miliardy kilometrů od domova.
Takový projekt se však může blížit plodu, než si myslíte. Prezident Obama již přidělil 15 milionů dolarů ročního příspěvku NASA na průzkum Evropy a tato historická mise by mohla začít již v roce 2022. NASA již vyvinula radikální novou technologii vrtání, která byla postavena na zakázku přes ledovou krustu Europan - dělo.
Testování probíhá na ledovci Matanuska na Aljašce, kde je VALKYRIE připravena k jeho případnému použití jinde ve sluneční soustavě. Obvyklé vrtací nástroje by nikdy nemohly propíchnout takovou mohutnou ledovou kůru a udržovat obří vrták je logistická noční můra. Takže VALKYRIE využívá jádrové jádro k výrobě žhavých vodních trysek, které protínají led.
5Tiny Satelity
Fotografický kredit: University College London
Nejnovější generace satelitů NASA se radikálně odchyluje od současných modelů. Nekonečné stroje, na které jsme zvyklí, jsou nahrazovány stále menšími zařízeními, z nichž některé se mohou pohodlně vejít do vašich rukou.
Jedním z těchto nových nanosatelitů je CubeSat. Jak naznačuje jeho název, je to jednoduše malá krychle o délce 10 centimetrů dlouhá a vážící asi 1,3 kilogramu. Tyto satelity jsou vysoce přizpůsobitelné a snadno se přepravují, a proto NASA v současné době umožňuje studentům a školám předkládat vlastní návrhy. Zvolené saty budou potom spuštěny do vesmíru. Jsou tak malé, že je lze snadno přenášet jako užitečné zatížení na dříve naplánovaných misích.
Ale jsou ještě menší. V roce 2011 byla do vesmíru zahájena řada družic o velikosti razítka na palubě raketoplánu Endeavour, který má být připojen k ISS. Ty jsou zcela nenápadné a sotva větší než vaše miniatury. A pokud testování probíhá dobře, plánuje NASA spustit tyto drobné razítka hromadně. Jakmile ve vesmíru, odlehčené štěpky by se mohly hodit jako prachové prachové cedule, které by nahradily dnešní mnohem dražší a pracně náročnou satelitní výrobu.
4Mouse Astronauti
Pro studium účinků dlouhodobého vystavení mikrogravitaci vysílá NASA své nejzachovalejší astronauti do vesmíru. Daboval "mousetronauts" miliardář vesmírný člověk Elon Musk, hlodavci mají průměrnou délku života asi dva roky, což z nich dělá perfektní zvíře pro studium na palubě Mezinárodní kosmické stanice.
Myši stráví šest měsíců na palubě ISS, což je fakticky čtvrtinu jejich života nebo ekvivalent více než 20 let pro člověka. NASA bude pozorovat myši v různých fázích života, přičemž si všimne rozdílů mezi myší chovaná v prostoru a jejich pozemskými bratry. Myši předtím letěly na kosmické mise, přesto to bude nejdelší a nejvíce zapojené do takových studií.
Budou uloženy v modulech nebo umělých myších lokalitách. Všechno potřebné pro pohodlné bydlení je dodáváno včetně společnosti, protože každý modul se může hodit až 10 myším (nebo šesti krysám). Fyziologicky, my všichni savci jsou celkem podobní, takže tento experiment může hodně odhalit, jak lidé reagují na dlouhodobou mikrogrtvitu.
3Pravování bez paliva
Fotografický kredit: EmDrive.comNově vyvinuté vesmírné motory zkoumané NASA mohou vytvořit tah bez pohonu paliva v opačném směru. K laikovi se zdá, že tento motor zjevně porušuje Newtonovy zákony pohybu a zásadu zachování hybnosti, ale zdá se, že funguje.
Cannae Drive využívá svůj charakteristický kužel ve spojení s mikrovlnným zářením, aby se mohl pohybovat po celém prostoru. Namísto toho, aby se palivo používalo k posílení, jeho konvexní nos nasměroval tlak vyrobený mikrovlnnou troubou od sebe, což způsobilo jen malý tlak. Podobný motor, nazývaný EmDrive, byl vyroben v Británii.
Takže, daleko vygenerovaná energie je v pořádku mikronewtonů, asi tak silných jako motýlí kýchání. Znamená to však, že NASA může nakonec vyvinout zcela nové motorové řasy, které vyloučí náklady na pohonné hmoty a umožní, aby se výpravy v hlubokém prostoru staly exponenciálně životaschopnější variantou.
2OSIRIS-REx
Program Nových hranic NASA je triumvirát plánovaných misí zaměřených na vlastní sluneční soustavu. Poslání Juno poskytne nové pohledy na Jupitera. Nové horizonty nám dávají první reálné obrazy o Plutu. OSIRIS-REx může být nejambicióznější, neboť má za cíl přivést vzorek asteroidů na Zemi.
Prvotní, blízký asteroid nazvaný Bennu je cíl a vzorky vrácené by mohly nabídnout rady o vytvoření sluneční soustavy. Tento starobylý kus je zbytkem z úlomků, který se spojil před miliardami let a tvoří planety a slunce. Po více než čtyři miliardy let se vznášel nedotčený.
OSIRIS-REx od NASA, který bude uveden do provozu v roce 2016, bude vyrazit do Benny s odtahovou tyčí. To je docela dobrý výsledek, vzhledem k tomu, že průměr asteroidu je jen o délce čtyř fotbalových hřišť a zasypá sluneční soustavou jako kosmická kulka. Bennu má vysokou šanci na to, aby zasáhl Zemi ve 22. století, takže tato poslání může být důležitá pouze pro shromažďování údajů o složení asteroidu - jen pro případ, že bychom ji možná museli vyhodit do kouzel.
1 Řízení dopravy pro komerční účely
Foto úvěr: Frankhoffner / Wikimedia
NASA zahájila společné úsilí o vytvoření řídícího systému pro tisíce dronů, kteří naplní naše města.
Včasné nové drony budou mít za úkol monitorovat plodiny a potrubí ve venkovských oblastech, ale budoucí aplikace jsou nekonečné. FAA v červnu 2014 schválila první komerční letouny ve Spojených státech a kontrolní systém NASA by otevřel brány pro řadu dalších strojů. Počáteční testy budou prováděny mimo střediska civilizace a budou mít města bez plamenných nečistot padácích z oblohy.
Tato zařízení s malou nadmořskou výškou by zasypávala 120-150 metrů (400-500 ft) nad našimi hlavami. Pravděpodobně však nebudeme vidět vyčerpanou verzi tohoto systému po dobu nejméně čtyř let, protože NASA musí zvážit obrovské množství proměnných před naplněním našich obloh s létajícími roboty.