NASAs "Crazy Projects": Fet Nye Planer For å Kolonisere Verdensrommet - Alternativ Visning

Innholdsfortegnelse:

NASAs "Crazy Projects": Fet Nye Planer For å Kolonisere Verdensrommet - Alternativ Visning
NASAs "Crazy Projects": Fet Nye Planer For å Kolonisere Verdensrommet - Alternativ Visning

Video: NASAs "Crazy Projects": Fet Nye Planer For å Kolonisere Verdensrommet - Alternativ Visning

Video: NASAs "Crazy Projects": Fet Nye Planer For å Kolonisere Verdensrommet - Alternativ Visning
Video: Hubble - 15 years of discovery 2024, Mars
Anonim

NASA-eksperter har godkjent en annen liste over 25 "gale" romfartsprosjekter, forfatterne av disse foreslår å studere Mars ved hjelp av "transformator" roboter og cyberbees, bygge en positron og lasermotor for fly til Alpha Centauri, og også beskytte Marsonauts mot stråling ved hjelp av en gigant magnet.

- I år mottok vi rekordmange søknader - over 230 forslag fra konkurrentene, og derfor var kampen spesielt sterk. Jeg ser frem til å se disse prosjektene komme til liv, sier Jason Derleth, NIAC-programleder ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, USA.

Hvert par år holder byrået NIAC innovasjonskonkurranse, der eksperter samler inn og implementerer de mest vågale, bisarre og lovende ideene for å studere nær og dyp plass, samt overflaten til planetene i solsystemet.

NASA-spesialister velger årlig flere høyrisiko, men lovende romprosjekter oppfunnet av små forskerteam. Da byrået gir ressurser og midler til implementering, ytterligere 20-25 forskere mottar små tilskudd til den første studien.

Gjennom motgang mot stjernene

I dag har NASA og andre ledende romfartsorganisasjoner i verden erkjent at det vil være umulig å studere rom uten å lage nye fremdrifts- og kraftverk som kan ta menneskeheten til det interstellare nivået. Umiddelbart er fem prosjekter som er godkjent av NIAC, viet til å lage slike systemer som enten kan akselerere stjerneskip til nær lyshastigheter, eller bevege seg nesten på ubestemt tid.

Tre av dem er allerede godkjent i tidligere NIAC-konkurranser, og nå er de vinnerne i den andre fasen av dette prosjektet, som innebærer mye mer omfattende finansiering og innebærer at forfatterne av disse ideene har vært i stand til å bevise at deres "vanvittige prosjekter" virkelig fungerer.

Salgsfremmende video:

Det første var det skandaløse prosjektet til "Mach-motoren" som bryter med Einsteins relativitetsteori og antagelig fungerer takket være en av egenskapene til rom-tid, oppdaget på slutten av 1800-tallet av den berømte tyske fysikeren Ernst Mach.

Han foreslo at alle egenskaper til fysiske kropper ikke bare avhenger av seg selv og deres nærmiljø, men også av deres beliggenhet i forhold til alle andre gjenstander i universet. Denne egenskapen, som den amerikanske fysikeren James Woodward viste i 1990, kan i teorien brukes til å akselerere et romfartøy uten å konsumere drivstoff, tiltrekke og avvise ladede gjenstander i bestemte tidsperioder.

Som Woodward og hans kollega Heidi Firn bemerker, å vinne den første fasen av NIAC ga dem ressursene til å takle overopphetingsproblemet med tidlige prototyper og utvikle en teori for å beskrive hvordan det fungerte. Takket være dette beregnet de hvor mye energi som må brukes for å fly til Proxima b, den nærmeste jordlignende planeten til oss.

Et interstellært laserseglskip sett av kunstneren
Et interstellært laserseglskip sett av kunstneren

Et interstellært laserseglskip sett av kunstneren.

Pengene som er tildelt av NASA i den andre fasen av NIAC vil bli brukt av fysikere på å lage de første prototypene og deres validering. Hvis eksperimentet lykkes, spekulerer Firn og Woodward at neste trinn kan være en flytur til Proxima Centauri.

To andre prosjekter - Gjennombrudd laserseilbåt og PuFF termonukleære motor - passer godt inn i formen til moderne fysikk. Som en del av det første initiativet, foreslår forskere ved NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) å bruke en 100 megawatt orbital laser for å akselerere et romfartøy med et 110 meter seil til nær lyshastigheter og fly til utkanten av solsystemet.

Forfatterne av den andre ideen foreslår å lage en installasjon som komprimerer termonukleært drivstoff til nesten kritiske temperaturer og trykk, og tvinger atomene til å slå seg sammen og frigjøre energi. I motsetning til termonukleære reaktorer og bomber, vil denne gassen ikke komprimere ytterligere og generere enda mer energi, men vil etterlate motoren i form av en supertett jetjet som er i stand til å akselerere skipet til ultrahøye hastigheter.

I følge forfatterne av denne ideen, ingeniører fra NASA Space Flight Center oppkalt etter Marshall, kan en lignende installasjon opprettes i dag ved å bruke eksisterende materialer. Det vil ta de første menneskene til Mars om bare en måned, og om flere tiår vil den fly til stjernene nærmest oss ved å bruke det "improviserte" drivstoffet i form av interstellar gass og støv.

Beregner galskap

Mer "realistiske" prosjekter blir presentert under konkurransen. For eksempel foreslår forskere fra A&M University i Texas, forfatterne av PROCSIMA-prosjektet, å redusere størrelsen og kraften til både selve laseren og "seilbåten" den akselererer, og ikke bruker en, men to typer sendere. Den første av dem vil fremdeles produsere lys, og den andre - en stråle av ladede partikler, som spiller rollen som en slags "fiber" for elektromagnetisk stråling.

Disse partiklene, slik de er tenkt av forfatterne, vil holde fotoner inne i seg selv, og hindre dem i å "spre seg" gjennom verdensrommet, noe som vil øke effektiviteten til en slik akselerator med omtrent 10 tusen ganger og vil tillate den å jobbe på mye større avstander enn gjennombrudd. I følge beregningene deres vil PROCSIMA kunne akselerere en liten sonde med en diameter på en meter til 10% av lysets hastighet og levere den til Alpha Centauri om 42 år, eller raskt bringe teleskopet til det punktet hvor solens tyngdekraft begynner å forvrenge lyset.

En lasermotor for en sonde som flyr mot Alpha Centauri
En lasermotor for en sonde som flyr mot Alpha Centauri

En lasermotor for en sonde som flyr mot Alpha Centauri.

Det andre prosjektet, RPP, er en variasjon på temaet "kjernemotor". Skaperne foreslår å bygge et anlegg som vil bli drevet av sjeldne isotoper. Forfallet deres vil føre til dannelse av positroner - den enkleste formen for antimaterie. Disse positronene kan kombineres til en enkelt stråle av antimaterielle partikler, hvis kollisjoner med en stråle av vanlig materie vil generere kraftig skyvekraft og akselerere skipet til nær lyshastigheter.

Innbyggere på "jern" -planeten

De fleste av resten av NIACs prosjekter er viet til studiet av Mars og andre planeter i solsystemet, samt opprettelsen av slike forskningsmaskiner som kan fungere på ubestemt tid.

Av denne grunn er det generelle temaet for disse prosjektene det såkalte ISRU (in situ ressursbruk) konseptet, som er basert på ideen om å bruke alle de "improviserte midlene", inkludert luft, bergarter og andre tilstander på planetene for å gi sonder med energi og drivstoff …

For eksempel foreslår forskere fra NASA Ames Research Center å lage og "befolke" Mars med en spesiell type sopp som kan vokse på overflaten av den røde planeten. Disse soppene vil frigjøre melanin og andre stoffer som aktivt absorberer ioniserende stråling og kosmiske stråler, og beskytter mennesker eller maskiner mot effekten av stråling.

I fremtiden kan slike sopp brukes til å dekke plastkomponentene i foringsrøret til Marsbaser og bruke mycelet for å utstyre beboelige moduler og til og med hele "byer".

Kollegene deres på JPL utvikler en ekte transformerende robot som kan endre form og bevegelsesmåte, demontere seg selv i deler og koble dem på andre måter. Denne maskinen, kalt FAR, vil bestå av mange primitive mini-roboter utstyrt med et sett propeller og andre enkle fremdriftsinnretninger som er i stand til å koble seg sammen til objekter av vilkårlig form og størrelse.

For eksempel vil en slik "transformator" kunne bli til en ball drevet av vindene, til en torpedo som raskt kan svømme under vann, til en analog av en drone med en stor vinge, og inn i mange andre strukturer som er i stand til å løse en rekke oppgaver.

Robot "transformator" å utforske Mars og andre planeter
Robot "transformator" å utforske Mars og andre planeter

Robot "transformator" å utforske Mars og andre planeter.

Dens konkurrenter vil være en slags cyberbier, som er utviklet av ingeniører fra universitetene i Alabama og Japan. Flyvende insekter, som forskere lenge har lagt merke til, bruker uvanlig lite energi under flyging, noe som vil tillate en liten robot med "bie" -vinger å leve mange ganger lenger enn en konvensjonell drone og drone. I tillegg vil en liten masse slike cyberbugs tillate å sende en sverm av slike roboter til Mars.

SPARROW-prosjektet, designet for å søke etter spor etter liv på Europa, Enceladus og andre planeter med subglacial hav, vil fungere på lignende måte. Det er en liten drone drevet av vanndamp produsert av lander, som smelter isen rundt planeten.

Som denne utviklerne håper denne tilnærmingen, vil SPARROW kunne studere flere interessante punkter på overflaten av disse planetene samtidig, hvor de første sporene av utenomjordisk liv kan bli funnet.

Som NASA-eksperter understreker, er ikke alle prosjekter som er godkjent innenfor rammen av konkurransen designet for hurtig implementering - det vil ta minst ti år å utvikle dem. Imidlertid forventes potensialet for alle godkjente innovasjoner å bli 100% realisert.

Anbefalt: