Det er morsomt at selv i romfartsindustrien er det ikke hver dag du klarer å jobbe med virkelig store ideer. Hos Made In Space blir brorparten av vår ingeniørenergi brukt på å utvikle konsepter som vil bli til virkelighetsutstyr i løpet av fem år. Vi elsker å snakke mye om fremtiden, male utsikt over romkolonier på tavler eller diskutere utfordringene med produksjonen på Enceladus. Selv om vi vanligvis ikke jobber med langsiktige prosjekter, vil vi, takket være NIAC-programmet, fortsatt kunne delta i noe som dette.
NASAs Innovative Advanced Concepts (NIAC) -program gir forskningsbevilgninger for å utforske ulike ikke-standardmåter å utforske plass. Hovedoppmerksomheten rettes mot ganske langsiktige prosjekter som blir implementert om 10 år eller mer. Vi i Made In Space foreslo nylig en ny visjon for asteroideutforskning og bruk, og fikk tilskudd fra NIAC for dette. Dette er vårt forslag.
I løpet av de siste tiårene har ideer blitt vurdert for oppdrag som vil bruke dype rombaser på frigjøringspunkter og i nær-månens bane.
I 1974 foreslo Gerard O'Neill å bygge en romkoloni med produksjonsanlegg på jord-månens frigjøringspunkt L5. Representanter for L5-samfunnet beskrev høstsatellitter for solenergi som befinner seg ved frigjøringssteder for å spare kraftproduksjon på jorden. Snart foreslo NASA programmet ARM (Asteroid Redirect Mission), der det ble utviklet et konsept for sikker transport av en multi-ton asteroide til månebane ved hjelp av robot romfartøy. På destinasjonen ville et team med astronauter måtte samle et enestående antall prøver for videre studier på jorden.
Alle disse ideene er like spennende som de er forskjellige.
Samtidig forenes de beskrevne scenariene av en ting - behovet for en rombase i bygningsmaterialer.
Det ble foreslått å løse dette problemet på alle mulige måter. For eksempel foreslo spesialistene som jobbet på ARM, å transportere asteroiden ved hjelp av en solcelledrevet slepebåt. Og O'Neill fremmet ideen om å transportere de nødvendige materialene fra månens overflate.
Hos Made In Space tilbyr vi en annen måte å levere materialer på. Det er svært skalerbart, kostnadseffektivt og forsyner automatisk rikelig med ressurser til ethvert sted i solsystemet. Vi utvikler RAMA-arkitekturen, takket være at en asteroide kan gjøres om til et primitivt romfartøy som uavhengig kan bevege seg til ønsket punkt i rommet.
Salgsfremmende video:
RAMA står for Rekonstituering av asteroider til mekanisk automata (Konvertering av en asteroide til en mekanisk automata). Vårt prosjekt er ment å dra nytte av additiv produksjon og ressursutnyttelse på stedet, på "byggeplassen" (ressursutnyttelse in situ (ISRU)). Dette vil tillate den høyeste effektiviteten til asteroide omdirigasjonsoppdrag.
Med andre ord undersøker vi muligheten for å transformere asteroider til selvdrevet romfartøy.
Et oppdrag verdt å utforske
Et sentralt aspekt ved NIAC-programmet er at de foreslåtte konseptene må beskrives i sammenheng med oppdraget. Vi har mange forskjellige ideer for bruk av RAMA-arkitekturen, men vår favoritt er denne:
På slutten av 2030-årene blir Primærapparatet sjøsatt fra Jorden, som ved hjelp av et elektrisk kraftverk og gravitasjonskrefter sendes for å avskjære en asteroide som flyr i en avstand ikke mer enn 10 ganger avstanden fra Jorden til Månen.
Etter et vellykket møte med asteroiden, ved hjelp av ISRU-teknologien utviklet av NASA, begynner primærbilen å trekke ut materialer fra overflaten og fra en grunn dybde av himmellegemet.
Disse materialene brukes til å lagre de mekaniske komponentene til romfartøyet.
Asteroiden, transformert til et gigantisk mekanisk romfartøy, sendes uavhengig til en gruvebase.
Når komponenter blir produsert og testet, er de bygget inn i et stort, komplekst design som inkluderer mekanisk databehandling, manøvrering, akselerasjon, energilagring og navigasjonsundersystemer.
Som et resultat vil asteroiden bli til et autonomt, mekanisk frittflygende romskip - RAMA-1. Det vil bli programmert til sakte å endre kursen for å til slutt komme til L5-frigjøringspunktet, hvor nyttige ressurser vil bli hentet ut av det.
Så snart RAMA-1 begynner å bevege seg mot målet, vil det primære kjøretøyet reise til en ny asteroide for å forvandle den til RAMA-2. Og så videre til Primærapparatet mislykkes.
Hvilken finansiering er blitt bevilget til oss nå
Made In Space har mottatt midler fra NASA for å gjennomføre den innledende fasen 1. Dette betyr at vi vil undersøke muligheten for RAMA-konseptet i løpet av de neste 9 månedene.
På et tidlig tidspunkt i arbeidet vil vi konsentrere oss om å utarbeide oppdragsplanen, og også prøve å forstå hvordan en asteroide kan kontrolleres ved hjelp av en analog mekanisme.
Vårt umiddelbare mål: om 9 måneder å ha en detaljert beskrivelse av oppdragsstrukturen, samt å gi en liste over teknologier som er nødvendige for implementering av RAMA og som krever investeringer (i produksjon og bruk av materialer).
Hvorfor er det viktig å utvikle langsiktige prosjekter
Å finne et forskningsemne som oppfyller NIAC-kriteriene er ikke en lett oppgave. I utgangspunktet er det en kombinasjon av kraftige teknologiske konsepter med et snev av science fiction.
Vi fant inspirasjon i ideen om en rommekanisk automat, som John von Neumanns self-reproducing Machines og Freeman Dysons Astro Chicken. Disse teknologiske konseptene har blitt analysert i flere tiår, og det er mange ideer for implementering av dem.
Ved hjelp av RAMA-prosjektet vil vi gi ny drivkraft til ideen om selvreplikerende romfartøy, og ta hensyn til det faktum at disse automatene vil være enkle datamaskiner og transportenheter, ganske enkelt forstørret til størrelsen på en asteroide.
Antikythera-mekanisme. Opprettet rundt 150 f. Kr., den eldste analoge datamaskinen i verden.
Hvor enkel kan en slik automat være? Utviklingen vår er basert på teknologier som har eksistert i tusenvis av år. Antikythera-mekanismen regnes som verdens eldste analoge datamaskin, som dateres tilbake til halvannet århundre før vår tidsregning. Enheten gjorde det mulig å beregne bevegelser av stjerner og planeter med utrolig nøyaktighet, og forskere krangler fortsatt om hvordan det kunne ha blitt designet og produsert i så gamle tider.
Transformasjonen av en hel asteroide til en slags Antikytheria-mekanisme ser selvfølgelig fantastisk ut. Navnet RAMA var faktisk inspirert av Arthur Clarkes A Date with Rama. Men kul teknologi, inspirert av en vill fremtidsvisjon, bygges av lag som er klare for denne episke nye utfordringen. Og for Made In Space hjelper prosjekter som RAMA, som ligger ytterst i produktkartplanene, for å oppnå suksess på kort sikt.
