Naljakas, et isegi kosmosetööstuses ei õnnestu teil iga päev töötada tõeliselt suurte ideedega. Made In Space'is kulutatakse lõviosa meie insenerienergiast selliste kontseptsioonide väljatöötamisele, mis muutuvad viie aasta jooksul reaalseks seadmeks. Armastame palju rääkida tulevikust, maalida tahvlitele vaateid kosmosekolooniate kohta või arutada Enceladusel tootmise väljakutseid. Ehkki me tavaliselt pikaajaliste projektide kallal ei tööta, saame tänu NIAC programmile siiski midagi sellist osaleda.
NASA innovatiivne arenenud kontseptsioon (NIAC) pakub uurimistoetusi mitmesuguste mittestandardsete kosmoseuurimisviiside uurimiseks. Põhilist tähelepanu pööratakse üsna pikaajalistele projektidele, mida rakendatakse vähemalt 10 aasta jooksul. Meie, Made In Space, pakkusime hiljuti välja uue visiooni asteroidide uurimiseks ja kasutamiseks ning saime selle jaoks NIAC-lt toetuse. See on meie ettepanek.
Viimase mitme aastakümne jooksul on kaalutud ideid missioonide jaoks, mis kasutaksid sügavuskosmosebaase libreerimispunktides ja Kuu-lähedasel orbiidil.
1974. aastal tegi Gerard O'Neill ettepaneku rajada Maa-Kuu libreerimispunkti L5 kosmosekoloonia koos tootmishoonetega. Ühingu L5 esindajad kirjeldasid Maa energiatootmise säilitamiseks päikeseenergia kogumise satelliite, mis asuvad libreerimispunktides. Peagi pakkus NASA välja programmi ARM (Asteroid Redirect Mission), mille raames töötati välja kontseptsioon mitmetonnise asteroidi ohutuks transportimiseks Kuu orbiidile, kasutades kosmoselaevu. Sihtkohas peaks astronautide meeskond koguma enneolematu arvu proove Maa edasiseks uurimiseks.
Kõik need ideed on nii põnevad kui ka mitmekesised.
Samas ühendab kirjeldatud stsenaariume üks asi - vajadus ehitusmaterjalide ruumibaasi järele.
Tehti ettepanek lahendada see probleem kõigil võimalikel viisidel. Näiteks ARM-is töötavad spetsialistid soovitasid asteroidi transportida päikeseenergial töötava puksiiri abil. Ja O'Neill propageeris kuupinnalt vajalike materjalide vedamise ideed.
Meie, Made In Space, pakuvad materjali tarnimiseks erinevat viisi. See on väga skaleeritav, tasuv ja varustab automaatselt rikkalikke ressursse igasse päikesesüsteemi kohta. Arendame RAMA arhitektuuri, tänu millele saab asteroidi muuta primitiivseks kosmoselaevaks, mis suudab iseseisvalt liikuda soovitud ruumis asuvasse punkti.
Reklaamvideo:
RAMA tähistab asteroidide taastamist mehaanilisteks automaatideks (asteroidi teisendamine mehaaniliseks automaadiks). Meie projekt peaks ära kasutama lisaainete tootmise ja ressursside kasutamise kohapeal, „ehitusplatsil“(in situ ressursikasutus (ISRU)). See võimaldab asteroidide ümbersuunamismissioone kõige tõhusamalt kasutada.
Teisisõnu, me uurime võimalust muuta asteroidid iseliikuvateks kosmoseaparaatideks.
Uurimist väärt missioon
NIAC programmi põhiaspekt on see, et kavandatud kontseptsioone tuleb kirjeldada missiooni kontekstis. Meil on RAMA arhitektuuri kasutamiseks palju erinevaid ideid, kuid meie lemmik on see:
2030. aastate lõpus käivitatakse Maalt primaarne aparaat, mis saadetakse elektrijaama ja gravitatsioonijõudude abil asteroidi, mis lendab mitte kaugemal kui 10-kordne kaugus Maast Kuule, kaugusele lendama.
Pärast edukat kohtumist asteroidiga NASA välja töötatud ISRU tehnoloogia abil hakkab primaarsõiduk materjale taevakeha pinnalt ja madalast sügavusest kaevandama.
Neid materjale kasutatakse kosmoselaevade mehaaniliste komponentide varumiseks.
Hiiglaslikuks mehaaniliseks kosmoselaevaks muudetud asteroid saadetakse iseseisvalt kaevandusbaasi.
Komponentide valmistamisel ja katsetamisel on need ehitatud suureks ja keerukaks konstruktsiooniks, mis hõlmab mehaanilisi andmetöötluse, manööverdamise, kiirenduse, energia salvestamise ja navigeerimise alamsüsteeme.
Selle tulemusel muutub asteroid autonoomseks mehaaniliseks vabalt lendavaks kosmoselaevaks - RAMA-1. Programmeeritakse selle kurssi aeglaselt muutma, et lõpuks jõuda L5 libreerimispunkti, kus sealt kaevandatakse kasulikke ressursse.
Niipea kui RAMA-1 hakkab liikuma oma eesmärgi poole, sõidab Peamasõiduk uue asteroidi juurde, et muuta see RAMA-2-ks. Ja nii edasi, kuni primaarne aparaat ebaõnnestub.
Milline rahastus on meile nüüd eraldatud
Nasalt on Made In Space saanud raha esimese etapi läbiviimiseks. See tähendab, et uurime RAMA kontseptsiooni teostatavust järgmise 9 kuu jooksul.
Töö varases staadiumis keskendume missiooniplaani väljatöötamisele ja proovime ka paremini mõista, kuidas asteroidi saab analoogmehhanismi abil juhtida.
Meie vahetu eesmärk: 9 kuu jooksul saada missiooni struktuuri üksikasjalik kirjeldus, samuti esitada RAMA rakendamiseks vajalike ja investeeringuid nõudvate tehnoloogiate loetelu (materjalide tootmiseks ja kasutamiseks).
Miks on oluline arendada pikaajalisi projekte?
NIAC kriteeriumidele vastava uurimisteema leidmine ei ole lihtne ülesanne. Põhimõtteliselt on see kombinatsioon võimsatest tehnoloogilistest kontseptsioonidest ja ulme ulmest.
Inspiratsiooni leidsime kosmosemehaanilise automaadi ideest, näiteks John von Neumanni isesoodavad seadmed ja Freeman Dysoni Astro Chicken. Neid tehnoloogilisi kontseptsioone on analüüsitud aastakümneid ja nende rakendamiseks on palju ideid.
Projekti RAMA abil anname kosmoselaevade isepaljunduse ideele uue tõuke, võttes arvesse asjaolu, et need automaadid on lihtsad arvutid ja transpordiseadmed, mida suurendatakse lihtsalt asteroidi suuruseks.
Antikythera mehhanism. Loodud umbes eKr 150, maailma vanim analoogarvuti.
Kui lihtne selline automaat saab olla? Meie areng põhineb tehnoloogiatel, mis on eksisteerinud tuhandeid aastaid. Antikythera mehhanismi peetakse maailma vanimaks analoogarvutiks, mis pärineb poolteist sajandit enne meie ajastut. Seade võimaldas tähtede ja planeetide liikumisi uskumatu täpsusega arvutada ning teadlased vaidlevad endiselt selle üle, kuidas seda oleks võinud nii iidsetel aegadel välja töötada ja toota.
Muidugi tundub terve asteroidi muundamine omamoodi Antiküteeria mehhanismiks fantastiliselt. Nimetus RAMA oli tõepoolest inspireeritud Arthur Clarke filmist "A Date with Rama". Kuid lahedat tulevikuvisioonist inspireeritud lahedat tehnikat ehitavad meeskonnad, kes on selleks eepiliseks uueks väljakutseks valmis. Ja Made In Space'i jaoks aitavad lühikese aja jooksul edu saavutada sellised projektid nagu RAMA, mis asuvad meie toodete tegevuskavade kõige otstes.
