Det er sjovt, at selv i rumfartsindustrien er det ikke hver dag, du formår at arbejde på virkelig store ideer. Hos Made In Space bruges brorparten af vores ingeniørenergi på at udvikle koncepter, der vil blive til udstyr i virkeligheden inden for fem år. Vi elsker at tale meget om fremtiden, male udsigter over rumskolonier på tavler eller diskutere produktionsudfordringerne på Enceladus. Selvom vi normalt ikke arbejder på langsigtede projekter, vil vi takket være NIAC-programmet stadig være i stand til at deltage i noget som dette.
NASAs Innovative Advanced Concepts (NIAC) -program giver forskningsstipendier til at udforske forskellige ikke-standardiserede måder at udforske rum på. Den største opmærksomhed er rettet mod forholdsvis langsigtede projekter, der gennemføres om 10 år eller mere. Vi i Made In Space for nylig foreslog en ny vision for asteroideudforskning og -brug og modtog et tilskud fra NIAC til dette. Dette er vores forslag.
I de sidste adskillige årtier er der taget hensyn til ideer til missioner, der ville bruge dybe rumbaser på librationspunkter og i næsten månens bane.
I 1974 foreslog Gerard O'Neill at bygge en rumskoloni med produktionsfaciliteter på jord-månens bibliotek L5. Repræsentanter for L5-samfundet beskrev solenergi høstsatellitter placeret ved frigørelsespunkter for at spare energi på Jorden. Snart foreslog NASA programmet ARM (Asteroid Redirect Mission), inden for hvilket et koncept blev udviklet til sikker transport af en multi-ton asteroide til månebane ved hjælp af robot rumfartøj. På destinationen skulle et team af astronauter indsamle et hidtil uset antal prøver for yderligere undersøgelse på Jorden.
Alle disse ideer er lige så spændende som de er forskellige.
Samtidig forenes de beskrevne scenarier af en ting - behovet for en pladsbase i byggematerialer.
Det blev foreslået at løse dette problem på alle mulige måder. F.eks. Foreslog specialisterne, der arbejdede med ARM, at transportere asteroiden ved hjælp af et solcelledrevet slæbebåd. Og O'Neill fremmet ideen om at transportere de nødvendige materialer fra månens overflade.
Hos Made In Space tilbyder vi en anden måde at levere materialer på. Det er meget skalerbart, omkostningseffektivt og leverer automatisk rigelige ressourcer til ethvert sted i solsystemet. Vi udvikler RAMA-arkitekturen, takket være hvilken en asteroid kan omdannes til et primitivt rumfartøj, der uafhængigt kan bevæge sig til det ønskede punkt i rummet.
Salgsfremmende video:
RAMA står for Rekonstituering af asteroider til mekanisk automat (Konvertering af en asteroide til en mekanisk automat). Vores projekt skal udnytte additiv fremstilling og ressourceudnyttelse på stedet på “byggepladsen” (ressourceudnyttelse in situ (ISRU)). Dette giver mulighed for den højeste effektivitet af asteroideomdirigeringsmissioner.
Med andre ord undersøger vi muligheden for at omdanne asteroider til selvdrevet rumfartøj.
En mission værd at udforske
Et vigtigt aspekt af NIAC-programmet er, at de foreslåede koncepter skal beskrives i sammenhæng med missionen. Vi har mange forskellige ideer til brug af RAMA-arkitekturen, men vores favorit er denne:
I slutningen af 2030'erne lanceres det primære apparat fra Jorden, som ved hjælp af et elektrisk kraftværk og tyngdekræfter sendes for at aflytte en asteroide, der flyver i en afstand højst 10 gange afstanden fra Jorden til Månen.
Efter et vellykket møde med asteroiden ved hjælp af ISRU-teknologien udviklet af NASA, begynder det primære køretøj at udtrække materialer fra overfladen og fra en lav dybde af himmellegemet.
Disse materialer bruges til at lagre de mekaniske komponenter til rumfartøjet.
Asteroiden, omdannet til et gigantisk mekanisk rumfartøj, sendes uafhængigt til en minebase.
Når komponenter fremstilles og testes, er de indbygget i et stort, komplekst design, der inkluderer mekanisk computing, manøvrering, acceleration, energilagring og navigationsundersystemer.
Som et resultat vil asteroiden blive til et autonomt, mekanisk, fritflyvende rumfartøj - RAMA-1. Det vil blive programmeret til langsomt at ændre kursen for til sidst at komme til L5-bibliotekets punkt, hvor nyttige ressourcer udvindes fra det.
Så snart RAMA-1 begynder at bevæge sig mod sit mål, vil det primære køretøj rejse til en ny asteroide for at omdanne den til RAMA-2. Og så videre, indtil det primære apparat mislykkes.
Hvilken finansiering er blevet tildelt os nu
Made In Space modtog finansiering fra NASA til at gennemføre den indledende fase 1. Dette betyder, at vi vil undersøge muligheden for RAMA-konceptet i løbet af de næste 9 måneder.
På et tidligt tidspunkt i arbejdet vil vi fokusere på at udvikle en missionsplan og også prøve at forstå bedre, hvordan en asteroide kan styres ved hjælp af en analog mekanisme.
Vores øjeblikkelige mål: om 9 måneder at have en detaljeret beskrivelse af missionstrukturen samt give en liste over teknologier, der er nødvendige til implementering af RAMA og kræve investeringer (i produktion og anvendelse af materialer).
Hvorfor er det vigtigt at udvikle langsigtede projekter
At finde et forskningsemne, der opfylder NIAC-kriterierne, er ikke en let opgave. Grundlæggende er det en kombination af kraftfulde teknologiske koncepter med et strejf af science fiction.
Vi fandt inspiration i ideen om en rummekanisk automat, ligesom John von Neumanns selvreproducerende maskiner og Freeman Dysons Astro Chicken. Disse teknologiske koncepter er blevet analyseret i årtier, og der er mange ideer til deres implementering.
Ved hjælp af RAMA-projektet vil vi give nyt incitament til ideen om selvreplikatorisk rumfartøj under hensyntagen til det faktum, at disse automatier vil være enkle regnemaskiner og transportenheder, der blot forstørres til størrelsen af en asteroide.
Antikythera-mekanisme. Oprettet omkring 150 f. Kr., den ældste analoge computer i verden.
Hvor enkel kan en sådan automat være? Vores udvikling er baseret på teknologier, der har eksisteret i tusinder af år. Antikythera-mekanismen betragtes som verdens ældste analoge computer, der går tilbage til halvandet århundrede før vores æra. Enheden gjorde det muligt at beregne bevægelser af stjerner og planeter med utrolig nøjagtighed, og forskere argumenterer stadig for, hvordan det kunne have været designet og fremstillet i så gamle tider.
Naturligvis ser omdannelsen af en hel asteroide til en slags Antikytheria-mekanisme fantastisk. Faktisk blev navnet RAMA inspireret af Arthur Clarke's Rendezvous med Rama. Men cool tech, inspireret af en vild fremtidssyn, er ved at blive bygget af teams klar til denne episke nye udfordring. Og for Made In Space hjælper projekter som RAMA, som ligger i yderste ender af vores produktkøreplaner, til at opnå succes på kort sigt.
