NASA-eksperter har godkendt en liste over 22 "skøre" rumundersøgelsesprojekter, hvis forfattere skaber teknikker til at "kolonisere" Mars-jorden, skabe en laser, termonuklear og inertial motor til stjerneskibe og en sporet Mars-rover til at erobre Venus, rapporterer agenturets websted.
”Årets NIAC-konkurrence og alle kandidater, der deltog i den, var fremragende. Vi ser frem til, hvordan hvert af disse projekter vil transformere og udvide den måde, vi udforsker universet på,”sagde Jason Derleth, NIAC-programleder på NASA.
Hvert par år afholder NASA NIAC-innovationskonkurrencen, hvor agenturets specialister indsamler og implementerer de mest dristige, bisarre og lovende ideer til at studere nær og dybt rum samt overfladen på solsystemets planeter. NIAC er rettet mod unge forskere - inden for dens rammer vælger NASA årligt omkring syv til ti ekstremt risikable og lovende rumprojekter, der er opfundet af små videnskabelige teams, og giver ressourcer og midler til deres implementering.
F.eks. Foreslog JPL-forskere i 2015 at oprette en hitchhiker-sonde, der flyver rundt om solsystemet oven på asteroider, og i 2013 oprettede et andet team af videnskabsfolk et venusisk sejlbådprojekt, der ville bevæge sig langs Venus under påvirkning af dets vinde …
I år var blandt vinderne af konkurrencen ikke kun nykommere, der netop er tilsluttet NIAC-programmet, men også et dusin projekter, der allerede er godkendt af NASA, og som har opnået betydelig succes i deres implementering. Førstnævnte modtog tilskud til et beløb på USD 125 tusinde, og sidstnævnte modtog tilskud til et beløb på USD 500 tusind.
Ud over uendelig
Begynderne i år, bemærker NASA, har været særligt ambitiøse og usædvanlige, selv for projekter, der normalt lander på NIAC. "Begynderne" foreslog flere projekter med stjerneskibe, sonder, der er i stand til at hoppe "for evigt" på overfladen af planeter med lav tyngdekraft og meget mere.
Salgsfremmende video:
F.eks. Opdagelsen af jordlignende planeter uden for solsystemet og afsløringen af fortiden til Mars får flere og flere forskere til at tænke over muligheden for at kolonisere andre verdener.
Adam Arkin fra University of California i Berkeley og hans team foreslår at skabe en speciel bakterie, der vil omdanne jorden til Mars, mættet med perchlorater og andre giftige stoffer, til jord egnet til plantning. For at løse dette problem har Erkins team planer om at undersøge genomerne af de to mest ihærdige stammer af mikroben Pseudomonas stutzeri, der er i stand til at "spise" perchlorater og mætte jorden med nitrogenforbindelser og tilpasse dem til livet på Mars.
Team John Brophy fra NASAs Jet Propulsion Laboratory foreslår et sejlselskib drevet af en ionmotor og et kæmpe "sejl" solbatteri drevet af en laser på eller i Jordens bane. Et sådant design, som vist ved foreløbige beregninger af videnskabsmænd, vil nå Pluto om fire år og flyve til den formodede bane for "X" om 12 år.
På grund af tilstedeværelsen af en ionmotor i selve sejlet kræves en laser med en effekt på kun 100 megawatt og ikke 100 gigawatt, som for et simpelt laser "sejlskib", hvilket reducerer omkostningerne ved lancering af skibet og opbygning af emitteren.
Heidi Fearn fra Institute for Space Research i Mojave (USA) tilbyder en endnu mere radikal mulighed for at skabe et stjerneskib, der arbejder på en usædvanlig (og hidtil kontroversiel) ejendom i rumtid, som blev opdaget i 1896 af den berømte tyske fysiker Ernst Mach.
Han foreslog, at alle fysiske krops egenskaber ikke kun afhænger af sig selv og deres nærmeste miljø, men også af deres placering i forhold til alle andre objekter i universet. Denne egenskab, som den amerikanske fysiker James Woodward viste i 1990, kan i teorien bruges til at fremskynde et rumfartøj uden at forbruge brændstof, tiltrække og afvise ladede genstande i bestemte tidsperioder.
Starship på “ inertial ” motor, tegning af idéens forfatter. Foto: Heidi Fearn
Da Mach's hypotese og Woodward's beregninger er i modstrid med relativitetsteorien, er de fleste fysikere negative til tanken om at bruge denne effekt til at skabe en motor. Ikke desto mindre har NASA godkendt Farn og hendes kollegers projekt, da der i de senere år har været rigelig bevis for, at sådanne eksotiske systemer, såsom "Mach-motoren" eller EmDrive, faktisk kan fungere.
Hvis disse ideer går, vil Farns team først teste Mach-motoren på jordens satellitter og derefter bruge den til at flyve til Planet X, eller den nærmeste eksoplanet til Jorden, 5-9 lysår fra solsystemet.
Tur til Pluto
Deltagere i den anden fase af NIAC foreslog mindre ambitiøse, men mere realistiske projekter - en termonuklear sonde til undersøgelse af Pluto, en autonom sporet robot, der kan overleve på Venus, et sejlskib og en rumforstørrelse til minedrift på asteroider.
Et team af forskere fra Princeton foreslår at bruge PFRC-fusionsreaktoren, der i øjeblikket er under udvikling på universitetet, som en motor og kraftkilde for sonden og landeren til at studere Pluto. Begge disse enheder, der vejer et ton, kan leveres til dværgplaneten takket være reaktorens høje kraft på kun fire år. I kredsløb vil sonden generere omkring en megawatt elektricitet, hvilket giver mulighed for al den tænkelige efterforskning.
Deres rivaler på NASAs Jet Propulsion Laboratory skaber en maskine, der kan hjælpe den fælles russisk-amerikanske mission, Venus-D, hvis den ikke får politisk godkendelse. Jonathan Sauder og hans kolleger i laboratoriet skaber en robot, der kunne modstå de helvede forhold på Venus overflade og arbejde autonomt der i mange måneder.
Hemmeligheden bag en sådan overlevelsesevne vil være, at AREE-roveren næsten fuldstændigt er blottet for elektroniske komponenter og vil ligne Leonardo Da Vincis "automat" i dens struktur og ikke moderne rovers og landingsmoduler. En sådan hybrid tilgang vil ifølge forskere give AREE mulighed for at leve en rekord lang tid på Venus og modtage en masse værdifuld geologisk information. Som forskerne planlægger, vil AREE være udstyret med en radioisotop-strømkilde og sporet chassis, hvilket maksimerer dens levetid.
Den aktive solsejlmembran hjælper dig med at opnå ultrahøj hastigheder med nul brændstofforbrug. Foto: Siegfried Janson
Idriftsættelse af privat rum TransAstra og Aerospace Corporation foreslår to usædvanlige sonder, der reducerer omkostningerne ved opsætning og drift af rumfartøjer. TransAstra-ingeniører arbejder på at skabe et specielt todimensionalt membran rumfartøj, der kan ændre sin form for at maksimere mængden af solenergi.
Eksperter fra Aerospace Corporation skaber på sin side en sonde, der er i stand til at fokusere solens lys på overfladen af asteroider og bruge dens energi til at udvinde mineraler. Begge, NIAC-medlemmer håber, vil reducere omkostningerne ved opsætning og opbygning af rumfartøjer og rumforskning generelt.
Som NASA-eksperter understreger, er både den "fredelige traktor" til Venus og andre projekter, der er godkendt af NIAC, stadig et spørgsmål om den fjerne fremtid - det vil tage yderligere ti år at afslutte deres udvikling. Ikke desto mindre er eksperter fra luftfartsbureauet overbeviste om, at potentialet i alle godkendte innovationer realiseres 100%.
