Dele:
10 Awesome And Wacky Space Technologies Of The Future
Fremtiden lover gale opplevelser i hele kosmos, og det bør betraktes som vår lykke til at vi er i live til rett tid for å være vitne til fødselen til et romfartskamp. På ekte sci-fi-mote spenner de kommende romteknologiene som er ansvarlige for vår oppstigning til stjernene, fra bråket til rettferdig selvmord.
Utvalgt bilde kreditt: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory10 Startram The Magnetic Space Train
For den målbare kostnaden på 20 milliarder dollar, forventes det foreslåtte lanseringssystemet Startram å sende 300.000 ton nyttelast i bane til en ultrakompetanse på rundt $ 40 per kilo ($ 20 / lb). Det er 99 prosent mindre enn dagens kostnad på $ 11 000 per kilo ($ 5000 / lb) av bruk av solenergisatellitter.
For å gjøre dette, vil Startram ikke bruke raketter, drivmidler eller ioniske stasjoner. I stedet vil den bruke elektromagnetisk avstøtning. Konseptet er et gammelt i science fiction og en fantastisk en i praksis, med levende levitating tog som nå ferger passasjerer på nesten 600 kilometer i timen (370 mph).
Imidlertid er disse nåværende maglev-kjøretøyene, som Japans store kuletog, begrenset av dra når de skriker gjennom luften med høye hastigheter. For å oppnå virkelig pants-fuktighet hastigheter, må man omgå alle pesky nitrogen, oksygen og andre blandede gasser som senker oss ned.
Startram vil gjøre dette ved å lansere fra det nærliggende vakuumet av et latterlig langt rør, forhøyet av kraftige magneter og holdes på plass ved tettere i en høyde på 20 kilometer. Der, den tynnere luften gir komfortable lanseringer med mye høyere hastigheter.
Hvis den første generasjonen av Startram fungerer, følger en annen, menneskelig verdig versjon. Men ferdigstillelsen vil kreve om lag 20 års arbeid og en anslått investering på 60 milliarder dollar.
9 Comet Hitchhiker
For all sin vitenskapelige nøyaktighet, nemlig at kometenene er dårlige-1998s thriller verdens undergang grovt undervurderte vanskeligheten med å lande på en. Selv NASA vil heller utforske andre alternativer. Den har nylig bevilget foreløpig finansiering for å utvikle Comet Hitchhiker, et harpoon-wielding håndverk som ruller seg mellom asteroider som en fisker som trekker i en premie marlin.
Kometer og asteroider er vanskelige mål fordi de har små masse og lav gravitasjonsinnflytelse. Det er også tåpelig å bruke store penger til å utforske slike små landmasser, spesielt når de mest interessante er bosatt i Kuiper Belt eller Oort Cloud (som ligger utenfor bane av Neptun og henholdsvis "kanten" av vårt solsystem) .
Den sparsomme Comet Hitchhiker omkjører disse problemene i stil, ved hjelp av sin uttrekkbare harpoon og tether for å starte seg mellom 5-10 steinete kropper under en enkelt kosmisk biltur. Comet Hitchhiker er også utrolig effektiv: Når den låses på sin steinbrudd, høster den romrockens kinetiske tyngdekraft, og sparer den for suksessive sprang til andre legemer. Da, etter hvert som harpunen hentes, akselereres kjøretøyet i motsatt retning, og eliminerer behovet for drivmidler.
8 Solar Probe Plus
https://www.youtube.com/watch?v=vmZvBquYNPc
Ligesom Jorden er Solen ganske blåsig med sine egne vind og vind. Men mens en jordisk bris kan ødelegge håret ditt, vil en sol-zephyr gjøre deg til en forkullet svulst. Selv om dette energiske fenomenet forblir mystisk, bør NASAs Solar Probe Plus svare på mange langvarige spørsmål i 2018 ved å zippe nærmere solen enn noen tidligere håndverk har.
Robotbilen vil passere så nært som 8,5 solstråler fra solens overflate. Der må sonden modige radioaktive energier som ennå ikke er opplevd av et menneskeskapt objekt, da det knuses gjennom solens atmosfære på 200 kilometer i timen (125 mph). For å overleve temperaturer på 1400 grader Celsius, vil Solar Probe Plus være kledd i et skummende, karbon-komposittvarme skjold som er 12 cm tykt.
Men NASA kan ikke sende sonden direkte mot solen. Det må settes inn, relativt sett, i riktig bane ved å utføre syv Venus flybys. Det vil tilbringe nesten syv år som sirkler vår søsters planet. Den eksakte timeplanen finner du her.
Hver løkke vil stramme sondens kurs rundt Sola. Til slutt vil det bli koselig inn i en bane som er 3,8 millioner miles fra solen, som er mye nærmere enn Mercury's bane. Dette er en fantastisk prestasjon for et kjøretøy fra Jorden, med tanke på at dagens rekord holdes av Helios 2-båten på ca 27 millioner miles fra solen.
7 Martian Outpost
Med Mars og Europa truende, er utsiktene for fremtidig romfart munnvann. Uten noen globale plager eller verdensødeleggende meteorer håper NASA å mene den martiske overflaten innen de neste to tiårene.
Romsenteret har utarbeidet forberedelsene til en neste vitenskapelig utpost a la Marsboeren. Ved 2030-tallet kan vi kaste rødlige snøballer på hverandre flere millioner kilometer fra Jorden. I videoen ovenfor gir NASA oss en titt på hvordan en ekstern proto-koloni kan se ut.
Det planlagte undersøkelsesområdet vil ha en radius på ca. 100 kilometer (60 mi), og inkluderer boligmoduler, vitenskapelige bygninger, en flåte av trykkeribeskyttelse og gruveutstyr for det første mannskapet. Energi vil i det minste delvis bli levert av en rekke små kjernefysjonsreaktorer for å supplere solcellepanelene som vil bli gjort ubrukelige til tider av ugjennomsiktige sandstormer.
Over tid vil mange mannskap okkupere dette stedet, hvor de må vokse sin mat, høste Martian vann, og til og med skape drivstoffet for sin tur til Jorden. Heldigvis ser Mars ut for seg selv.De fleste, hvis ikke alle nødvendige ingredienser er lett tilgjengelige gjennom gruvedrift, enten jord eller atmosfæriske gasser.
6 NASAs ATLET
NASAs All Terrain Hex-Limbed Extraterrestrial Explorer (aka ATHLETE) er en spillskiftende, utforskende mecha-spider som vil bli brukt til å kolonisere månen. Sann til navnet, har hver spindel lem seks grader av frihet, slik at den kan forstyrre seg over grove, kraterte patcher av moonscape. Hver lem er tippet med et uttrekkbart hjul for raskere lokomotiv over jevnere terreng.
ATHLETE er også en håndverker som pakker et velfylt verktøysett. Dens ytre ekstremiteter kan gripe skopene, øvelsene og gripperne som trengs for å gi månen en full fysisk.
Maskinen er først og fremst et byrde av byrde bygget for tung løfting. På bildet over er det vist at den bærer en boligmodul. Lengre enn en basketballbøyle med en minimumshøyde på 4 meter (13 fot), ATHLETE er en dyktig olympisk løfter, som er i stand til å heise 400 kg (900 lb) gir over jordens tyngdekraft!
Viktigst av alt, ATLETEs kjedelige ramme gir det den smidigheten som trengs for å transportere rekvisita, i motsetning til de immobile, lastbilde landingsmennene fra fortid og nåtid.
5 3-D-Trykte Martian Homes
For å fremskynde en Mars-tur har NASA delegert martianarkitektur til andre ved å sponsere en designkonkurranse for økonomisk levedyktige, 3-D-trykte Martian-habitater.
Akkurat som indianere en gang har brukt hvert stykke drep, har MIT-studenter foreslo bygget hjem ut av terrenget og luften. De begynte med å gjennomgå populære science fiction filmer, inkludert Tyngde og 2001: En Space Odyssey, for arkitektonisk inspirasjon.
Til slutt bestemte de seg for en humaniserende, doughnut-formet bosted. Den blåses opp som et spretthus og bruker en ny utskriftsmetode som lindrer stresslinjer, slik at den kan tåle det mye høyere lufttrykket inni. Hvert stykke er laget av materialer som er ekstrahert fra Martins "sand" eller gassene i Mars 'atmosfære.
Grand Prize ble imidlertid tildelt Team Space Exploration Architecture og Clouds Architecture Office for deres psykedeliske Mars Ice House. Det ligner en skummel gjennomsiktig haifin og er styrket med lokalt hentet is, da isen er den billigste mulige strålingsskjoldet.
Habitatet vil bli podet av en innledende lander som berører et godt iskledd overflate og sintrer et solid fundament. Deretter vil en liten robotflåte sette seg opp for å samle slush og opprette beskyttende membraner rundt om skapet.
Robotene - utstyrt med dyser som små brannbiler - vil spraye innerveggene med en blanding av vann, gel, fibre og silika. Når de er frosset, vil de to isete settene av vegger inneholde levende miljø. På det tidspunktet vil seedbeds inneholdt i landeren begynne å røre til livet for å produsere en hage med oksygenbærende grønne områder for fremtidige innbyggere.
4 NASAs Beach Ball Coronagraph
I forsøket på å avbilde solens korona - en sollejonens mane av ladede partikler - er det en stor hindring: Solen. Vår stjernes uberørte briljant drømmer ut den skarpe, mye dimmere koronaen og må håndteres kreativt.
Skriv inn beach ball coronagraph, NASAs super-black titanium occulter. Denne tennisballstørrelsen vil flyre foran en tradisjonell spektrograph-bildebevegelse, og skape en miniatyrformørkelse for å avsløre solens ekstremiteter.
NASAs nåværende Sun-faring-romfartøy, SOHO og STEREO, er utstyrt med flatplatte okkuperer, men den flate utformingen gir et ubehagelig nivå av fuzziness. En sfærisk gjenstand som strandkule-koronagra bør redusere denne solstøyen betydelig.
Naturens hilsen, den beste solfangeren har allerede blitt gitt til oss gratis. Dessverre ligger den omtrent 400 000 kilometer unna. Dessuten velger vår finjakke ledsageren bare å krysse Solen så ofte, og la oss bare få et spor av den flyktige koronaen.
Men NASAs titan tennisballer bør gjenskape månens effekt, flyter ca 2 meter foran sine etterfølgende bildelagere.
3 Honeybee Robotics 'Future Tech
Honeybee Robotics mottok nylig NASA-finansiering for å forfølge to nye teknologier som en del av et samarbeidsprosjekt kjent som Asteroid Redirect System. Det overordnede målet er å kjenne våre asteroidefiender, slik at vi kan planlegge for kosmiske trusler i fremtiden. Men heldigvis er det nok plass i budsjettet for en liten ødeleggelse også.
Den første teknologien er et bona fide rom hagle. Det vil frigjøre en salv av pellets på mål asteroider for å bestemme deres soliditet. Til slutt blir en steinplugger plukket fra asteroidens overflate med robotklør og styrt inn i bane rundt månen vår.
Forutsatt at vi er i stand til å avverge en selvpåført dommedag, vil bemannede ekspedisjoner da kunne utforske en asteroide- og jordens nye satellitt med uovertruffen fritid. NASA forventer at sitt første mål kommer fra en av disse tre asteroider: Itokawa, Bennu, eller 2008 EV5.
Den andre innovasjonen er Honeybees håndholdte Nano Drill for å hente asteroidprøver. Den veier under 1 kilo og er omtrent like lang og smart som en smarttelefon. Det toaktive boresystemet fjerner små kjerner fra asteroiden på forskjellige dybder og kan distribueres av roboter eller astronauter under en asteroide-romtur.
2 SPS-ALPHA
SPS-ALPHA er en banebrytende solenergi generator, belagt med titusenvis av tynnfilm speil som er individuelt posisjonert for å leech dyrebar energi fra solen. Det lagrede lyset blir omgjort til en mikrobølgebjelke og skutt til jorden, med potensial til å gi tusenvis av billige megawatt.
SPS-ALPHA-systemet åpner ikke bare forpliktende energi til jorden, men åpner også nye veier for romforskning, en bransje som ofte begrenses av tilgjengeligheten av billige strømkilder. Mange satellitter kjører for tiden på den mekaniske ekvivalenten av en skål med grus. En banebrytende solgenerator kunne pollehvelv menneskeheten inn i rommet ved å levere krevende wattasje til å reise romfartøy samt utposter på månen eller i jordens bane.
Imidlertid forblir flere monumental utfordringer. For eksempel vil en SPS-plattform som beskrevet her være større enn den internasjonale romstasjonen. Det er det samme som å bygge vår egen Death Star når det gjelder klokkeslett og klokkeslett, mens den lille hæren av astronautsvetsere, teknikere og smeder er nødvendige for å bygge saken.
På grunn av dens elefantdimensjoner må den bygges i bane, noe som nødvendiggjør minst et par romfabrikker verdige for science fiction. Heldigvis er SPS-systemet primært laget av relativt små, enkelt masseproduserte elementer som reduserer utfordringen fra umulig til ekstremt vanskelig.
1 Mål Europa
Mål Europa er det galeste mest ambisiøse utforskende oppdraget noensinne foreslått. Målet er å sende menn til Europa, en av Jupiters måner, ombord på en ubåt for å søke etter livet i Europas underjordiske hav.
Så hvordan kommer astronautene tilbake? Vel, her er saken: De gjør det ikke.
Noen fattige sjeler må med vitne ofre seg for det største vitenskapelige oppdraget som mennesket har forsøkt. Selv om vi kan nå Europa med eksisterende teknologier, er et slikt venture for langt framtid, ettersom vi ikke engang har bodd nærmere planeter og måner.
Kristian von Bengston, Mål Europas åndelige leder, designer og arkitekt, baserer seg i utfordringen til ekspedisjonens nesten umulige natur. Bengston jobber for tiden med prosjektet, både for å måle gjennomførbarheten og for å diskutere andre potensielle ekspedisjoner til ytre organer.
Ubåten må ha et sett med redskaper som er verdig til Inspektør Gadget, inkludert en bøyd bore, multidireksjonsstøtdempere, lyskaster og muligens et par robotteknikarmarmer. Fartøyet og nedsenkbarheten krever også et eksepsjonelt hardt strålingsskjold fordi Jupiter produserer sin egen dødelige stråling og feller mer fra solen.
Scouting et ideelt landingssted er av største betydning fordi det antas at noen regioner i den frosne månen er bedre isolert fra ladede partikler. Også, da isen er mange kilometer tykk på de fleste steder, må landmanden røre ned i nærheten av kløfter eller sprekker der skorpen er tynneste.