Vicces, hogy még az űriparban sem minden nap sikerül igazán nagy ötleteken dolgozni. A Made In Space szolgáltatásban az oroszlánrészét mérnöki energiánknak olyan koncepciók fejlesztésére fordítják, amelyek öt éven belül valódi életgé válnak. Szeretünk sokat beszélni a jövőről, festeni az űrkolóniák nézeteit táblákra vagy megvitatni az Enceladuson a termelés kihívásait. Noha általában nem dolgozunk hosszú távú projekteknél, a NIAC programnak köszönhetően továbbra is részt vehetünk valamiben.
A NASA Innovatív Haladó Koncepciói (NIAC) program kutatási ösztöndíjakat kínál a tér felfedezésének különféle nem szabványos módszereinek feltárására. A fő figyelmet a meglehetősen hosszú távú projektekre fordítják, amelyeket legalább tíz év alatt hajtanak végre. A Made In Spaceben a közelmúltban javaslatot tettünk az aszteroidák feltárásának és felhasználásának új jövőképére, és erre támogatást kapott a NIAC. Ez a javaslatunk.
Az elmúlt évtizedekben elgondolkodtak azon küldetések elképzelésein, amelyek mély űrbázisokat használnának a libration pontokon és a körkörös pályán.
1974-ben Gerard O'Neill azt javasolta, hogy egy űrkolóniát építsenek gyártó létesítményekkel az L5 föld-hold libration ponton. Az L5 Társaság képviselői leírták a napenergia-gyűjtő műholdakat, amelyek a libration pontokon helyezkednek el a Földön az energiatermelés megőrzése érdekében. Hamarosan a NASA javasolta az ARM (Asteroid Redirect Mission) programot, amelyen belül kidolgozták a koncepciót a többtonnás aszteroidák holdi pályára történő biztonságos szállításához robot űrhajók segítségével. A célállomáson egy űrhajósok csapatának példátlan számú mintát kell összegyűjtenie a Földön folytatott további kutatásokhoz.
Ezek az ötletek ugyanolyan izgalmasak, mint változatosak.
Ugyanakkor a leírt forgatókönyveket egy dolog egyesíti - az építőanyagok helybázisának szükségességét.
Javasolták, hogy ezt a problémát minden lehetséges módon oldja meg. Például az ARM-en dolgozó szakemberek azt javasolták, hogy az aszteroidát napelemes vontatóval szállítsák. És O'Neill előmozdította a szükséges anyagokat a hold felszínéről történő szállításának ötletét.
A Made In Space szolgáltatásban az anyagok szállításának más módját kínáljuk. Nagyon skálázható, költséghatékony, és automatikusan bőséges erőforrásokat szállít a Naprendszer bármely helyére. Fejlesztjük a RAMA architektúrát, amelynek köszönhetően egy aszteroidát primitív űrhajókká lehet alakítani, amely önállóan eljuthat a kívánt helyre az űrben.
Promóciós videó:
A RAMA az aszteroidák mechanikus automatákká való rekonstruálása (aszteroidát mechanikus automattá konvertálása). Projektünknek előreláthatólag ki kell használnia az adalékanyag-előállítás és az erőforrás-hasznosítás előnyeit a helyszínen, az „építkezésen” (in situ erőforrás-felhasználás (ISRU)). Ez lehetővé teszi az aszteroida átirányítási küldetések legnagyobb hatékonyságát.
Más szavakkal, vizsgáljuk az aszteroidák önellátású űrhajókká történő átalakításának lehetőségét.
A küldetés, amelyet érdemes felfedezni
A NIAC program egyik kulcsfontosságú eleme, hogy a javasolt koncepciókat a misszió összefüggésében kell leírni. Sok különböző ötlet van a RAMA architektúra használatához, de a kedvencünk ez:
A 2030-as évek végén az Elsődleges készüléket elindítják a Földről, amelyet egy elektromos erőmű és a gravitációs erők segítségével elküldnek egy aszteroida elfogására, amely a Földtől a Holdig tartó távolság legfeljebb tízszeresére repül.
Az aszteroidával folytatott sikeres találkozó után, a NASA által kifejlesztett ISRU technológia segítségével az Elsődleges Jármű elkezdi az anyagok kinyerését az ég testének felületéről és sekély mélységéből.
Ezeket az anyagokat felhasználják az űrhajó mechanikai alkatrészeinek raktározására.
Az óriás mechanikus űrhajóvá átalakított aszteroidát önállóan eljuttatják egy bányászati bázishoz.
Az alkatrészek gyártásával és tesztelésével beépítik őket egy nagy, összetett kialakításba, amely magában foglalja a mechanikus számítástechnikát, a manőverezést, a gyorsítást, az energiatárolást és a navigációs alrendszereket.
Ennek eredményeként az aszteroida autonóm, mechanikus, szabadon repülõ űrhajóssá válik - RAMA-1. Úgy programozzuk, hogy lassan megváltoztassa a pályáját, hogy végül megérkezzen az L5 libration ponthoz, ahol hasznos forrásokat vonnak belőle.
Amint a RAMA-1 elkezdi a cél felé mozogni, az Elsődleges Jármű új aszteroidához vezet, hogy átalakítsa azt RAMA-2-ké. És így tovább, amíg az Elsődleges készülék meghibásodik.
Milyen finanszírozást osztottak nekünk most
A Made In Space a NASA-tól kapott támogatást az első kezdeti szakasz végrehajtásához. Ez azt jelenti, hogy a következő 9 hónapban megvizsgáljuk a RAMA koncepció megvalósíthatóságát.
A munka korai szakaszában a misszióterv kidolgozására összpontosítunk, és megpróbáljuk jobban megérteni, hogyan lehet egy aszteroidát irányítani egy analóg mechanizmus segítségével.
Közvetlen célunk: 9 hónapon belül a misszió felépítésének részletes leírása, valamint a RAMA megvalósításához szükséges és a beruházást igénylő (az anyagok előállítása és felhasználása) technológiák felsorolása.
Miért fontos hosszú távú projektek kidolgozása?
Az NIAC kritériumoknak megfelelő kutatási téma megtalálása nem könnyű feladat. Alapvetően ez a hatalmas technológiai koncepciók és a tudományos fantasztika kombinációja.
Inspirációt találtunk egy űrmechanikus automata ötletében, mint például John von Neumann önreprodukciós gépek és Freeman Dyson Astro Chicken. Ezeket a technológiai elképzeléseket évtizedek óta elemezik, és megvalósításukhoz sok ötlet van.
A RAMA projekt segítségével új lendületet adunk az önreplikáló űrhajók gondolatának, figyelembe véve azt a tényt, hogy ezek az automaták egyszerű számológépek és szállítóeszközök lesznek, amelyeket egyszerűen csak egy aszteroida méretére bővítenek.
Antikythera mechanizmus. Kr. E. 150 körül született, a világ legrégebbi analóg számítógépe.
Milyen egyszerű lehet egy ilyen automata? Fejlesztéseink olyan technológiákon alapulnak, amelyek évezredek óta léteznek. Az Antikythera Mechanizmust a világ legrégebbi analóg számítógépének tekintik, amely másfél évszázadra nyúlik vissza korunk előtt. A készülék lehetővé tette a csillagok és a bolygók mozgásának hihetetlen pontossággal történő kiszámítását, és a kutatók még mindig azzal vitatkoznak, hogyan lehetne kifejleszteni és gyártani az ilyen ősi időkben.
Természetesen fantasztikusnak tűnik az egész aszteroida átalakítása valamilyen Antikytheria mechanizmássá. A RAMA nevet valójában Arthur Clarke A Date with Rama című című cikke ihlette. De a hűvös technológiát, amelyet a jövő vad látomása ihlette, olyan csapatok építik fel, akik készen állnak erre az epikus új kihívásra. És a Made In Space esetében a RAMA-hoz hasonló projektek, amelyek a termékek útitervének végén találhatók, rövid távon segítenek a siker elérésében.