Je zábavné, že ani ve vesmírném průmyslu není každý den možné pracovat na opravdu velkých nápadech. Ve společnosti Made In Space se lví podíl naší technické energie utratí za vývoj konceptů, které se během pěti let změní na vybavení v reálném životě. Rádi hodně mluvíme o budoucnosti, malováme pohledy na vesmírné kolonie na deskách nebo diskutujeme o výzvách produkce na Enceladu. Ačkoli obvykle nepracujeme na dlouhodobých projektech, díky programu NIAC se budeme stále moci účastnit něčeho podobného.
Program inovačních pokročilých koncepcí NASA (NIAC) poskytuje výzkumné granty na zkoumání různých nestandardních způsobů zkoumání vesmíru. Hlavní pozornost je věnována poměrně dlouhodobým projektům, které se realizují za 10 a více let. My ve společnosti Made In Space jsme nedávno navrhli novou vizi pro průzkum a použití asteroidů a obdrželi jsme za to grant od NIAC. To je náš návrh.
Během posledních několika desetiletí byly zvažovány myšlenky pro mise, které by využívaly hluboké vesmírné základny na libračních bodech a na oběžné dráze.
V roce 1974 navrhl Gerard O'Neill postavit kosmickou kolonii s výrobními zařízeními v libračním bodě L5 Země-Měsíc. Zástupci společnosti L5 popsali satelity pro shromažďování sluneční energie umístěné v libračních bodech za účelem úspory energie na Zemi. NASA brzy navrhla program ARM (Asteroid Redirect Mission), v rámci kterého byl vyvinut koncept bezpečného transportu vícetunového asteroidu na měsíční orbitu pomocí robotické kosmické lodi. V cíli by tým astronautů musel shromáždit nebývalý počet vzorků pro další studium na Zemi.
Všechny tyto myšlenky jsou tak vzrušující, jak jsou rozmanité.
Popsané scénáře zároveň spojuje jedna věc - potřeba prostorové základny ve stavebních materiálech.
Bylo navrženo vyřešit tento problém všemi možnými způsoby. Například odborníci pracující na ARM navrhli přepravu asteroidu pomocí solárního remorkéru. A O'Neill prosazoval myšlenku transportu potřebných materiálů z povrchu měsíce.
Ve společnosti Made In Space nabízíme jiný způsob doručování materiálů. Je vysoce škálovatelný, nákladově efektivní a automaticky dodává hojné zdroje na jakékoli místo ve sluneční soustavě. Vyvíjíme architekturu RAMA, díky níž lze asteroid přeměnit na primitivní kosmickou loď, která se může samostatně pohybovat do požadovaného bodu v prostoru.
Propagační video:
RAMA znamená Rekonstituce asteroidů do mechanických automatů (Převod asteroidů na mechanické automaty). Náš projekt má využít výhody výroby aditiv a zdrojů na místě, na „staveništi“(využití zdrojů in situ (ISRU)). To umožní nejvyšší účinnost misí přesměrování asteroidů.
Jinými slovy zkoumáme možnost transformace asteroidů na kosmickou loď s vlastním pohonem.
Mise stojí za prozkoumání
Klíčovým aspektem programu NIAC je, že navrhované koncepce musí být popsány v kontextu mise. Máme mnoho různých nápadů pro použití architektury RAMA, ale naše oblíbená je tato:
V pozdních 2030s, primární přístroj je vypuštěn ze Země, který, s pomocí elektrické elektrárny a gravitačních sil, je poslán zachytit asteroid létání ve vzdálenosti ne více než 10 násobek vzdálenosti od Země k měsíci.
Po úspěšném setkání s asteroidem, pomocí technologie ISRU vyvinuté NASA, začne primární vozidlo extrahovat materiály z povrchu a z mělké hloubky nebeského těla.
Tyto materiály se používají k uskladnění mechanických součástí kosmické lodi.
Asteroid, přeměněný v obří mechanickou kosmickou loď, je nezávisle odeslán na těžební základnu.
Protože jsou komponenty vyráběny a testovány, jsou zabudovány do velkého komplexního designu, který zahrnuje mechanické subsystémy počítačů, manévrování, akcelerace, ukládání energie a navigace.
Díky tomu se z asteroidu stane autonomní mechanická volně létající kosmická loď - RAMA-1. Bude naprogramován tak, aby pomalu změnil svůj průběh, aby nakonec dorazil do libračního bodu L5, kde z něj budou získány užitečné zdroje.
Jakmile se RAMA-1 začne pohybovat směrem ke svému cíli, primární vozidlo půjde k novému asteroidu, aby jej přeměnilo na RAMA-2. A tak dále, dokud selže primární aparát.
Jaké financování nám bylo přiděleno nyní
Společnost Made In Space obdržela finanční prostředky od NASA na provedení počáteční fáze 1. To znamená, že budeme zkoumat proveditelnost konceptu RAMA v příštích 9 měsících.
V rané fázi práce se soustředíme na vypracování plánu mise a také se pokusíme lépe porozumět tomu, jak lze asteroid ovládat pomocí analogového mechanismu.
Náš okamžitý cíl: za 9 měsíců mít podrobný popis struktury mise a poskytnout seznam technologií nezbytných pro implementaci RAMA a vyžadujících investice (do výroby a použití materiálů).
Proč je důležité rozvíjet dlouhodobé projekty
Najít téma výzkumu, které splňuje kritéria NIAC, není snadný úkol. V zásadě jde o kombinaci výkonných technologických konceptů s nádechem sci-fi.
Inspiraci jsme našli v myšlence kosmického mechanického automatu, jako jsou samoreprodukční stroje Johna von Neumanna a Astro Chicken od Freemana Dysona. Tyto technologické koncepce byly analyzovány po celá desetiletí a existuje mnoho nápadů na jejich implementaci.
S pomocí projektu RAMA dáme nový impuls myšlence samoreplikující se kosmické lodi, vezmeme-li v úvahu skutečnost, že tyto automaty budou jednoduchými kalkulačkami a transportními zařízeními, jednoduše zvětšenými na velikost asteroidu.
Antikytherův mechanismus. Vytvořeno kolem roku 150 př.nl, nejstarší analogový počítač na světě.
Jak jednoduchý může být takový automat? Náš vývoj je založen na technologiích, které existují tisíce let. Mechanismus Antikythera je považován za nejstarší analogový počítač na světě, který sahá do století a půl před naší dobou. Zařízení umožnilo vypočítat pohyby hvězd a planet s neuvěřitelnou přesností a vědci se stále hádají o tom, jak by mohlo být vyvinuto a vyrobeno v tak starověku.
Transformace celého asteroidu na jakýsi mechanismus Antikytherie samozřejmě vypadá skvěle. Opravdu, jméno RAMA bylo inspirováno Arthurem Clarkem je A Date with Rama. Skvělou techniku inspirovanou divokou vizí budoucnosti však staví týmy připravené na tuto epickou novou výzvu. A pokud jde o Made In Space, projekty jako RAMA, umístěné na vzdálených koncích našich produktových map, pomáhají v krátké době dosáhnout úspěchu.