Svake godine, jedno Nasino telo za napredne i inovativne koncepte, NIAC, iznenađuje lokalnu i stranu javnost zahtevima za finansiranje nekih vrlo ambicioznih projekata koji mesecima posle toga izazivaju polemike na medijima. Pre nego što vidimo neke ranije predloge, da podsetim da NIAC nije NASA već mala grupa istraživača koja je pridružena Nasi. Zato treba biti oprezan i ne zamišljati da je NASA obavezna da išta od ovoga finansira, već gledati na predloge samo kao na zanimljive pravce razmišljanja...
'Robotska lignja'za proučavanje Evrope (obrati pažnju na zvezdu u pozadini).
Lignja za proučavanje Evrope
Kada se ovaj predlog pojavio pre koju godinu, odmah je privukao pažnju svih medija. Lako je razumeti zašto. Radi se o podmornici koja ne bi imala čvrste delove. Robot u obliku lignje lako bi mogao da ulazi u pećine i pukotine, sa karakteristikama koje bi bile idealne za istraživanje podzemnih okeana na Evropi. Umesto da koristi nuklearnu energiju, robot bi stvarao vodonik i kiseonik iz Evropinog leda i čuvao ih u sebi[1]. Robotska lignja bi mogla da se putuje sagorevanjem vodonika a mogla bi i da se kreće po površini leda. Lignja bi plovila po Evropinim okeanima a koristila bi i elektroluminescencijuza osvetlenje tokom proučavanja akvatičnog okruženja. Da li ćemo ikad videti fleksibilnog robota na gasni pogon kako istražuje druge svetove?
Tritonov 'skočko'
Ovo je vrlo neobičan koncept. Nuklearna termalna propulzija se bazira na nuklearnom reaktoru koji zagreva tečno gorivo, ali je konceptualni konstruktorski tim 'COMPASS'odlučio da nuklearni reaktor zameni radioizotopskim generatorom (RTG). Očigledno je da je efikasnost motora tog tipa mnogo niža od tradicionalnih motora na nuklearni pogon, ali na telima sa nižom gravitacijom kao što je to Triton[2], najveći Neptunov mesec, ili ostala tela Kajperovog pojasa, to bi bilo dovoljno. Ako je pogon dobar za put do zvezda, zašto ne onda i do asteroida ili Meseca? Ideja je da kad se već RTG-ovi koriste za sonde koje lete ka spoljnjim delovima solarnog sistema, onda bi mogli da posluže i kao pogonski sistemi. Sledeća prednost je da bi led sa površine mogao da se koristi kao gorivo (azot, metan ili uljenikov monoksid), tako da sonda ne bi morala da nosi gorivo za višekilometarske skokove po površini drugih tela.
Preliminarni projekat kaže da bi Tritonov 'hooper'bio težak oko 420 kg, sa 35 kg naučne opreme. Isti projekat bi bio dobar i za Ganimed, Kalisto, Encelad, Tetis i sl.
Dupli avion (DAP) za surfovanje kroz planetne atmosfere
Avio-platforma DAP(Dual-Aircraft Platform) je patentom zaštićen koncept atmosferskog satelita koji sadrži dva aviončića sa krilima uzejamno povezana tankim i ultra-jakim kablom dužine oko kilometra. Kao u sportu surfa sa zmajem, gornji avion, ili 'jedro', biće korišćen za uzgon, dok će donji, ili 'surf', nositi naučne instrumente i služiti kao kontrateg da komplet ne odleti previše visoko. Prema izjavama kreatora koncepta, ti avioni-zmajevi bi mogli da po stratosferi lete godinama iznad iste teritorije, pa ih zato i zovu 'atmosferskim sateltima'. Svaka letilica bi bila pokrivena solarnim filmom koji bi stvarao energiju, ili bi imali male vetrenjače na vetar koje bi pokretale avioniku, instrumente i sl.
Pre dve godine plan je testiran i rezultati su bili odlični.Raspon krila je bio 40 metara.
Napravi sebi gorivo u kosmosu
Gorivo se smatra glavnim limitirajućim faktorom u kosmosu. Možeš da crpiš energiju od Sunca ili iz nuklearnog reaktora, ali gorivo – tj. gorivo ioksidator – to moraš da nosiš sa sobom. Ovaj predlog je baziran na tehnici ISRU(In-Situ Resource Utilization), odn. korišćenju materijala koje možemo da nađemo na asteroidima ili planetama i pretvorimo ga u gorivo. Predloga koji bi pretvarali atmosferu ili led Marsa u gorivo ima mnogo, ali ovaj se bavi stvaranjem goriva koje bi moglo da se skladišti na sobnoj temperaturi od materijala koje se sreće na obližnjim asteroidima. Takvo gorivo je obično ekstremno toksično, kao u slučaju hidrazina(diazotnog tetrahidrida) i azotnog tetroksida. Iako se kiseonik i vodonik mogu ekstrahovati iz leda koga ima u obilju na asteroidima, pomenuta dva goriva su zapravo jedinjenja azota, koga nema baš mnogo na asteroidima. Jedna od varijanti je da se proizvodi gorivo na sobnoj temperaturi i koje je moguće lako skladištiti ali na bazi organskih jedinjenja. Uz to, ugljenik je mnogo zastupljeniji na asteroidima.
APIS, dobijanje vode iz asteroida
APIS(Asteroid Provided In-Situ Supplies) je još jedan vrlo obećavajući ISRU predlog koji bi možda mogao da obezbedi stotine tona vode sa asteroida u blizini Zemlje koristeći – pazi ovo! – jednu raketu 'Falcon 9 v1.1'. Za postizanje tog cilja biće iskorišćena tajanstvena tehnika zvana optičko kopanjekoja se sastoji od obavijanja asteroida veštačkom vrećom – kao što je bio prvobitni plan za otkazanu Nasinu misiju ja jonski pogon ARM (Asteroid_Redirect_Mission) – a onda iskoristiti Sunčevu svetlost za drobljenje i ekstrahovanje isparljivih materija. Na taj način bi se iz samo jedne misije moglo dobiti najmanje 120 tona vode, koja bi se čuvala u obliku leda. Sonda i njen dragoceni teret bi se smeštao u jednu od Lagranžovih tačaka sistema Zemlja-Mesec i čekao da bude iskorišćen za neki istraživački projekat, sa ljudima ili ne.
CRICKET, potraga za vodom na Mesečevim polovima
Još jedan ISRU predlog. U osnovi plan je da se pošalje roj malih pokretnih robota u zonu Mesečevog južnog pola koji je većim delom u senci i gde se led nalazi pomešan sa regolitom. Kad se kaže 'roj', onda se misli doslovno, jer bi se roboti nalazili u pokretnoj 'košnici' sa glavnim robotom, 'kraljicom', a svi bi se zasnivali na tehnologiji cubesats. 'Skakavci' (CRICKET– Cryogenic Reservoir Inventory by Cost-effective Kinetically Enhanced Technology) bi bili mali bespilotni roboti koji bi studirali odabrane zone koristeći infracrvene i ultraljubičaste spektrometre, masene spektrometre i ksenonske lampe koje bi zagrevale regolit a robotići bi svojim 'antenama' 'njuškali' da li uzorak sadrži led. Očigledno, ovo je vrlo generički pristup, ali bi bio još interesantniji kada bi se znao izvor energije...
DARN, put do zvezda uz pomoć kosmičkih svetionika
Navigacija kosmičkih brodova je komplesan problem koji je od početka kosmičke ere zadavala naučnicima puno glavobolje. Iako svi sateliti i sonde poseduju zvezdane i solarne senzore da bi smo znali njihov položaj u odnosu na okolne objekte, mnogo je teže izračunati položaj i putanju kosmičkog vozila kada putuje između zvezda. To je razlog koji objašnjava zašto se glavni navigacioni sistemi danas još uvek oslanjaju na analizu radio-signala koji emituje kosmička letilica. To je lepo ako na Zemlji imate računar koji će za vas računati poziciju i trajektoriju, ali ako želite autonomnu navigaciju ili ste van domašaja antena sa Zemlje zato što ste predaleko (van solarnog sistema), potreban vam je pouzdan sistem. Decenijama se sugeriše da bi za te potrebe trebalo koristiti prirodne svetionike, recimo kvazare, masere ili pulsare, sve objekte koji snažno emituju radio-signale[3]. Predlog DARN(Differential Deployable Autonomous Radio Navigation) ima za cilj usavršavanje ove tehnike, što podrazumeva i katalog masera koji će biti korišćen u sledećim međuplanetnim i međuzvezdanim putovanjima.
WinBots, istraživanje Jupiterovog neba
WinBots bi trebalo da istraži neba Jupitera i Saturna zahvaljujući energiji vetrova i magnetnih polja (posebno intenzivnih na Jupiteru). Predlog ne otkriva mnogo detalja kako će sve to postići, tako da nema ni mnogo priče o predlogu
Cubesats seizmometri i nanosenzori
Koncept je jednostavan i lako se može sprovesti u ne previše dalekoj budućnosti. Plan je da se koriste skupovi cubesats (vrlo malih satelita, stranica ~10 cm) za proučavanje unutrašnjosti kometa i asteroida putem seizmičkih talasa. To smo već radili na Zemlji i na Mesecu (za Mars ćemo morati da sačekamo misiju 'InSight'). U slučaju da se neko zapita kako stvoriti seizmičke talase, odgovor je da će se posle ispaljivanja malih satelita ispaliti i jedan projektil koji će pogoditi površinu datog tela. Ako pričamo o cubesats, jošjedan predlog potvrđen od NIAC je projektovanje nanosenzora za satelite bazirane na titanijum-dioksidnim nanocevima – netoksičnom materijalu koji se stavlja u farbe – radi detektovanja do 74 različita elementa u minimalnim koncentracijama (reda veličine ppb, tj. parts per billion).
Nema sumnje da većina navedenih predloga neće mrdnuti dalje od toga, ali će možda bar neki od njih postati sledeće čudo-tehnologija koja će nam dozvoliti da još podrobnije istražimo solarni sistem. Ko zna...
[1]Na drugom mestu sam našao da NASA kaže da će mekani robot crpeti energi iz 'lokalnih promena magnetnog polja'.
[2]Samo 8% naše gravitacije.
[3]Na diskovima koje su ponele sonde 'Pioneer 10 i 11'nalazi se mapa sa položajem našeg Sunca u odnosu na 14 pulsara sa njihovim preciznim periodima pulsiranja izraženim u binarnom kodu. (Taj koji to provali – svaka mu čast!)
KOJI TELESKOP DA KUPIM?
