10 mærkelige projekter i udvikling på nasa
NASA forfølger fremtidig kosmisk udforskning med uventet indfald. Nogle gange fantastisk, men altid støttet af konkrete videnskab, forlader disse projekter os begejstret for at afsløre tidsmaskinen, NASA arbejder uden tvivl.
10Dextre
Vi har alle set footage af rumvandrere-astronauter, der dræber usikre ud for siden af den internationale rumstation, og bad bare om at blive ramt af supersoniske rumrister. Denne risiko bør snart helt elimineres af den længste robot NASA, der nogensinde er bygget: Dextre den mekaniske håndværker. Den manipulerende manipulator (som det officielt betegnes) er nu permanent fastgjort til ISS'en for at udføre vedligeholdelse og holde mennesket sikkert.
Oprindeligt designet af den canadiske rumfartsstyrelse (CSA), er Dextre ret stor. Den står 3,5 meter høj, har forankringsarme, der er næsten lige så lange og vejer 1.700 kg - selvom det ikke skal balancere ISS'en for meget, da stationen vejer 410 tons (450 tons) . Roboten kan styres eksternt af astronauterne ombord på stationen, men de nuværende protokoller dikterer, at Dextre kommandoer bliver fodret fra Jorden med fælles kontrol fra NASA og CSA.
Så længe Dextre udfører sine opgaver uden problemer, skal astronauter ikke risikere deres liv for at løse en løs skrue eller slibetråd. Plus, de får ekstra tid til at dabble i rumvidenskab.
9Supersonic Tovejsflyvende Wing
Den imponerende navngivne supersoniske tovejs flyvefløj er et latterligt suave-fly, der ligner det ville skære dig for at se det galt. Det er oprettelsen af Gacheng Za, en professor ved University of Miami. Og det er pikeret NASAs interesse, fordi Za's koncept gør det muligt for fartøjet at udmærke sig på et hidtil uset udvalg af højder og hastigheder.
For fly generelt kræver den indledende fase af flyvningen et stort overfladeareal til fremstilling af lift. Derfor har flyvemaskiner store vinger. Men når håndværket er komfortabelt op i luften, giver det øgede overflade ekstra træk og dermed deceleration. Denne dichotomi af aerodynamisk effektivitet er aldrig helt tilfredsstillende, men NASA håber at skøre problemet med det tovejsede design og tildele $ 100.000 for yderligere at realisere dette skøre koncept.
Denne kæmpe fløj er virkelig alsidig. Det bruger en bred fysik til let at komme i luften. Så for at opnå supersonisk hastighed skutter den til højere højder og roterer 90 grader, hvilket giver den slankeste profil, der er mulig at skære gennem luften.
8Veggies i rummet
Feeding nuværende astronauter er ikke noget problem, fordi det er nemt at genopbygge ISS's pulveriserede enchilada reserver ved rutinemæssige besøg. Men genopbygning er uden for spørgsmålet om fremtidens udvidede spacefaring eventyr. Så hvorfor ikke have en plads gård?
Det er, hvad NASA vil finde ud af, og ingredienser til de første astroponiske grøntsager blev leveret til ISS i april 2014. En række LED-lamper inkuberer babysalat, med rød romaine hidtil det eneste i menuen. Salat enhed indeholder seks pakker ("puder") indeholdende frø, gødning og ler.
De modne planter bliver flashfrosset og afsendt tilbage til jorden ombord på en Dragon-kapsel. Men hvis de betragtes som sikre til konsum efter et batteri af test, kunne afgrøder af alle slags dyrkes i mikrokvalitet, alvorligt diversificere fødevarevalg.
7Super Ball Bot
"Tensegrity" kan lyde som et 80'ers prog-rock band, men det står faktisk for "tensional integrity." Med dette koncept har NASA udviklet en fleksibel, fysisk holdbar segmenteret bold kaldet Super Ball Bot.
Boldens konfiguration tillader effektiv mobilitet og store stødabsorberende kvaliteter, fordi den overfører kraft jævnt i hele strukturen, ligesom menneskekroppen. Det er så holdbart, at NASA planlægger at droppe disse bolde direkte på Saturns måne Titan uden faldskærm. Dens uovertruffen klemme fungerer som en dæmper, der erstatter behovet for landingsudstyr.
Det ligner et rystet rod af teltstolper. Imidlertid er denne sparsomme kontraption faktisk ret stabil og kunne tjene som transport på Titan-billede en hær af rullende metalliske tumbleweeds. NASA vil bruge dette som en skal til at øge fremtidsrørerne og landmændene. Tensegrityskokonen vil dæmpe køretøjer. Kuglen vil komme rundt lettere end noget med hjul, rullende over sand, klipper og andet uvenligt terræn.
6Europa boremaskine
Som en fremtrædende destination i udforskningen af udlændinge har saltvandshavet i Jupiters måne Europa astronomer, der slukker ukontrollabelt. Alligevel er det stædigt beskyttet af en 30 kilometer tykk (20 mi) isskal. Probing disse dybder er en hidtil uset opgave selv på Jorden, så forestil dig den matematiske gymnastik, der er nødvendig for at nå denne halv milliard miles hjemmefra.
Et sådant projekt kan dog være tættere på fruition end du måske tror. Præsident Obama har allerede tildelt $ 15 millioner af NASA's årlige godtgørelse til udforskning af Europa, og denne historiske mission kunne begynde så snart som 2022. NASA har allerede udviklet radikalt nyt boreteknologi, der er specialbygget til at slå Europas iskors - en atomdrevet is kanon.
Der er testet på Alaskas Matanuska-gletscher, hvor VALKYRIEN bliver præget for den endelige anvendelse andetsteds i solsystemet. Konventionelle boreværktøjer kunne aldrig punktere en så mægtig isskare, og vedligeholdelse af en kæmpe bor er et logistisk mareridt. Så VALKYRIE bruger en kernekerne til at producere brændende vandstråler for at skære igennem isen.
5Tiny Satellitter
Foto kredit: University College London
NASAs nyeste generation af satellitter afgår radikalt fra de nuværende modeller. De klumpede maskiner, vi er vant til, bliver erstattet af stadig mindre enheder, hvoraf nogle kan passe komfortabelt i dine hænder.
En af disse nye nanosatellitter er CubeSat. Som navnet antyder, er det simpelthen en lille terning, 10 centimeter lang og vejer en mager 1,3 kilo (3 lb). Disse satellitter er meget tilpassede og nemme at transportere, og derfor tillader NASA i øjeblikket elever og skoler at indsende deres egne designs. Den valgte sats vil så blive lanceret i rummet. De er så små, at de let kan bæres som nyttelast på tidligere planlagte missioner.
Men de bliver endnu mindre. En serie af stempelformede satellitter blev lanceret i rummet i 2011 ombord på Shuttle Endeavour, der blev anbragt til ISS. Disse er fuldstændig ubemærket og næppe større end din miniatur. Og hvis testen går godt, planlægger NASA at lancere disse små frimærker en masse. Når de er i rummet, vil de lette spåner glide omkring som støvtykker, der erstatter dagens dyrere og arbejdskrævende satellitproduktion.
4Mouse astronauter
For at studere virkningerne af langvarig eksponering for mikrogravity sender NASA sine mest bedårende astronauter nogensinde ind i rummet. Dubbede "mousetronauts" af milliardær rummanden Elon Musk, gnaverene har en gennemsnitlig levetid på cirka to år, hvilket gør dem til det perfekte dyr til at studere ombord på den internationale rumstation.
Musene vil bruge seks måneder ombord på ISS, effektivt en fjerdedel af deres liv eller tilsvarende over 20 år for et menneske. NASA vil observere musene på forskellige stadier af livet og bemærke forskellene mellem en rumhøjde mus og dens jordbaserede brødre. Mus har tidligere fløjet på rummissioner, men det vil være den længste og mest involverede i sådanne undersøgelser.
De vil blive opbevaret i "moduler" eller kunstige musemiljøer. Alt, hvad der er nødvendigt for komfortabelt ophold, leveres, herunder firma, da hvert modul kan passe op til 10 mus (eller seks rotter). Fysiologisk er vores pattedyr alle meget ens, så dette eksperiment kan afsløre meget om, hvordan mennesker reagerer på langvarig mikro-tyngdekraft.
3Traveling uden brændstof
Fotokredit: EmDrive.comNyudviklede rummotorer undersøgt af NASA kan skabe fremdrift uden at fremdrive brændstof i modsat retning. For en legende synes denne motor at overtræde Newtons bevægelsesregler og momentumets bevarelsesprincip, men det ser ud til at virke.
Cannae Drive bruger sin karakteristiske kegle i forbindelse med mikrobølgestråling til at fremdrive sig selv på tværs af rummet. I stedet for at bruge brændstof til at øge sig selv, styrer dens konvekse næse mikrobølgeproduceret tryk væk fra sig selv, hvilket giver et lille tryk. En lignende motor, kaldet EmDrive, er produceret i Storbritannien.
Så langt er den genererede energi på rækkefølgen af micronewtons, omtrent lige så kraftig som en sommerfugl nysen. Men det indebærer, at NASA i sidste ende kan udvikle en helt ny motormotor - en, der eliminerer brændstofomkostninger og gør dyre-rumsrejser en eksponentielt mere levedygtig mulighed.
2OSIRIS-REx
NASAs New Frontiers-program er et triumvirat af planlagte missioner fokuseret på vores eget solsystem. Juno-missionen vil give nyt indblik i Jupiter. Nye horisonter vil give os vores første rigtige billeder af Pluto. OSIRIS-REx kan være den mest ambitiøse, da den har til formål at bringe en asteroideeksample til jorden.
En primitiv, nærliggende asteroide, der hedder Bennu, er målet, og de returnerede prøver kunne give tip om dannelsen af solsystemet. Denne antikke klump er en overblivelse fra affaldsområdet, der samles for milliarder af år siden for at danne planeterne og solen. Det flød rundt uberørt i over fire milliarder år.
NASAs OSIRIS-REX-slated til lancering i 2016-vil kaste ind i Bennu med en udstødningsstang. Det er en god oplevelse, da asteroids diameter kun handler om længden af fire fodboldbaner, og den glider gennem solsystemet som en kosmisk kugle. Bennu har en stor chance for at slå jorden i det 22. århundrede, så denne mission kan bare være vigtig for at indsamle data om makeup af asteroiden - bare i tilfælde af at vi måske må blæse det til smedere.
1Air trafikkontrol til kommercielle droner
Foto kredit: Frankhoffner / Wikimedia
NASA har indledt et samarbejde om at udvikle et kontrolsystem til tusinder af droner, der vil befolke vores byer.
Tidlige nye droner vil have til opgave at overvåge afgrøder og rørledninger i landdistrikterne, men fremtidige anvendelser er uendelige. FAA godkendte de første kommercielle droner i USA i juni 2014, og NASAs kontrolsystem ville åbne portene for en lang række andre maskiner. Indledende test vil blive udført væk fra civilisationscentre, idet byerne holdes fri for flammende snavs, som falder fra himlen.
Disse enheder med lav højde ville zip 120-150 meter over vores hoveder. Men vi vil sandsynligvis ikke se en fleshed-out version af dette system i mindst fire års år, da NASA skal overveje et stort antal variabler, inden vi fylder vores himmel med flyvende robotter.