Obdobie obnoveného prieskumu vesmíru viedlo k niektorým pomerne ambicióznym návrhom. Aj keď mnohé z nich sú v knihách už desaťročia, niektoré z týchto plánov sa stali technologicky uskutočniteľnými iba v posledných rokoch. Dobrým príkladom je ťažba asteroidov, kde by robotická kozmická loď cestovala do asteroidov blízko Zeme a hlavného asteroidného pásu, aby zbierala nerasty a iné zdroje.
V súčasnosti je jednou z hlavných výziev, ako by sa tieto plavidlá dokázali obísť a natankovať, keď budú vo vesmíre. Na riešenie tohto problému sa spoločnosť Honeybee Robotics so sídlom v New Yorku spojila s University of Central Florida (UFC) s cieľom vyvinúť robotickú kozmickú loď poháňanú parou. Spoločnosť nedávno vydala demonštračné video, ktoré ukazuje, že ich prototyp „Parná násypka“ sveta nie je dosť (WINE) v akcii.
Spoločnosť Honeybee Robotics, založená v roku 1983, má dlhú históriu vývoja technológií pre výskum vesmíru. V tom čase splnili viac ako 300 zmlúv pre NASA, medzi ktoré patria nástroje, ktoré používa duch, príležitosť a zvedavosť rovers a Fénix Lander. Vzhľadom na perspektívu ťažby asteroidov sa spoločnosť spojila s vedcom UCF, Dr. Philom Metzgerom, s cieľom vyvinúť robotickú kozmickú loď na účely komerčnej ťažby.
Okrem toho, že je doktorom Metzgerom, spolupracoval s Planetary Science Group (PSG) UCF, má dlhú históriu spolupráce s NASA. V skutočnosti Metzger spoluzakladal spoločnosť Swamp Works v Kennedyho vesmírnom stredisku NASA, ktoré je modelované na diele Lockheed Martin's Skunk Works a je určené na implementáciu inovačných stratégií prispôsobených zo Silicon Valley.
V spoločnosti PSG Metzger naďalej vyvíja to, čo nazýva „Ekonomická planetárna veda“, ktorá sa zameriava na vývoj technológií na využitie zdrojov in situ (ISRU) - od ťažby a výroby až po výstavbu. Rovnako ako v prípade vývoja opakovane použiteľných kozmických lodí, cieľom ISRU je zefektívniť prieskum vesmíru spoliehaním sa na miestne zozbierané zdroje.
To je zásada kozmickej lode WINE, ktorá by zbierala vodný ľad z asteroidov alebo planetárneho regolitu. Tento ľad by sa potom zachytil v chladnej pasci a zahrial sa, aby sa vytvorila para na pohon. Elektrická energia by bola zabezpečená solárnymi panelmi alebo prípadne ľahkou rádiosekptickou vyhrievacou jednotkou.
Tieto voľby napájania by umožnili flexibilitu misií tým, že robotickej kozmickej lodi budú môcť pracovať v rôznych prostrediach. Napríklad, ak by násypka pracovala v prostredí s nízkou gravitáciou bližšie k domovu, stačili by solárne panely. Keby to fungovalo vo vysoko gravitačných prostrediach a / alebo na miestach vzdialených od Slnka, vybrala by sa jadrová batéria.
Video z prvej demonštrácie prototypu nedávno zverejnil na Twitteri Kris Zacny, viceprezident Honeybee Robotics. Ako Metzger opísal demonštráciu v nedávnej tlačovej správe UCF:
"Je to úžasné. Víno úspešne ťažilo pôdu, vyrábalo raketový pohon a spustilo sa na prúd pary extrahovanej zo simulátora. Túto technológiu by sme mohli potenciálne použiť na hop na Mesiaci, Ceres, Europa, Titan, Pluto, póly Merkúr, asteroidy - kdekoľvek je voda a dostatočne nízka gravitácia. “
Prototyp parnej násypky bol vytvorený spoločnosťou Honeybee v spolupráci s Embry-Riddle Aeronautical University, ktorá pomohla vyvinúť počiatočné raketové raketové rakety. UCF poskytla simulovaný materiál asteroidov, zatiaľ čo Metzger vytvoril počítačové modely a simulácie potrebné na preukázanie koncepcie (proces, ktorý trval tri roky).
Zásobník by využíval kľúčové technológie, ako je mobilný extraktor vody v situáciách (MISWE), špirálová trubica na odoberanie jadier, ktorú vyvinula Honeybee pre misie NASA na Mesiac, Mars a ďalšie krajiny. V prípade kozmickej lode WINE je tento extraktor kombinovaný s 3D tlačeným studeným plynom a nádržou, ktoré boli špeciálne navrhnuté tak, aby sa vošli do CubeSat.
11-sekundové video uverejnené na Twitteri ukazuje prototyp, ktorý nastrelil motor a vznášal sa v testovacom zariadení spoločnosti 31. decembra. Táto demonštrácia prišla k záveru o udelení grantu fázy 2 udeleného programami Small Business Innovation Research and Small Business Technology Transfer (SBIR / SBTT), ktorý bol udelený v roku 2016 a ktorý trval dva roky.
„Projekt bol spoločným úsilím medzi NASA, akademickou obcou a priemyslom; a bol to obrovský úspech, “uviedol v tlačovom vyhlásení spoločnosti Kris Zacny. „Kozmické lode typu WINE majú potenciál zmeniť spôsob skúmania vesmíru.“
Dôsledky tejto technológie presahujú ťažbu asteroidov. V súčasnosti sú medziplanetárne misie nútené uzavrieť, keď sa kozmická loď vyčerpá z paliva. Metzger však vysvetlil, že vývoj tohto typu kozmickej lode (ktorá dokáže ťažiť a spracovať vlastné palivo) by výrazne predĺžila životnosť medziplanetárnych misií:
„Zakaždým, keď stratíme našu obrovskú investíciu do času a peňazí, ktoré sme vynaložili na stavbu a odoslanie kozmickej lode na jej cieľ. VÍNO bolo navrhnuté tak, aby sa nikdy nedostalo palivo, takže prieskum bude lacnejší. To nám tiež umožňuje skúmať v kratšom čase, pretože nemusíme čakať roky, kým nová kozmická loď zakaždým cestuje zo Zeme. “
Vzhľadom na rýchlosť, v ktorej komerčný vzdušný priestor (aka. NewSpace) napreduje, a skutočnosť, že prieskum asteroidov sa začne veľmi skoro, môže to byť len desať rokov alebo dokonca niekoľko rokov, kým sa banícke plavidlá ako WINE posielajú na najbližšie asteroidy. , A keď sa viaceré agentúry snažia vykonávať prieskumné misie na Mesiaci a na Marse, kozmická loď s parným zásobníkom by sa mohla ocitnúť na cestách po celej Slnečnej sústave.
Vzhľadom na potenciálnu návratnosť pravdepodobne nebude nedostatok priemyselných odvetví, ktoré sa chcú zapojiť do tohto rozvíjajúceho sa odvetvia. A ak je možné túto technológiu a metodiku vypracovať, ľudstvo by sa mohlo pozerať na Zlatú horúčku, aby ukončilo všetky zlaté horúčky. Nehovoriac o železe, nikle, kobalte, mangane, molybdéne, hliníku, titáne, vode a mnohých ďalších zdrojoch!
Spoločnosť odvtedy vydala kompletné video, ktoré predstavuje koncept WINE a demonštráciu technológie. Skontrolujte to nižšie:
