science >> Wetenschap >  >> Astronomie

NASA selecteert innovatieve, technische concepten in een vroeg stadium voor verdere studie

Illustratie van een conceptuele radiotelescoop in een krater op de maan. Het concept in een vroeg stadium wordt bestudeerd met subsidie ​​van het NASA Innovative Advanced Concepts-programma, maar is geen NASA-missie. Krediet:Vladimir Vustjansky

Het geavanceerde concept van de Lunar Crater Radio Telescope van JPL is een van de projecten die zijn geselecteerd voor verder onderzoek en ontwikkeling.

NASA moedigt onderzoekers aan om onverwachte benaderingen voor reizen door, begrip, en het verkennen van de ruimte. Om deze doelen te bevorderen, het bureau heeft zeven onderzoeken geselecteerd voor aanvullende financiering - in totaal $ 5 miljoen - uit het NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) -programma. Eerder ontvingen de onderzoekers minimaal één NIAC-award gerelateerd aan hun voorstellen.

"Creativiteit is de sleutel tot toekomstige verkenning van de ruimte, en het koesteren van revolutionaire ideeën die vandaag misschien vreemd klinken, zal ons voorbereiden op nieuwe missies en nieuwe verkenningsbenaderingen in de komende decennia, " zei Jim Reuter, associate administrator voor NASA's Space Technology Mission Directorate (STMD).

NASA selecteerde de voorstellen via een peer-reviewproces dat innovatie en technische levensvatbaarheid evalueert. Alle projecten bevinden zich nog in de beginfase van ontwikkeling, met de meeste die een decennium of meer van technologische rijping vereisen. Ze worden niet beschouwd als officiële NASA-missies.

Een van de onderzoeken is een neutrino-detecterend missieconcept dat een Fase III NIAC-subsidie ​​van $ 2 miljoen zal ontvangen om gerelateerde technologie over twee jaar te ontwikkelen. Neutrino's zijn een van de meest voorkomende deeltjes in het universum, maar zijn een uitdaging om te bestuderen omdat ze zelden interactie hebben met materie. Daarom, grote en gevoelige aarddetectoren zijn het meest geschikt om ze te detecteren. Nikolas Solomey van de Wichita State University in Kansas stelt iets anders voor:een neutrinodetector in de ruimte.

"Neutrino's zijn een hulpmiddel om in sterren te 'zien', en een in de ruimte gebaseerde detector zou een nieuw venster kunnen bieden in de structuur van onze zon en zelfs onze melkweg, "Zei NIAC Program Executive Jason Derleth. "Een detector die dicht bij de zon draait, zou de vorm en grootte van de zonne-oven in de kern kunnen onthullen. Of, door in de tegenovergestelde richting te gaan, deze technologie zou neutrino's van sterren in het centrum van onze melkweg kunnen detecteren."

Solomey's eerdere NIAC-onderzoek toonde aan dat de technologie in de ruimte zou kunnen werken, verschillende vliegroutes verkend, en ontwikkelde een vroeg prototype van de neutrinodetector. Met de Fase III subsidie, Solomey zal een vluchtklare detector voorbereiden die kan worden getest op een CubeSat.

In aanvulling, zes onderzoekers ontvangen $500, 000 elk om Fase II NIAC-onderzoeken uit te voeren gedurende maximaal twee jaar.

Jeffrey Balcerski van het Ohio Aerospace Institute in Cleveland zal blijven werken aan een kleine 'zwerm'-benadering van ruimtevaartuigen om de atmosfeer van Venus te bestuderen. Het concept combineert miniatuursensoren, elektronica, en communicatie op kite-achtige, drijvende platforms om ongeveer negen uur operaties uit te voeren in de wolken van Venus. High-fidelity simulaties van inzet en vlucht zullen het ontwerp verder rijpen.

Saptarshi Bandyopadhyay, een robottechnoloog bij NASA's Jet Propulsion Laboratory in Zuid-Californië, zal het onderzoek voortzetten naar een mogelijke radiotelescoop in een krater aan de andere kant van de maan. Hij wil een draadgaas ontwerpen dat kleine klimrobots kunnen inzetten om een ​​grote parabolische reflector te vormen. De Fase II-studie zal zich ook richten op het verfijnen van de mogelijkheden van de telescoop en verschillende missiebenaderingen.

Kerry Nok, met Global Aerospace Corporation in Irwindale, Californië, zal een mogelijke manier ontwikkelen om op Pluto en andere hemellichamen met een lagedrukatmosfeer te landen. Het concept steunt op een grote, lichtgewicht vertrager die opblaast naarmate hij het oppervlak nadert. Nock gaat in op de haalbaarheid van de technologie, inclusief de risicovollere componenten, en de algehele volwassenheid ervan vast te stellen.

Arthur Davoyan, een assistent-professor aan de Universiteit van Californië, Los Angeles, zal CubeSat-zonnezeilen bestuderen voor het verkennen van het zonnestelsel en de interstellaire ruimte. Davoyan zal ultralichte zeilmaterialen fabriceren en testen die bestand zijn tegen extreme temperaturen, onderzoeken structureel verantwoorde methoden voor het ondersteunen van het zeil, en onderzoek twee missieconcepten.

Lynn Rothschild, een wetenschapper bij NASA's Ames Research Center in Silicon Valley, Californië, zal verder manieren bestuderen om structuren te laten groeien, misschien voor toekomstige ruimtehabitats, uit schimmels. Deze onderzoeksfase zal voortbouwen op eerdere myceliaproductie, fabricage, en testtechnieken. Rothschild, samen met een internationaal team, zal verschillende schimmels testen, groeiomstandigheden, en poriegrootte op kleine prototypes bij omgevingscondities die relevant zijn voor de maan en Mars. Het onderzoek zal ook terrestrische toepassingen beoordelen, inclusief biologisch afbreekbare platen en snelle, goedkope constructies.

Peter Gural met Trans Astronautica Corporation in Lakeview Terrace, Californië, zal een missieconcept onderzoeken om kleine asteroïden sneller te vinden dan de huidige onderzoeksmethoden. Een constellatie van drie ruimtevaartuigen zou honderden kleine telescopen en beeldverwerking aan boord gebruiken om een ​​gecoördineerde zoektocht naar deze objecten uit te voeren. Fase II heeft tot doel de voorgestelde filtertechnologie te laten rijpen en te bewijzen.