Wild interstellair vluchtsysteem is een van de 22 futuristische ideeën die NASA net heeft gefinancierd

NASA heeft 22 technologieconcepten gefinancierd die gigantische sprongen in de ruimtewetenschap en exploratie op de weg kunnen stimuleren.

De potentieel transformerende ruimtetechnische ideeën - die geld ontvingen van het NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) -programma - omvatten het creëren van een lineair (in tegenstelling tot op rotatie gebaseerd) systeem met kunstmatige zwaartekracht; bioengineering microben om de Mars bodem voor te bereiden op de landbouw; en het benutten van tijdelijke variaties in de massa van objecten om interstellaire ruimtevaartuigen van stroom te voorzien, zonder dat daarvoor een drijfgas nodig is.

"Het NIAC-programma betrekt onderzoekers en innovatoren bij de wetenschappelijke en technische gemeenschappen, inclusief ambtenaren van het bureau", aldus Steve Jurczyk, associate administrator van NASA's Directoraat voor ruimtetechnologie, in een verklaring. "Het programma biedt fellows de mogelijkheid en financiering om visionaire ruimtevaartconcepten te verkennen die we beoordelen en mogelijk in onze technologieportfolio in een vroeg stadium kunnen vatten." [Gallery: Visions of Interstellar Starship Travel]

Vijftien van de 22 concepten ontvingen NIAC Phase 1-subsidies, die ongeveer $ 125.000 bieden voor negen maanden aan initiële definitie- en analysewerkzaamheden. Hier zijn de 15 fase 1-projecten en hun belangrijkste onderzoekers:

  • Een synthetische biologie-architectuur om grond voor landbouw te ontgiften en te verrijken: Adam Arkin, University of California, Berkeley. Arkin en zijn team willen bio-gemanipuleerde aarde-microben gebruiken om gewassen op de rode planeet te laten groeien.
  • Een baanbrekende voortstuwingsarchitectuur voor interstellaire precursor-missies: John Brophy, NASA's Jet Propulsion Laboratory (JPL) in Pasadena, Californië. Dit idee zou krachtige lasers gebruiken om zonnepanelen op voyaging-ruimtevaartuigen te verlichten, waardoor de ionenvoortstuwingssystemen van deze sondes veel lichter en efficiënter zijn (en waardoor de voertuigen veel sneller kunnen reizen).
  • Evacuated Airship for Mars Missions: John-Paul Clarke, Georgia Institute of Technology in Atlanta. Als dit idee zich voordoet, zullen 'vacuümzuigschepen' (die lift bereiken niet door te vertrouwen op helium of waterstof, maar door een luchtverplaatsend binnenvacuüm te handhaven) ooit op de Marshemel vliegen.
  • Mach-effecten voor voortstuwing in de ruimte: Interstellaire missie: Heidi Fearn, Space Studies Institute in Mojave, Californië. Volgens dit idee zou het interstellaire ruimtevaartuig alleen kunnen worden aangedreven door Mach-effecten, de voorbijgaande variaties in de rustmassa's van objecten die versnellen en interne energieveranderingen ondergaan.
  • Pluto Hop, Skip en Jump: Benjamin Goldman, Global Aerospace Corp. in Irwindale, Californië. Dit voorgestelde ruimtevaartuig zou over het oppervlak van Pluto kunnen springen en verschillende locaties van dichtbij kunnen verkennen tijdens een meerjarige missie.
  • Turbolift: Jason Gruber, Innovative Medical Solutions Group in Tampa, Florida. Het Turbolift-systeem zou kunstmatige zwaartekracht veroorzaken voor voyaging-astronauten door ze lineair (heen en weer) te versnellen, in plaats van ze rond een centraal punt te draaien.
  • Phobos L1 Operational Tether Experiment: Kevin Kempton, NASA's Langley Research Center in Hampton, Virginia. Een kleine sonde zweefde net boven het oppervlak van de Mars-maan Phobos en bestudeerde hem van dichtbij. Deze "hovercraft" zou worden vastgemaakt door een ketting aan een ander ruimtevaartuig dat op een door zwaartekracht stabiel punt op slechts enkele kilometers afstand is geplaatst.
  • Gradient Field Imploding Liner Fusion Propulsion System: Michael LaPointe, NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama. Dit project beoogt een innovatieve manier om fusievermogen mogelijk te maken voor ultrasnelle ruimtevaart die haalbaar is.
  • Massaal uitgebreide NEA-toegankelijkheid via microgolf-gesinterde aerobrakes: John Lewis, Deep Space Industries Inc., in Moffett Field, Californië. Dit idee onderzoekt de mogelijkheid om hitteschilden te maken van asteroïde materiaal in de ruimte - een vooruitgang die de goedkope investering van ruimtemiddelen in de baan van de aarde mogelijk zou maken.
  • Ontmanteling van puin-stapel asteroïden met oppervlakte-effect Zachte bots: Jay McMahon, University of Colorado, Boulder. Zachte, pannenkoekvormige robotachtige ruimtevaartuigen zouden het vermogen van toekomstige missies kunnen verbeteren om water en andere bronnen van asteroïden te onttrekken, volgens dit concept. [Hoe asteroïde mijnbouw zou kunnen werken (Infographic)]
  • Continue elektrode Inertiële elektrostatische opsluiting Fusion: Raymond Sedwick, University of Maryland, College Park. Dit concept presenteert een andere mogelijke manier om ruimtevlucht met fusie te realiseren.
  • Sutter: baanbrekende telescoopinnovatie voor asteroïdeonderzoek Missies om een ​​goudkoorts te starten in de ruimte: Joel Sercel, TransAstra in Lake View Terrace, Californië. Dit idee vraagt ​​om het lanceren van drie asteroïde-jagende cubesats in een baan rond de zon; het trio kon veel ruimterots vinden en volgen voor mogelijke toekomstige bronextractie, schreef Sercel in zijn voorstel.
  • Directe multipixel-beeldvorming en spectroscopie van een exoplaneet met een Solar Gravity Lens-missie: Slava Turyshev, JPL. Deze studie zal het gebruik van de zon als een "zwaartekrachtlens" onderzoeken om buitenaardse planeten te vergroten en direct in beeld te brengen.
  • Solar Surfing: Robert Youngquist, NASA's Kennedy Space Center in Florida. Youngquist en zijn team streven ernaar een superreflecterend materiaal te ontwikkelen waarmee een toekomstig ruimteschip zich op slechts 430.000 mijl (690.000 kilometer) van het oppervlak van de zon kan bevinden - veel dichterbij dan welke sonde dan ook ooit heeft gekregen - zonder te verbranden.
  • Een directe sonde van donkere energie-interacties met een zonnestelsel Laboratorium: Nan Yu, JPL. Onderzoekers hopen ruimtevaartuigen te lanceren om te jagen naar direct bewijs van mysterieuze donkere energie, de kracht waarvan wordt gedacht dat deze verantwoordelijk is voor de versnellende expansie van het universum.

De andere zeven concepten ontvingen NIAC Phase 2-beurzen, die een waarde hebben van maximaal $ 500.000 voor twee jaar extra ontwikkeling. (Alle Phase 2-fellows hebben eerder een Phase 1-beurs ontvangen.) Dit zijn de zeven Phase 2-winnaars:

  • Venus-binnensonde met behulp van in-situ vermogen en voortstuwing: Ratnakumar Bugga, JPL. Dit op een ballon gebaseerde robot exploratiesysteem zou door de atmosfeer van Venus op zowel hoge als lage hoogten cruisen.
  • Remote Laser Verdamping Moleculair Absorptiespectroscopie Sensor Systeem: Gary Hughes, California Polytechnic State University in San Luis Obispo. Dit idee onderzoekt de mogelijkheid om een ​​krachtige laser te gebruiken om de samenstelling van asteroïden, kometen, manen en planeten vanuit een baan te bestuderen.
  • Brane Craft Fase II: Siegfried Janson, The Aerospace Corporation in El Segundo, Californië. "Brane" is een afkorting voor "membrane", een knipoog naar de tweedimensionale aard van dit voorgestelde ruimtevaartuig op zonne-energie, dat zou kunnen worden gebruikt om ruimtevuil op te ruimen.
  • Stellaire echo-imaging van exoplaneten: Chris Mann, Nanohmics Inc., Austin, Texas. Deze studie zal onderzoeken hoe buitenaardse planeten in beeld gebracht kunnen worden door de "echo's" te bestuderen die geproduceerd worden wanneer ze worden geraakt door natuurlijk fluctuerende straling van hun oudersterren.
  • Automaton Rover voor extreme omgevingen: Jonathan Sauder, JPL. Sauder en zijn collega's willen een ultrarobuste rover ontwerpen die bestand is tegen de extreme omstandigheden op Venus, Mercury en andere werelden voor langere tijd.
  • Optische mijnbouw van asteroïden, manen en planeten om duurzame menselijke exploratie en ruimte-industrialisatie mogelijk te maken: Joel Sercel, TransAstra Corp. Deze aanpak zou asteroïden in een zak doen wikkelen en ze vervolgens met geconcentreerd zonlicht afschieten om water en andere bronnen te verdampen (en te verzamelen).
  • Fusion-Enabled Pluto Orbiter en Lander: Stephanie Thomas, Princeton Satellite Systems Inc., in Plainsboro, New Jersey. De 'directe fusiondrive' die Thomas en haar collega's voor ogen hadden, zou sterk verbeterde voortstuwings- en vermogensmogelijkheden bieden, waardoor een orbiter-lander-missie naar Pluto mogelijk zou worden en vele andere interplanetaire inspanningen.

"Fase 2-studies kunnen in hun twee jaar met NIAC veel opleveren, het is altijd geweldig om te zien hoe onze Fellows van plan zijn om uit te blinken", zei Jason Derleth, programmamanager van NIAC, in dezelfde verklaring. "De NIAC fase 2-onderzoeken van 2017 zijn spannend en het is geweldig om deze innovators weer te verwelkomen in het programma. Hopelijk zullen ze allemaal blijven doen wat NIAC het beste doet - het mogelijke veranderen."

U kunt hier meer lezen over elk van de 22 nieuw gefinancierde ruimtetechnologieconcepten op de NIAC-site.