10 Projek NASA yang Akan Menukar Segalanya

Anonim

Para saintis dan penyelidik NASA sentiasa mengusahakan cabaran perjalanan angkasa jauh dan mencipta teknologi baru untuk melampaui kesulitan-kesulitan yang mungkin dapat bertahan. Mereka sudah mempunyai beberapa idea yang berada di peringkat awal pembangunan dan dengan apa-apa nasib akan siap untuk NASA untuk menguji beberapa tahun dari sekarang. Sesetengah reka bentuk yang mereka temui adalah instrumen yang berkuasa tinggi, bertenaga atom untuk navigasi, layar solar untuk kapal angkasa dan relay laser untuk komunikasi jarak jauh, dan itu hanya untuk menamakan beberapa kemajuan revolusi yang sedang dibangunkan untuk mendekati masa depan.

Jurutera, saintis dan penyelidik yang berkeyakinan NASA sentiasa mencari cara baru dan inovatif untuk memajukan teknologi untuk meneroka lebih jauh ke dalam ruang yang memberikan harapan bahawa perjalanan angkasa akan suatu hari menjadi kenyataan dan manusia mungkin akan dapat mengembara melalui alam semesta.

Inilah senarai 10 kemajuan revolusioner NASA yang sedang berjalan sekarang:

Demonstrasi Relay Komunikasi Laser

Image

Andreas Tziolas, seorang bekas penyelidik di NASA, pernah berkata "Sekiranya anda tidak dapat berkomunikasi dengan kapal, maka anda tidak tahu apa keputusan misi anda." Sebab itu, NASA kini membiayai projek yang sangat menarik yang dipanggil Demonstrasi Relay Komunikasi Laser.

Secara teori, ia akan menggunakan rasuk laser untuk memindahkan data di antara ruang angkasa dan stesen di Bumi pada 10 hingga 100 kali kelajuan yang dilakukan pada masa ini. Sekiranya ini dapat dicapai, apabila tiba masanya para angkasawan hidup di Marikh, mereka boleh menghantar data kembali kepada kami di sini di Bumi dengan kelajuan kira-kira 100 Mbps dan lebih, menjadikannya beberapa kali lebih cepat daripada sambungan internet jalur lebar semasa.

Pada asasnya, apa yang dimaksudkan dengan ini adalah mungkin untuk memancarkan gambar dari Marikh ke Bumi dalam kira-kira lima minit, berbanding dengan 90 minit yang diperlukan pada masa ini untuk ahli sains yang beroperasi di Planet Merah.

9 Sails Solar

Image

Roket konvensional boleh meletakkan astronot ke dalam orbit, tetapi cuba menggunakan satu untuk mengembara jarak jauh antara planet dan bintang dan anda mungkin kehabisan bahan bakar. Itulah sebabnya saintis telah berusaha untuk membangunkan kaedah alternatif propulsi dan sumber tenaga untuk roket.

Ideanya ialah untuk melengkapkan kapal angkasa dengan layar besar. Sebaiknya ini akan menguasai tenaga suria dan menggunakannya untuk pendorong. Memasang kapal angkasa dengan layar solar adalah pilihan yang baik kerana fakta bahawa cahaya terdiri daripada zarah-zarah kecil dan sangat dinamik yang dipanggil foton, yang boleh berkelakuan seperti zarah atom. Apabila cahaya sebenarnya menyerang permukaan mirip cermin, maka foton kemudian dipantulkan.

Kelebihan terbesar dari pelayaran solar kemungkinan besar, tidak seperti enjin roket, ia akan menyebabkan kapal angkasa berulang kali dan terus mempercepatkan, meninggalkan kapal angkasa untuk akhirnya mencapai kelajuan yang sangat tinggi. Walau bagaimanapun; kelemahan terbesar dari idea layar solar adalah bahawa ia akan menjadi beberapa kali lebih besar daripada kapal angkasa yang sebenarnya, dan kemungkinan besar perlu dibina di angkasa.

8 Jam Atom Atom Dalam

Image

Untuk mengelakkan diri daripada hilang semasa bepergian jauh di dalam ruang, sistem navigasi adalah penting, terutama sekali dengan jam yang tepat untuk digunakan untuk mengira jarak. Itu sebabnya NASA merancang untuk melancarkan tahun ini sebuah kapal angkasa yang akan mengandungi ruang atom ruang dalam eksperimen.

Jam ini kemungkinan besar akan menjadi jam atom atomik ultra-tepat, ultra-tepat, satu yang akan menjadi 100 kali lebih stabil daripada mana-mana jam pelayaran. Setiap jam yang dibuat adalah tidak tepat pada tahap tertentu, tetapi satu ini akan digunakan untuk mengukur setiap detik dalam tempoh 10 hari. Maksudnya adalah bahawa angkasawan dapat menggunakannya untuk mengukur frekuensi, yang digunakan untuk menentukan jarak dengan ketepatan yang fenomenal.

7 Latihan Latihan Pekeliling

Image

Saya pasti anda boleh ingat menonton angkasawan Apollo 14 Alan Shepard yang terkenal dengan bola golf yang mengagumkan jarak jauh di Bulan, yang secara fenomenal menjadikan microgravity kelihatan seperti menyeronokkan, tetapi sebenarnya ia sangat sukar di badan anda. Malah, para saintis mengatakan bahawa beberapa masalah terbesar yang dihadapi angkasawan dalam ruang yang mendalam adalah perubahan psikologi yang disebabkan oleh berat badan dalam badan angkasawan.

Otot biasanya menghilangkan diri daripada kekurangan rintangan, tulang hilang jisim, dan kehilangan berat badan menyebabkan kehilangan jumlah darah, jadi angkasawan sentiasa berasa ringan apabila berdiri tegak. Pada perjalanan singkat, mereka menggunakan peralatan senaman yang direka khas dan mengambil ubat untuk membantu kehilangan tulang. Walau bagaimanapun, dalam perjalanan yang lebih panjang, ia lebih masuk akal untuk melengkapkan kapal dengan mesin putaran untuk mensimulasikan graviti.

Pada masa ini, para saintis sedang berusaha memasang trek lekapan di dalam kapal angkasa, yang akan mempunyai angkasawan mengayuh basikal di kalangan untuk meniru kesan graviti pada tulang dan otot mereka.

6 Teknologi Pemanduan Warp

Image

Mana-mana peminat Star Trek tahu bahawa Starship Enterprise mengembara jarak astronomi dalam beberapa minggu dan bulan, menjelajah ke galaksi yang berbeza jauh - pengembaraan yang mustahil pada kelajuan yang kapal angkasa sedang dalam perjalanan.

Di Star Trek, Enterprise melakukan ini dengan sesuatu yang dikenali sebagai drive warp, yang membenarkan kapal angkasa mengambil jalan pintas besar melalui lubang yang dicipta oleh kecacatan ruang masa. Ini mungkin kedengaran sedikit jauh, tetapi pada kenyataannya ahli fizik telah merenungkan ini sejak awal 1920-an.

Kembali pada tahun 1994, seorang ahli fizik teori Miguel Alcubiere, menerbitkan sebuah karya sains yang menjelaskan cara memandu lorong boleh dibina tanpa menentang fizik Einstein. Apakah maksud ini? Pada asasnya, ia akan menguji teori yang bergerak lebih cepat daripada kelajuan cahaya yang mustahil, yang membolehkan kita untuk mengatasi had ini jika kapal angkasa boleh menggunakan tenaga untuk membuat gelembung di sekitarnya, menyebabkan ruang masa untuk berkembang di belakangnya dan pergi ke mengarahkan kapal angkasa mahu pergi. Walau bagaimanapun, masalah besar dengan teknologi pemacu lencana adalah bahawa ia memerlukan tenaga yang melampau.

5 Kemajuan Robotik

Image

Menubuhkan sebuah tanah jajahan di planet adalah tanpa keraguan tugas yang membingungkan bagi angkasawan yang terlibat. Begitu banyak faktor yang berlaku; mereka perlu mencari air dan udara, membina bahan-bahan, mengalami pendaratan yang tidak biasa melalui medan yang paling kasar, dan itu hanya beberapa halangan yang perlu mereka hadapi.

Mengetahui ini, para jurutera NASA bersama rakan-rakan Eropah dan Kanada sedang berusaha untuk membangunkan pasukan pendahuluan robot yang idealnya akan mendarat di Marikh atau mana-mana planet lain untuk menyemak sumber-sumber yang ada sebelum menghantar misi yang dikendalikan. Rovers dengan bilah jentolak atau bajak boleh pergi bekerja untuk membuat tempat pendaratan yang lancar, sementara yang lain dapat mengumpulkan batuan dan bahan lain untuk membuat landasan konkrit.

4 Tanaman Aeroponic

Image

Makan di angkasa memerlukan penjagaan dan pertimbangan yang teliti, dan oleh itu, para angkasawan telah bergantung pada makanan beku kering sejak misi Apollo. Walau bagaimanapun, dengan banyak perjalanan yang diharapkan ke angkasa di masa depan, para saintis NASA sedang mencari cara untuk angkasawan untuk mengembangkan makanan mereka sendiri semasa dalam perjalanan ke planet lain, tanpa menggunakan banyak tanah atau air. Penyelidikan telah menunjukkan bahawa tumbuh-tumbuhan yang tumbuh secara aeroponik menyerap lebih banyak vitamin dan mineral daripada tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di tanah, yang menjadikan mereka berpotensi lebih berkhasiat, menurut NASA.

3 Titan Daughtercraft dan Submarine Aerial

Image

Baru-baru ini, NASA menyatakan rancangan mereka untuk misi yang mungkin ke bulan terbesar Saturnus, Titan. Mereka sedang mengerjakan garis besar kapal selam untuk meneroka lautan metana bulan. Walau bagaimanapun, pasukan yang berbeza cuba memperkenalkan misi dengan konsep yang membabitkan pembinaan rotorcraft kecil yang boleh dihantar dari balon ke suasana Titan. Sebaik-baiknya, kraf ini akan mengambil gambar, mendarat di permukaan Titan untuk mengumpul sampel dan kemudian kembali ke induknya untuk membawa sampel untuk dianalisis.

2 PRIDE

Image

PRIDE (Pengalaman Kedalaman Es Air Pasif) adalah konsep yang ditinjau oleh NASA, yang akan memecahbelahkan dalam mengurangkan keperluan kuasa dan kos. Ia adalah instrumen pasif massal yang rendah yang mengukur ketebalan dalam helaian ais di planet-planet luar, seperti Europa dan Enceladus, yang spekulasi untuk didiami oleh lautan bawah-es. Bulan ke-bulan Eropah akan menjadi yang pertama dianalisis dengan teknologi yang sangat maju ini yang akan meneroka interaksi antara ais dan tenaga tinggi sinar kosmik.

1 Sistem Pemulihan Udara

Image

Angkasawan memerlukan bekalan kedua-dua air minum dan udara bernafas di ruang angkasa, oleh itu NASA telah membangunkan sistem pemulihan udara yang menapis, mengembalikan dan mengekstrak ke atmosfera kapal kapal sebanyak oksigen yang mungkin. Ia mempunyai keupayaan untuk memulihkan sehingga 75 peratus daripada oksigen baru dari karbon dioksida yang dihidupkan oleh angkasawan dan menjelang 2019 NASA berharap dapat meningkatkan peratusan itu kepada pemulihan 100 peratus.

Setakat ini, pencapaian yang besar telah dibuat berkaitan dengan kitar semula air di ruang angkasa. ISS kini dibekalkan dengan sistem khas yang mengitar semula kedua-dua air kencing dan air sisa daripada mencuci, memusingkannya dalam proses penyulingan unik yang membentuk ketiadaan graviti, memisahkan air dari bahan buangan.

10 Projek NASA yang Akan Menukar Segalanya