10 странных проектов, которые делает NASA

Будущие планы на освоение космоса у американского космического агентства NASA иногда переплетаются с весьма причудливыми фантазиями. Тем не менее они всегда подкреплены конкретной наукой. Почти обо всех мы писали, но почему бы не освежить в памяти десяток самых странных проектов, которые готовят в NASA?

Dextre

Вы все видели кадры выходов в открытый космос — когда космонавты неловко цепляются за борт Международной космической станции, а сверхзвуковой космический мусор уже выезжает, чтобы сбить их. Конкретно эту опасность должен устранить любопытный робот от NASA: Dextre, механический разнорабочий. Ловкий манипулятор (dextre — это и есть «ловкач») будет постоянно пребывать на борту МКС, выполняя техническое обслуживание и прикрывая людей.

Изначально разработанный Канадским космическим агентством, Dextre довольно большой. Он 3,5 метра в высоту, оснащен почти такими же длинными цепкими руками и весит порядка 1700 килограммов. Впрочем, это не должно серьезно повлиять на космическую станцию, которая сама весит 450 тонн. Робот может управляться удаленно силами астронавтов на борту станции, но нынешний протокол подразумевает управление Dextre силами земных ученых.

Пока Dextre выполняет свои обязанности, астронавтам не придется рисковать своей жизнью, чтобы вернуть потерянный клапан или заменить изношенный провод. Плюс у них будет больше времени для занятий космической наукой.

Сверхзвуковое двунаправленное летающее крыло

GeCheng ZhaSilent and Efficient Supersonic Bi-Directional Flying Wing

Supersonic Bidirectional Flying Wing, как оно звучит на языке оригинала, это смешной самолет, который может перевернуть все ваше представление о летательной технике. Это создание Гаченга За, профессора из Университета Майами. Интерес NASA концепт За привлек тем, что может развивать беспрецедентную скорость и вращаться в беспрецедентном диапазоне высот.

Говоря о воздухоплавании в целом, начальная фаза полета требует большой площади поверхности, чтобы осуществить подъем. Вот почему у самолетов большие крылья. Но как только средство выходит в воздух, большая площадь производит дополнительное сопротивление, тем самым замедляя транспорт. Эта дихотомия аэродинамической эффективности никогда не удовлетворялась в полной мере, но NASA планирует обойти этот вопрос двунаправленной конструкцией, обещая 100 000 долларов за дальнейшую реализацию безумного концепта.

Это гигантское крыло воистину универсально. Его широкий корпус позволяет с легкостью подняться в воздух. Оно может набирать сверхзвуковую скорость, достигать больших высот и вращаться на 90 градусов.

Овощи в космосе

Накормить космонавтов не представляет собой серьезную проблему, поскольку довольно легко пополнять порошковые резервы «вкусняшек» посредством регулярных посещений МКС. Но такая дозаправка будет вопросом, если мы продолжим освоение космоса. Почему бы не завести космический огородик?

Именно это и пытается выяснить NASA, поэтому первые астроовощи были доставлены на МКС в апреле 2014 года. Массив светодиодных лампочек будут инкубировать салат, и пока красный ромэн будет единственным блюдом в меню. Устройство салатного огорода содержит шесть пакетов (подушек) с семенами, удобрениями и глиной.

Зрелые растения будут быстро заморожены и отправлены обратно на Землю на борту капсулы Dragon. Если их сочтут безопасными для употребления после серии тестов, культуры всех видов будут выращиваться в условиях микрогравитации, серьезно расширив список продуктов питания на борту МКС.

Super Ball Bot

«Тенсегрити» может показаться кому-то названием рок-группы из 80-х, но на деле это означает «соединение путем напряжения». Используя это понятие, NASA разработало гибкий, прочный, сегментированный шар под названием Super Ball Bot.

Конструкция мяча обеспечивает мобильность и амортизирующие качества, поскольку равномерно передает силу по всей структуре, как и тело человека. Он настолько прочный, что NASA планирует сбросить эти мячи прямо на луну Сатурна, Титан, без парашюта. Его упругость смягчит посадку, убрав необходимость посадочных шасси.

Шар выглядит как беспорядочная мешанина палаточных прутьев. Но на деле эта сложная штука остается стабильной и может служить в качестве транспорта на Титане — как некое металлическое перекати-поле. NASA будет использовать его в качестве оболочки для перевозки роботов и спускаемых аппаратов будущего. Мяч передвигать куда проще, чем все эти штуки с колесами, и он может катиться по камням, песку и другой недружелюбной местности.

Сверло Европы

Будучи главным пунктом назначения в поисках внеземной жизни, соленые океаны луны Юпитера, Европы, давно заставляют астрономов бесконтрольно пускать слюнки. Тем не менее она хорошо защищена 30-километровой оболочкой льда. Зондирование на такой глубине — беспрецедентная для землян задача.

Тем не менее эта задача может оказаться более выполнимой, чем кажется. Не так давно NASA получило 15 миллионов долларов на исследование Европы, и эта историческая миссия может начаться уже в 2022 году. NASA уже разработала принципиально новую технологию бурения, изготовленную на заказ, которая сможет пробить ледяную корку Европы — ядерную ледовую пушку.

Тестирование технологии ведется в леднике Матануска на Аляске. «Валькирия» готовится к использованию где угодно по всей Солнечной системе. Обычные буровые инструменты никогда не смогли бы пробить мощную ледяную корку, а поддержка гигантского сверла была бы чудовищной задачей. «Валькирия» будет использовать ядерную энергию для производства кипящих струй воды, которая сможет пробиться сквозь лед.

Крошечные спутники

Новейшее поколение спутников NASA будет существенно отличаться от текущих моделей. Неуклюжие машины, к которым мы привыкли, постепенно будут заменяться на более мелкие устройства, некоторые из которых свободно уместятся на вашей ладони.

Один из таких наноспутников — это CubeSat. Как можно предположить из названия, это просто небольшой кубик с гранью в 10 сантиметров и весом в 1,3 килограмма. Такие спутники легко настраивать и перевозить, поэтому в настоящее время NASA позволяет даже студентам и школам развивать собственные проекты. Избранные кубики отправятся в космос. Они настолько малые, что их легко можно взять на борту других миссий в качестве полезного груза.

Скоро они станут еще меньше. Серия спутников размером с марку была запущена в космос на борту шаттла «Индевор» в 2011 году. Они совершенно незаметные, чуть больше ногтя на пальце. Если тестирование пойдет успешно, NASA будет запускать эти крошечные марки в массовом порядке. После того как космос наполнится чипами, которые будут дрейфовать, как пылинки, дорогому и трудоемкому производству спутников придет конец.

Мыши-астронавты

Для изучения влияния длительного воздействия микрогравитации, NASA отправляет в космос грызунов. Как их назвал Элон Маск, «мышстронавты» имеют среднюю продолжительность жизни около двух лет, что делает их идеальными животными для изучения на борту Международной космической станции.

Мыши проведут на борту МКС полгода, что эквивалентно четверти их жизни или 20 годам жизни человека. NASA будет наблюдать за мышами на разных этапах жизни, отмечая различия между выращенными в космосе мышами и их земными собратьями. Ранее мыши уже не раз летали в космос, но конкретно эта миссия станет самой долгой для их вида.

Мыши будут жить в «модулях», искусственных средах обитания мыши. Все необходимое для жизни будет в комплекте, а в каждом модуле поместится порядка 10 мышей или 6 крыс. Физиологически мы, млекопитающие, весьма похожи, поэтому такой эксперимент поможет выявить многое о том, как люди реагируют на долгосрочную микрогравитацию.

Путешествие без топлива

Недавно разработанный космический двигатель был взят NASA на рассмотрение по одной простой причине: он может создать тягу при отсутствии движущего топлива в противоположном направлении. Этот двигатель кажется вопиющим нарушителем законов движения Ньютона и принципа сохранения импульса, но он, кажется, работает.

Cannae Drive использует особый конус в сочетании с микроволновым излучением, чтобы двигать себя в космосе. Вместо использования топлива, его микроволновый конус производит давление от себя, создавая крошечную тягу. Аналогичный двигатель под названием EmDrive был произведен в Великобритании.

Пока генерируемая энергия измеряется в микроньютонах, она сравнима с чиханием бабочки. Но сам факт ее возможного существования означает, что NASA в конечном итоге может разработать целое поколение новых двигателей, которые существенно снизят затраты на топливо и сделают путешествия в глубокий космос в долгосрочной перспективе более приемлемым вариантом.

OSIRIS-REx

Программа NASA «Новые горизонты» — это одна из лучших программ миссий, запланированных в нашей Солнечной системе. Миссия «Юнона» предоставит новый взгляд на Юпитер. «Новые горизонты» дадут нам первые реальные снимки Плутона. OSIRIS-REx может быть более амбициозным, но по этой программе на Землю прибудут первые образцы астероидов.

Цель — примитивный и относительно близкий астероид Бенну. Образцы, которые вернутся на Землю, могут пролить новый свет на формирование Солнечной системы. Этот древний камень является рудиментом космического мусора, который объединился миллиарды лет назад, чтобы сформировать планеты и Солнце. Он плавает нетронутым порядка четырех миллиардов лет.

OSIRIS-REx будет запущен в 2016 году и воткнется в Бенну стержнем. Это настоящий подвиг, если учесть, что диаметр астероида составляет длину всего четырех футбольных полей, и попасть в него через Солнечную систему — как из пушки на Луну. Бенну обладает весьма хорошими шансами навестить Землю в 22 веке, поэтому эта миссия может быть важной для сбора данных об астероиде. Вдруг его понадобится взорвать.

Управление воздушным движением для коммерческих дронов

NASA приступило к совместной деятельности по разработке системы управления для тысяч дронов, которые будут населять наши города.

Самые первые дроны займутся наблюдением за культурами и трубопроводами в сельской местности, но в будущем их применения будут практически безграничными. Первые коммерческие дроны в США были одобрены в июне 2014 года, а система управления NASA откроет двери для целого множества подобных аппаратов. Первоначальные испытания, конечно, будут проводиться вдали от центров цивилизации, чтобы на города случайно не упал отработанный мусор с неба.

В будущем устройства будут носиться над нашими головами на высоте 120-150 метров, но переживать нам не о чем: людей это совершенно не пугает. В любом случае раньше, чем через пять лет, такое будущее пока не наступит.

По материалам listverse.com

Опубликовано на сайте: 2014-10-05