Era exploatării spațiale reînnoite a dus la câteva propuneri destul de ambițioase. Deși mulți au apărut pe cărți de zeci de ani, abia în ultimii ani, unele dintre aceste planuri au devenit fezabile din punct de vedere tehnologic. Un bun exemplu este mineritul asteroizilor, unde navele spațiale robotice s-ar deplasa către Asteroizi de pe Pământul Apropiat și Cureaua Asteroidului Principal pentru a recolta minerale și alte resurse.
Momentan, una dintre principalele provocări este modul în care aceste ambarcațiuni ar putea să se ocolească și să se alimenteze din nou odată ce vor fi în spațiu. Pentru a rezolva acest lucru, compania din New York, Honeybee Robotics, s-a confruntat cu Universitatea din Florida Centrală (UFC) pentru a dezvolta o navă spațială robotizată cu abur. Compania a lansat recent un videoclip demonstrativ care arată că prototipul lor „Nu este suficient (WINE)„ buncăr de aburi ”în acțiune.
Fondată în 1983, Honeybee Robotics are o lungă istorie a dezvoltării tehnologiilor de explorare spațială. În acel timp, au îndeplinit peste 300 de contracte pentru NASA, care au inclus instrumente utilizate de către Spirit, Oportunitate și Curiozitate rovers și fenix lander. Abordând perspectiva mineritului de asteroizi, compania a făcut echipă cu savantul UCF, Dr. Phil Metzger, pentru a dezvolta o navă spațială robotizată de dragul mineritului comercial.
Pe lângă faptul că este asociat cu grupul științific planetar al UCF (PSG), dr. Metzger are o istorie lungă de lucru cu NASA. De fapt, Metzger a co-fondat Swamp Works la Kennedy Space Center de la NASA, modelat pe Skunk Works de la Lockheed Martin și conceput pentru a implementa strategii de inovare adaptate de Silicon Valley.
La PSG, Metzger continuă să dezvolte ceea ce el numește „Știința planetară economică”, care este axat pe dezvoltarea tehnologiilor de utilizare a resurselor in situ (ISRU) - de la minerit și fabricație la construcții. Asemenea dezvoltării de nave spațiale refolosibile, ISRU își propune să facă explorarea spațială mai rentabilă, bazându-se pe resurse colectate local.
Acesta este principiul din spatele navei spațiale WINE, care ar recolta gheață de apă de la asteroizi sau regulit planetar. Această gheață va fi apoi capturată într-o capcană rece și încălzită pentru a crea aburi pentru propulsie. Energia electrică ar fi asigurată de panouri solare sau, eventual, de o unitate de încălzire radioscopică ușoară.
Aceste alegeri de alimentare ar permite flexibilitatea misiunii, oferind navei spațiale robotizate capacitatea de a lucra în diferite medii. De exemplu, dacă buncărul ar lucra în medii cu gravitație joasă mai aproape de casă, panourile solare ar fi suficiente. Dacă ar funcționa în medii de gravitație înaltă și / sau în locații departe de soare, o metodă aleasă ar fi o baterie nucleară.
Un videoclip al primei demonstrații a prototipului a fost postat recent pe twitter de Kris Zacny, vicepreședintele Honeybee Robotics. După cum a descris Metzger demonstrația într-un comunicat de presă recent UCF:
"Este minunat. WINE a extras cu succes solul, a făcut propulsor de rachetă și s-a lansat pe un jet de aburi extras din simulant. Putem folosi această tehnologie pentru a sări pe Lună, Ceres, Europa, Titan, Pluton, stâlpii Mercur, asteroizi - oriunde există apă și o gravitate suficient de mică. ”
Buncărul de abur prototip a fost creat de Honeybee în colaborare cu Universitatea Aeronautică Embry-Riddle, care a ajutat la dezvoltarea inițialelor propulsoare de rachetă pe bază de abur. UCF a furnizat materialul de asteroizi simulat, în timp ce Metzger a creat modelele computerizate și simulările necesare pentru a demonstra conceptul (proces care a durat trei ani).
Buncărul ar folosi tehnologii-cheie precum Extractorul de apă mobil in-situ (MISWE), un tub de coring în spirală, care a fost dezvoltat de Honeybee pentru misiunile NASA pe Lună, Marte și nu numai. Pentru nava spațială WINE, acest extractor este combinat cu un propulsor cu gaz rece tipărit 3D și cu un rezervor care au fost concepute special pentru a se potrivi în interiorul unui CubeSat.
Videoclipul de 11 secunde postat pe twitter arată prototipul care arde motorul și levita la instalația de testare a companiei pe 31 decembrie. Această demonstrație a ajuns la concluzia unui grant din faza 2 acordat de programele NASA pentru Small Business Innovation Research și Small Business Technology Transfer (SBIR / SBTT) - care a fost premiat în 2016 și a durat doi ani.
„Proiectul a fost un efort de colaborare între NASA, mediul academic și industrie; și a fost un succes extraordinar ", a declarat Kris Zacny într-un comunicat de presă al companiei. „Navele spațiale asemănătoare VINULUI au potențialul de a schimba modul în care explorăm universul.”
Implicațiile acestei tehnologii depășesc cu mult mineritatea asteroizilor. În prezent, misiunile interplanetare sunt obligate să încheie odată ce nava spațială rămâne fără propulsor. Dar, după cum a explicat Metzger, dezvoltarea acestui tip de nave spațiale (care poate extrage și prelucra propriul combustibil), ar prelungi în mod semnificativ viața misiunilor interplanetare:
„De fiecare dată pierdem investiția noastră extraordinară în timp și bani pe care i-am cheltuit pentru construirea și trimiterea navei spațiale la ținta sa. WINE a fost proiectat pentru a nu rămâne niciodată cu propulsor, astfel că explorarea va fi mai puțin costisitoare. De asemenea, ne permite să explorăm într-o perioadă mai scurtă de timp, deoarece nu trebuie să așteptăm ani întregi, deoarece o nouă navă spațială călătorește de pe Pământ de fiecare dată. "
Având în vedere ritmul în care progresul aerospațial comercial (numit NewSpace) progresează și faptul că prospectarea asteroizilor va începe foarte curând, ar putea fi trecut doar un deceniu sau chiar câțiva ani înainte ca navele miniere precum WINE să fie trimise la cei mai apropiați asteroizi . Și cu mai multe agenții care doresc să conducă misiuni de explorare lunară și marțiană, navele spațiale cu buncăr de vapori s-ar putea descoperi că călătoresc peste tot în sistemul solar.
Având în vedere remunerația potențială, este probabil să nu lipsească industrii care caută să intre în această industrie în plină expansiune. Și dacă tehnologia și metodologia pot fi elaborate, umanitatea ar putea să se uite la Rush Gold pentru a pune capăt tuturor grabelor de aur. Nu mai vorbim de fier, nichel, cobalt, mangan, molibden, aluminiu, titan, apă și o mulțime de alte resurse!
De atunci, compania a lansat un videoclip complet, care prezintă conceptul WINE și demonstrația tehnologică. Verificați mai jos: