Thời đại khám phá không gian đổi mới đã dẫn đến một số đề xuất khá tham vọng. Mặc dù nhiều người đã ở trên sách trong nhiều thập kỷ, nhưng chỉ trong những năm gần đây, một số kế hoạch này đã trở nên khả thi về mặt công nghệ. Một ví dụ điển hình là khai thác tiểu hành tinh, trong đó tàu vũ trụ robot sẽ di chuyển đến các tiểu hành tinh gần Trái đất và Vành đai tiểu hành tinh chính để thu hoạch khoáng sản và các tài nguyên khác.
Hiện tại, một trong những thách thức chính là làm thế nào những chiếc máy bay này có thể di chuyển và tiếp nhiên liệu một khi chúng ở trong không gian. Để giải quyết vấn đề này, công ty Honeybee Robotics có trụ sở tại New York đã hợp tác với Đại học Trung tâm Florida (UFC) để phát triển tàu vũ trụ robot chạy bằng hơi nước. Công ty gần đây đã phát hành một video trình diễn cho thấy thế giới nguyên mẫu của họ là Không đủ (WINE) phễu hơi nước hành động.
Được thành lập vào năm 1983, Honeybee Robotics có một lịch sử lâu dài về phát triển các công nghệ để khám phá không gian. Vào thời điểm đó, họ đã hoàn thành hơn 300 hợp đồng cho NASA, bao gồm các công cụ được sử dụng bởi Thần, Dịp tốt và Tò mò rovers và Phượng Hoàng hạ cánh. Để giải quyết triển vọng khai thác tiểu hành tinh, công ty đã hợp tác với nhà khoa học UCF, Tiến sĩ Phil Metzger để phát triển một tàu vũ trụ robot vì mục đích khai thác thương mại.
Ngoài việc liên kết với Tập đoàn Khoa học Hành tinh UCF (PSG), Tiến sĩ Metzger còn có lịch sử làm việc lâu dài với NASA. Trên thực tế, Metzger đã đồng sáng lập Công trình đầm lầy tại Trung tâm vũ trụ NASA Kennedy Kennedy, được mô phỏng theo Lockheed Martin trộm Skunk Works và được thiết kế để thực hiện các chiến lược đổi mới được điều chỉnh từ Thung lũng Silicon.
Tại PSG, Metzger tiếp tục phát triển những gì ông gọi là Khoa học hành tinh kinh tế của Hồi giáo, tập trung vào phát triển các công nghệ để sử dụng tài nguyên tại chỗ (ISRU) - từ khai thác và sản xuất đến xây dựng. Giống như sự phát triển của tàu vũ trụ có thể tái sử dụng, ISRU nhằm mục đích làm cho việc thám hiểm không gian hiệu quả hơn bằng cách dựa vào các nguồn tài nguyên được khai thác tại địa phương.
Đó là nguyên tắc đằng sau tàu vũ trụ WINE, nơi sẽ thu hoạch băng nước từ các tiểu hành tinh hoặc regolith hành tinh. Băng này sau đó sẽ bị bắt trong một cái bẫy lạnh và được làm nóng để tạo ra hơi cho lực đẩy. Năng lượng điện sẽ được cung cấp bởi các tấm pin mặt trời, hoặc có thể là một đơn vị lò sưởi phóng xạ trọng lượng nhẹ.
Những lựa chọn cung cấp năng lượng này sẽ cho phép linh hoạt nhiệm vụ bằng cách cho tàu vũ trụ robot có khả năng làm việc trong các môi trường khác nhau. Ví dụ, nếu phễu làm việc trong môi trường trọng lực thấp gần nhà hơn, các tấm pin mặt trời sẽ đủ. Nếu nó hoạt động trong môi trường trọng lực cao và / hoặc các địa điểm cách xa mặt trời, pin hạt nhân sẽ là phương pháp được lựa chọn.
Một đoạn video về cuộc biểu tình đầu tiên của Lừa đã được đăng tải trên twitter bởi Kris Zacny, Phó chủ tịch của Honeybee Robotics. Như Metzger đã mô tả cuộc biểu tình trong một thông cáo báo chí gần đây của UCF:
Càng tuyệt vời. RƯỢU đã khai thác thành công đất, chế tạo tên lửa đẩy và phóng lên một luồng hơi nước được chiết xuất từ chất mô phỏng. Chúng ta có khả năng có thể sử dụng công nghệ này để nhảy lên Mặt trăng, Ceres, Europa, Titan, Sao Diêm Vương, các cực của Sao Thủy, các tiểu hành tinh - bất cứ nơi nào có nước và trọng lực đủ thấp.
Phễu hơi nguyên mẫu được tạo ra bởi Honeybee phối hợp với Đại học Hàng không Embry-Riddle, giúp phát triển các máy phóng tên lửa dựa trên hơi nước ban đầu. UCF đã cung cấp vật liệu tiểu hành tinh mô phỏng, trong khi Metzger tạo ra các mô hình máy tính và mô phỏng cần thiết để chứng minh khái niệm (một quá trình mất ba năm).
Phễu sẽ tận dụng các phần công nghệ quan trọng như Máy rút nước trong tình huống di động (MISwe), một ống lõi xoắn ốc được Honeybee phát triển cho các nhiệm vụ của NASA tới Mặt trăng, Sao Hỏa và hơn thế nữa. Đối với tàu vũ trụ WINE, bộ chiết này được kết hợp với bộ đẩy khí lạnh in 3D và một chiếc xe tăng được thiết kế đặc biệt để lắp bên trong CubeSat.
Đoạn video dài 11 giây được đăng lên twitter cho thấy nguyên mẫu bắn động cơ của nó và đánh thuế tại cơ sở thử nghiệm của công ty vào ngày 31/12. Cuộc biểu tình này được đưa ra khi kết thúc khoản tài trợ Giai đoạn 2 do các chương trình Nghiên cứu Đổi mới Kinh doanh và Chuyển đổi Công nghệ Nhỏ (SBIR / SBTT) của NASA - được trao vào năm 2016 và kéo dài trong hai năm.
Phần mềm Dự án là một nỗ lực hợp tác giữa NASA, học viện và ngành công nghiệp; và đó là một thành công to lớn, Kris Zacny nói trong một thông cáo báo chí của công ty. Tàu vũ trụ giống như RƯỢU có khả năng thay đổi cách chúng ta khám phá vũ trụ.
Ý nghĩa của công nghệ này vượt xa việc khai thác tiểu hành tinh. Hiện tại, các nhiệm vụ liên hành tinh buộc phải kết luận một khi tàu vũ trụ hết nhiên liệu. Nhưng như Metzger giải thích, sự phát triển của loại tàu vũ trụ này (có thể khai thác và xử lý nhiên liệu của chính nó), sẽ kéo dài đáng kể cuộc sống của các sứ mệnh liên hành tinh:
Mỗi lần chúng ta mất khoản đầu tư khổng lồ về thời gian và tiền bạc mà chúng ta đã bỏ ra để xây dựng và gửi tàu vũ trụ đến mục tiêu của nó. RƯỢU được thiết kế để không bao giờ hết nhiên liệu nên việc thăm dò sẽ ít tốn kém hơn. Nó cũng cho phép chúng ta khám phá trong một khoảng thời gian ngắn hơn, vì chúng ta không phải chờ đợi trong nhiều năm khi một tàu vũ trụ mới di chuyển từ Trái đất mỗi lần.
Với tốc độ mà ngành hàng không vũ trụ thương mại (hay còn gọi là NewSpace) đang tiến triển, và thực tế là việc tìm kiếm tiểu hành tinh sẽ bắt đầu rất sớm, có thể chỉ một thập kỷ hoặc thậm chí vài năm trước khi tàu khai thác như WINE được gửi đến các tiểu hành tinh gần nhất . Và với nhiều cơ quan đang tìm cách thực hiện các nhiệm vụ thám hiểm mặt trăng và sao Hỏa, tàu vũ trụ phễu hơi có thể thấy mình di chuyển khắp Hệ mặt trời.
Với mức chi trả tiềm năng, có khả năng sẽ không thiếu các ngành công nghiệp đang tìm cách tham gia vào ngành công nghiệp đang phát triển này. Và nếu công nghệ và phương pháp có thể được giải quyết, loài người có thể đang nhìn vào Gold Rush để chấm dứt mọi cơn sốt vàng. Chưa kể sắt, niken, coban, mangan, molypden, nhôm, titan, nước và rất nhiều tài nguyên khác!
Công ty đã phát hành một đoạn video đầy đủ giới thiệu khái niệm WINE và trình diễn công nghệ. Kiểm tra nó dưới đây:
