Tàu vũ trụ khai thác tiểu hành tinh robot giành được một khoản trợ cấp từ NASA

Pin
Send
Share
Send

Trở lại vào tháng Tư, NASA một lần nữa đưa ra lời kêu gọi đề xuất cho thế hệ các nhà thám hiểm và nhiệm vụ robot tiếp theo. Là một phần của Chương trình Khái niệm tiên tiến đổi mới của NASA (NIAC), bao gồm các nhà nghiên cứu, nhà khoa học và doanh nhân cùng nhau gửi các nghiên cứu ban đầu về các khái niệm mới có thể giúp một ngày nào đó giúp thúc đẩy các mục tiêu thám hiểm không gian của NASA.

Một khái niệm đã được chọn cho Giai đoạn III phát triển là một nhiệm vụ đột phá và hệ thống bay có tên Mini Bee. Tàu khai thác robot nhỏ này được thiết kế bởi Trans Astronautica (TransAstra) Tổng công ty để hỗ trợ các nhiệm vụ không gian sâu. Hy vọng rằng bằng cách tận dụng kiến ​​trúc hệ thống chuyến bay này, Mini-bee sẽ cho phép công nghiệp hóa toàn diện không gian cũng như định cư của con người.

Khái niệm Mini-bee về cơ bản là một trình diễn công nghệ cho một gia đình kiến ​​trúc hệ thống chuyến bay được gọi là Asteroid Cung cấp tại chỗ (Apis). Các hệ thống này có kích thước từ Mini Bee thử nghiệm (nặng 250 kg hoặc 550 lbs) đến Honey Bee và Queen Bee lớn hơn - có khả năng bắt các tiểu hành tinh có đường kính lần lượt là 10 và 40 m (33 và 130 ft) .

Mini Bee sử dụng một loạt các công nghệ tiên tiến, bao gồm phương pháp khai thác tài nguyên quang học (hay còn gọi là khai thác laser), một kiến ​​trúc tàu vũ trụ dựa vào ánh sáng mặt trời để cho phép tàu vũ trụ nhanh hơn và hệ thống ngăn chặn tiểu hành tinh tương tự như phương pháp được đề xuất cho Nhiệm vụ chuyển hướng tiểu hành tinh (ARM) của NASA hiện đã bị loại bỏ.

Cùng với các khái niệm Arpis khác, tàu vũ trụ robot sẽ sử dụng máy đẩy nhiệt mặt trời Omnivore dựa trên nước để tìm đường đi trong quỹ đạo Trái đất hoặc không gian sâu. Công nghệ mang tính cách mạng này tập trung một lượng lớn ánh sáng mặt trời vào buồng phản ứng, sau đó nó làm nóng nước và các hợp chất dễ bay hơi khác (carbon dioxide, carbon monoxide, methane, ammonia) được thu hoạch từ các tiểu hành tinh cho nhiên liệu đẩy.

Công nghệ này cho phép linh hoạt hơn vì các nhiệm vụ robot sẽ không cần vận chuyển tất cả nhiên liệu của chúng với chúng và có thể dựa vào quy trình sử dụng tài nguyên tại chỗ (ISRU) tương tự được sử dụng để thu hoạch tài nguyên để mua nhiên liệu. Về mặt này, máy đẩy Omnivore không khác gì World Is Not Enough (WINE), một máy đẩy chạy bằng hơi nước hiện đang được Honeybee Robotics và Đại học Trung tâm Florida (UCF) phát triển.

Quy trình cơ bản được sử dụng bởi Mini Bee khá đơn giản, nhưng cũng rất tinh vi. Sử dụng công nghệ ARM Option Một công nghệ túi chụp, Mini Bee sẽ bảo đảm một mảnh vụn nhỏ trong không gian. Các gương phản xạ năng lượng mặt trời bơm hơi sẽ cung cấp năng lượng cho các chùm khai thác quang học, sau đó sẽ được sử dụng để khai quật vật thể (một quá trình được gọi là Spalling cá), trích xuất các chất bay hơi như băng nước, và sau đó lưu trữ chúng trên tàu vũ trụ để vận chuyển.

Để hoàn thành quá trình giai đoạn III, TransAstra cần thúc đẩy sự phát triển của Giường thử nghiệm khai thác quang học (OMTB), chứng minh tính hiệu quả của máy đẩy Omnivore, hệ thống cấp liệu nhiên liệu cho máy đẩy, thử nghiệm công nghệ đằng sau gương phản xạ bơm hơi của chúng và tích hợp tất cả các hệ thống này lại với nhau.

Công ty cũng đang nghiên cứu một biến thể có tên là Worker Bee, được thiết kế để hoạt động như một phương tiện chuyển quỹ đạo (OTV) có thể vận chuyển thiết bị và các trọng tải khác lên quỹ đạo Trái đất cao, Mặt trăng và thậm chí là Sao Hỏa. Những tàu vũ trụ này cũng sẽ dựa vào máy đẩy ăn tạp và về cơ bản sẽ là tàu vũ trụ, cung cấp dịch vụ cho NASA, vệ tinh thương mại và thậm chí có thể là khách du lịch.

Nếu và khi nào TransAstra hoàn thành giai đoạn III, công ty sẽ có thể đề xuất Mini Bee cho chương trình Cấp độ sẵn sàng công nghệ (TRL) của NASA. Nếu mọi việc diễn ra theo đúng kế hoạch, Mini Bee sẽ xác nhận các hệ thống quan trọng có thể đi vào một đội tàu vũ trụ robot cung cấp mọi thứ từ khai thác tiểu hành tinh và tiếp tế các nhiệm vụ cho đến các chuyến bay vào quỹ đạo vũ trụ.

Ước mơ công nghiệp hóa không gian và cung cấp du lịch cislunar giá cả phải chăng sẽ là một bước gần hơn!

Pin
Send
Share
Send