Епоха оновленої космічної розвідки призвела до деяких досить амбітних пропозицій. Хоча багато хто йде про книги десятиліттями, лише в останні роки деякі з цих планів стали технологічно здійсненними. Хороший приклад - видобуток астероїдів, коли космічні кораблі-роботодавці їхали б до навколоземних астероїдів та головного поясу астероїдів, щоб збирати корисні копалини та інші ресурси.
Наразі однією з головних проблем є те, як ці кораблі зможуть обійтись та заправитись, як тільки вони опиняться у космосі. Для вирішення цього питання нью-йоркська компанія Honeybee Robotics запропонувала Університету Центральної Флориди (UFC) розробити робочий космічний корабель на паровій основі. Нещодавно компанія випустила демонстраційне відео, в якому демонструється їхній прототип «паровий бункер» World is Not Enough (WINE).
Компанія Honeybee Robotics, заснована в 1983 році, має довгу історію розвитку технологій космічних досліджень. За цей час вони виконали понад 300 контрактів для NASA, до складу яких увійшли інструменти, якими користувався Дух, Можливість і Цікавість ровери та Фенікс земля. Вирішуючи перспективу видобутку астероїдів, компанія об'єдналася з вченим з UCF доктором Філом Мецгером для розробки робототехнічного космічного корабля заради комерційного видобутку.
Окрім того, що є партнером групи планетарних наукових досліджень UCF (PSG), доктор Мецгер має багаторічну історію роботи з НАСА. Насправді Метцгер був співзасновником Болотного заводу в космічному центрі Кеннеді НАСА, який створений за моделями "Skuck Works" Lockheed Martin і призначений для впровадження інноваційних стратегій, адаптованих з Кремнієвої долини.
У PSG Мецгер продовжує розробляти те, що він називає «економічна планетарна наука», яка орієнтована на розробку технологій використання ресурсів in situ (ISRU) - від видобутку та виробництва до будівництва. Подібно до розробки космічних кораблів, що використовуються багаторазово, ISRU прагне зробити дослідження космосу більш економічно ефективним, спираючись на ресурси, зібрані на місцевому рівні.
Це принцип, що стоїть за космічним кораблем WINE, який збирає водний лід з астероїдів або планетарного реголіту. Потім цей лід був би захоплений у холодну пастку і нагрітий для створення пари для руху. Електричну енергію забезпечуватимуть сонячні батареї або, можливо, легкий радіоскопічний нагрівач.
Цей вибір джерела живлення дозволить забезпечити гнучкість місії, надавши робототехнічному космічному апарату можливість працювати в різних умовах. Наприклад, якби бункер працював в умовах низької сили тяжіння, розташованих ближче до дому, сонячних батарей було б достатньо. Якби він працював у високогравітаційних середовищах та / або місцях, віддалених від сонця, ядерним акумулятором був би спосіб вибору.
Відео про першу демонстрацію прототипу нещодавно опублікував у твіттері Кріс Закні, віце-президент компанії Honeybee Robotics. Як Мецгер описав демонстрацію в недавньому прес-релізі UCF:
"Це приголомшливо. ВИНО успішно видобувало грунт, виготовляло ракетне паливо і пустило себе на струмінь пари, витягнутого з імітатора. Ми могли б потенційно використовувати цю технологію, щоб скакати на Місяці, Церерах, Європі, Титані, Плутоні, полюсах Меркурія, астероїдах - там, де є вода і достатньо низька сила тяжіння. "
Прототип парового бункера був створений Honeybee у співпраці з Ембрі-Реддл Аеронавігаційним університетом, який допоміг розробити початкові ракетні дроселі на базі пари. UCF надав змодельований астероїдний матеріал, а Metzger створив комп'ютерні моделі та моделювання, необхідні для доведення концепції (процес, який зайняв три роки).
Бункер використовує такі ключові фрагменти технології, як мобільний витяжок для води в приміщенні (MISWE), спіральну трубку, що розмотується, розроблену компанією Honeybee для місій NASA на Місяць, Марс та за її межами. Для космічного корабля WINE цей витяжка поєднується з 3D-друкованим дроселем для холодного газу та резервуаром, розробленим спеціально для розміщення всередині CubeSat.
На 11-секундному відео, опублікованому в Twitter, показано, як прототип справляє свій двигун і левитирується у випробувальній установі компанії 31 грудня. Ця демонстрація відбулася після завершення другого етапу гранту, присудженого програмами NASA „Інновації з дослідження інновацій та передачі технологій малого бізнесу” (SBIR / SBTT) - який був присуджений у 2016 році та тривав два роки.
«Проект був спільним зусиллям між NASA, науковими колами та промисловістю; і це було величезним успіхом ", - сказав Кріс Закній у прес-повідомленні компанії. "Космічні апарати, подібні до ВІН, можуть змінити те, як ми досліджуємо Всесвіт".
Наслідки цієї технології виходять далеко за межі видобутку астероїдів. В даний час міжпланетні місії змушені завершуватись, коли у космічного корабля закінчиться пальне. Але, як пояснив Мецгер, розробка цього типу космічних апаратів (які можуть видобувати шахту і переробляти власне паливо) дозволить значно продовжити життя міжпланетних місій:
«Кожен раз, коли ми втрачаємо величезні інвестиції у час та гроші, які ми витратили на будівництво та відправлення космічного корабля до його цілі. ВИНО було розроблено так, щоб ніколи не закінчувалося пальне, тому розвідка буде дешевшою. Це також дозволяє нам досліджувати за коротший проміжок часу, оскільки нам не доведеться роками чекати, коли новий космічний корабель їде із Землі кожен раз ».
З огляду на швидкість, з якою прогресує комерційний аерокосмічний простір (ака. NewSpace), і той факт, що пошуки астероїдів розпочнуться дуже скоро, може пройти лише десять років, а то й кілька років, перш ніж майстерні кораблі, як ВІН, будуть відправлені до найближчих астероїдів . А з багатьма установами, які прагнуть проводити місячні та марсіанські розвідувальні місії, космічні кораблі з паровим бункером можуть виявити подорож по всій Сонячній системі.
Зважаючи на потенційну виплату, ймовірно, не буде браку галузей, які прагнуть увійти в цю зростаючу галузь. І якщо технологію та методологію вдасться розробити, людство могло б дивитись на Золоту поспіх, щоб покінчити з усіма золотими припливами. Не кажучи вже про залізо, нікель, кобальт, марганець, молібден, алюміній, титан, воду та ще безліч інших ресурсів!
З того часу компанія випустила повнометражне відео, в якому демонструється концепція WINE та демонстрація технології. Перевірте це нижче:
