Vênus pilotando um drone de arraia … 17 tecnologias espaciais futuristas selecionadas pela NASA: Net News

NASA seleciona ideias para apoiar pesquisa básica

“O astronauta entra no scanner corporal. Horas depois, o astronauta caminhava na superfície de Marte vestindo um traje espacial que se ajustava ao seu corpo. Seu traje espacial está equipado com um gerador de oxigênio que absorve dióxido de carbono da atmosfera marciana e produz oxigênio. Graças a isso, ele realiza sua missão enquanto respira. Oxigênio em seu conteúdo principal, assim como na Terra. Em Vênus, drones em forma de pássaro estão voando no céu, examinando a atmosfera e o clima.

Embora ainda no reino da fantasia, a NASA recentemente escolheu e anunciou 17 tecnologias espaciais futuristas que espera que um dia se tornem realidade.

O objetivo deste programa, chamado “NASA Innovative Advanced Concepts” (NIAC), é selecionar e apoiar ideias brilhantes que podem revolucionar as atividades de exploração espacial.

A NASA concordou em fornecer uma doação inicial de pesquisa de US$ 5,1 milhões para todas as 17 ideias para explorar sua viabilidade.

Tecnologia de costura digital que usa tecnologia de impressão digital e 3D para criar trajes espaciais personalizados.  Parafusado

Geradores de oxigênio portáteis e trajes espaciais personalizados

O mais atraente é a combinação de um gerador de oxigênio portátil e um traje espacial personalizado.

Se essas duas tecnologias se tornassem realidade, Marte seria capaz de vagar tão livremente quanto na Terra. Primeiro, o traje espacial proposto pela Texas A&M University combina digitalização digital, design, análise e fabricação robótica para impressão 3D. Segundo a NASA, 18 trajes espaciais foram feitos até agora e foram usados ​​por mais de 200 astronautas. No entanto, muitos astronautas reclamaram de desconforto e dor, como lesões no ombro, perda de unhas e pressão, em conexão com os trajes espaciais existentes. Ao usar a tecnologia de impressão 3D, a NASA espera resolver esses inconvenientes e reduzir o tempo e o custo de produção.

O gerador de oxigênio portátil é uma ideia de pesquisadores da Universidade Estadual do Arizona. O gerador de oxigênio de adsorção e absorção térmica (TSSD) é 10 vezes mais eficiente que o Moxi, que foi instalado em Perseverance no ano passado e se mudou para Marte. A temperatura máxima necessária para gerar oxigênio é de 800°C, mas o novo método requer apenas 260°C. Se o desenvolvimento da tecnologia for bem-sucedido, ela poderá se tornar um importante equipamento que poderá reduzir os riscos da exploração de Marte e aumentar a eficiência.

A sombra astral bloqueia a luz das estrelas que ilumina o planeta.  Parafusado

Escudo de luz estelar que aprimora as capacidades de observação planetária

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O Dr. John Mather (um astrofísico) do Goddard Space Flight Center, que recebeu o Prêmio Nobel de Física (2006) por sua pesquisa sobre a radiação cósmica de fundo, propôs o “Observatório de Exoplanetas Híbridos do Tipo Terra” (HOEE) para encontrar a Terra- como exoplanetas.

É uma maneira de combinar uma “sombra de estrela” de 100 metros no espaço com um telescópio astronômico na Terra. A sombra da estrela em forma de girassol veio de uma ideia simples. Para observar claramente os exoplanetas, é necessário escurecer os arredores, mas a ideia é que não basta bloquear a luz do Sol, que é dez bilhões de vezes mais brilhante que a da Terra, usando um escudo de luz estelar.

Portanto, para que o sistema de observação de estrelas funcione, ele deve estar emparelhado com um telescópio na Terra. O Telescópio Gigante de Magalhães (Chile), o Telescópio de 30 metros (Havaí) e o Telescópio Super Gigante (Chile) atualmente em construção são candidatos a trabalhar com este escudo de luz estelar. Quando a piscina e o telescópio estão emparelhados, é o rastreador planetário mais poderoso já construído.

Pesquisadores do MIT propuseram uma técnica para coletar amostras da atmosfera de Vênus usando pára-quedas e balões, depois carregá-las em uma espaçonave e devolvê-las à Terra.  ※ O parafuso é fornecido Clique na imagem para ampliá-la.

Solte o balão antes que ele atinja a superfície quente de Vênus

Duas sugestões técnicas para explorar Vênus também são dignas de nota. A pressão da superfície de Vênus é 90 vezes maior que a da superfície da Terra e a temperatura média é de 400 a 500 graus Celsius, o que torna sua exploração muito difícil.

O primeiro é ‘BREEZE’, um pássaro inflável em forma de drone inspirado no sistema musculoesquelético de uma arraia manta. O drone, proposto por cientistas do MIT, é um instrumento voador multifuncional para estudar a atmosfera e o clima de Vênus. Está equipado com um anemômetro, magnetômetro, espectrômetro de massa e câmera e varre a atmosfera enquanto navega em torno de Vênus uma vez a cada 4 a 6 dias a uma altitude de 50 a 60 km.

A professora Sarah Seeger, da universidade, teve a ideia de lançar balões de alta altitude para coletar amostras de gás e nuvens antes de pousar no solo duro de Vênus. Uma vez que a sonda entra na atmosfera, ela abre seu pára-quedas, diminui sua velocidade e libera o balão. Após a conclusão da atividade de exploração, ela é combinada com a sonda elevando a altitude novamente usando o propulsor montado no balão. As amostras coletadas são trazidas para a Terra para análise detalhada.

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O professor Seger descobriu uma substância chamada fosfina na atmosfera de Vênus com uma equipe de pesquisadores da Universidade de Cardiff, no Reino Unido, e a publicou na revista científica internacional Nature Astronomy em setembro de 2020. “Fósforo hidrogenado” (PH3), que consiste em três hidrogênios átomos e um átomo de fósforo, é uma substância produzida principalmente por organismos anaeróbios da Terra, ou seja, microorganismos em locais onde o oxigênio é escasso, como pântanos. O cheiro de peixe podre é fósforo hidrogenado.

Dispositivo de gravidade espacial inflável que pode ser concluído com um único lançamento.  Parafusado

Estrutura de gravidade artificial de 1 km se expande 150 vezes

Pesquisadores da Universidade Carnegie Mellon propuseram uma estrutura gigante de gravidade artificial rotativa que poderia ser concluída com um único lançamento. Criar gravidade artificial com força centrífuga no espaço é, na verdade, uma ideia antiga. A questão é, uma pessoa pode lidar com o espaço de rotação? De acordo com os pesquisadores, os humanos acham difícil tolerar mesmo uma baixa velocidade de rotação de 3 rotações por minuto (RPM). Diz-se que uma estrutura de escala de 1 km é necessária para gerar a gravidade artificial de uma atmosfera enquanto reduz a velocidade de rotação para 1 ~ 2 rpm. No entanto, seria muito caro e demorado construir uma estrutura tão grande no espaço.

A ideia da equipe é terminar tudo em uma única etapa com uma estrutura cilíndrica com taxa de expansão de 150x. Esta proposta de tecnologia já completou a primeira etapa da pesquisa e foi selecionada como a segunda etapa da pesquisa desta vez.

Robô rico explora uma caverna subterrânea em Marte.  show do leão

O primeiro passo da ficção científica para a ciência real

Além disso, o pequeno robô “ReachBot” que explora cavernas subterrâneas em Marte e o Underwater Corps of Small Robots “SWIM” estão incluídos em 17 ideias de apoio.

Os 17 projetos de P&D selecionados desta vez não foram incorporados aos projetos oficiais da NASA. É apenas o começo do primeiro passo para trazer a ficção científica do laboratório para a ciência real para a agência espacial. Existem 12 estudos da Fase 1 e 5 estudos da Fase 2. O projeto de pesquisa da Fase 1 recebe US$ 175.000 cada por um período de nove meses, enquanto o projeto de pesquisa da Fase II recebe US$ 600.000 por dois anos.

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“Como pretendemos explorar alturas mais desafiadoras juntos por humanos e robôs, ideias inovadoras e pensamento prospectivo serão fundamentais para alcançar novos marcos”, disse Pam Milroy, vice-administradora da NASA. Eu esperava tornar o mundo uma realidade potencial.

Escrito por Kwak No Pil, Repórter Sênior da Equipe nopil@hani.co.kr

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