Teilen Sie dies:
10 fantastische und verrückte Weltraumtechnologien der Zukunft
Die Zukunft verspricht verrückte Abenteuer im ganzen Kosmos, und es ist unser Glück, dass wir zur richtigen Zeit am Leben sind, um die Geburt eines Weltraumfliegers zu erleben. In wahrer Science-Fiction-Mode reichen die kommenden Weltraumtechnologien, die für unseren Aufstieg zu den Sternen verantwortlich sind, von verrückt bis geradezu selbstmörderisch.
Hervorgehobenes Bild: NASA / Johns Hopkins University - Labor für angewandte Physik10 Startram Der magnetische Weltraumzug
Das geplante Startsystem Startram wird voraussichtlich 300.000 Tonnen Nutzlast in die Umlaufbahn bringen und die ultimativen Kosten von 20 Milliarden US-Dollar mit einer äußerst wettbewerbsfähigen Rate von etwa 40 US-Dollar pro Kilogramm (20 US-Dollar / Pfund) erreichen. Das sind 99 Prozent weniger als die derzeitigen Kosten von 11.000 US-Dollar pro Kilogramm (5.000 US-Dollar / lb) bei der Verwendung von Solarstromsatelliten.
Zu diesem Zweck verwendet Startram keine Raketen, Treibstoffe oder Ionenantriebe. Stattdessen wird elektromagnetische Abstoßung verwendet. Das Konzept ist ein altes Konzept in der Science-Fiction-Welt und in der Praxis ein großartiges Konzept. In real schwebenden Zügen werden derzeit fast 600 Stundenkilometer befördert.
Diese aktuellen Magnetfahrzeuge, wie Japans große Hochgeschwindigkeitszüge, sind jedoch durch den Luftwiderstand begrenzt, da sie bei hohen Geschwindigkeiten durch die Luft schreien. Um wirklich nasse Benetzungsgeschwindigkeiten zu erreichen, muss man all die nervigen Stickstoff-, Sauerstoff- und anderen Mischgase umgehen, die uns verlangsamen.
Startram wird dies tun, indem es aus dem nahen Vakuum einer lächerlich langen Röhre startet, die durch starke Magneten angehoben wird und durch Haltegurte in einer Höhe von 20 Kilometern gehalten wird. Dort ermöglicht die dünnere Luft ein komfortables Starten mit viel höheren Geschwindigkeiten.
Wenn die erste Generation von Startram funktioniert, wird eine zweite, menschenwürdige Version folgen. Die Fertigstellung erfordert jedoch etwa 20 Jahre Arbeit und eine geschätzte Investition von 60 Milliarden US-Dollar.
9 Komet Tramper
Bei aller wissenschaftlichen Genauigkeit, nämlich, dass Kometen der Thriller von 1998 sind Armageddon Die Schwierigkeit der Landung auf einer wurde grob unterschätzt. Sogar die NASA würde lieber andere Optionen erkunden. Sie hat kürzlich eine vorläufige Finanzierung für die Entwicklung des Comet Hitchhiker gewährt, einem Harpunenschwimmfahrzeug, das sich zwischen Asteroiden wie ein Fischer, der einen Preismarlin zieht, aufrollt.
Kometen und Asteroiden sind knifflige Ziele, weil sie eine geringe Masse und einen geringen Einfluss auf die Schwerkraft haben. Es ist auch dumm, viel Geld auszugeben, um solche winzigen Landmassen zu erkunden, insbesondere wenn die interessantesten im Kuipergürtel oder in der Oort-Wolke (die sich außerhalb der Umlaufbahn von Neptun und am „Rand“ unseres Sonnensystems befinden) liegen. .
Der sparsame Comet Hitchhiker umgeht diese Probleme mit Stil und verwendet seine einziehbare Harpune und das Halteband, um sich während eines einzigen kosmischen Roadtrips zwischen 5-10 felsigen Körpern zu werfen. Der Comet Hitchhiker ist auch unglaublich effizient: Wenn er in seinem Steinbruch einrastet, nimmt er die kinetische Schwerkraft des Weltraumgesteins auf und speichert ihn für aufeinanderfolgende Sprünge zu anderen Körpern. Beim Abholen der Harpune wird das Fahrzeug dann in die entgegengesetzte Richtung beschleunigt, wodurch kein Treibmittel mehr erforderlich ist.
8 Solarsonde Plus
https://www.youtube.com/watch?v=vmZvBquYNPc
Wie die Erde ist die Sonne ziemlich windig mit ihren eigenen Böen und Stürmen. Aber während eine irdische Brise Ihre Haare durcheinanderbringt, wird ein Solarzephyr Sie zu einem verkohlten Tumor machen. Obwohl dieses energetische Phänomen weiterhin geheimnisvoll bleibt, sollte die Solar Probe Plus der NASA 2018 viele Fragen beantworten, die sich lange in der Sonne befinden, indem sie näher an die Sonne herangeführt wird als jedes andere Fahrzeug.
Das Roboterfahrzeug wird nur 8,5 Sonnenradien von der Sonnenoberfläche passieren. Dort muss die Sonde den radioaktiven Energien trotzen, die noch kein menschliches Objekt erlebt hat, während sie mit 200 Stundenkilometern durch die Sonnenatmosphäre schlägt. Um Temperaturen von 1.400 Grad Celsius standzuhalten, wird die Solar Probe Plus mit einem 12 cm dicken, schäumenden, aus Kohlenstoff bestehenden Verbundwerkstoff verkleidet.
Die NASA kann die Sonde jedoch nicht direkt zur Sonne schicken. Es muss relativ gesehen in die richtige Umlaufbahn gerutscht werden, indem sieben Venus-Vorbeiflüge durchgeführt werden. Es wird fast sieben Jahre dauern, um unseren Schwesterplaneten zu umkreisen. Den genauen Zeitplan finden Sie hier.
Jede Schleife wird den Sondenverlauf um die Sonne straffen. Schließlich wird es sich in einer Umlaufbahn wohlfühlen, die 3,8 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt ist, was viel näher liegt als die Umlaufbahn von Mercury. Dies ist eine erstaunliche Leistung für ein Fahrzeug von der Erde, wenn man bedenkt, dass der derzeitige Rekord von Helios 2 ungefähr 27 Millionen Meilen von der Sonne entfernt gehalten wird.
7 Außenposten der Marsmenschen
Da Mars und Europa im Begriff sind, sind die Aussichten für die zukünftige Raumfahrt erstaunlich. Die NASA hofft, die Marsoberfläche innerhalb der nächsten zwei Jahrzehnte besetzen zu können, wenn keine globalen Seuchen oder zerstörerischen Meteoren die Welt zerstören.
Die Weltraumorganisation hat die Vorbereitungen für einen wissenschaftlichen Außenposten der nächsten Generation a la getroffen Der Marsmensch. In den 2030er Jahren werfen wir möglicherweise rötliche Schneebälle auf, die sich mehrere zehn Millionen Kilometer von der Erde entfernt befinden. In dem obigen Video gibt uns die NASA einen Einblick, wie eine außerirdische Protokolonie aussehen kann.
Das geplante Erkundungsgebiet wird einen Umkreis von etwa 100 Kilometern haben und Wohnmodule, wissenschaftliche Gebäude, eine Flotte von Druckroversen und Bergbaumaschinen für die vierköpfige Besatzung umfassen. Die Energie wird zumindest teilweise von einer Reihe kleiner Kernspaltungsreaktoren geliefert, um die Sonnenkollektoren zu ergänzen, die manchmal durch undurchsichtige Sandstürme aus dem Mars nutzlos werden.
Im Laufe der Zeit werden zahlreiche Besatzungen diesen Ort besetzen, wo sie ihre Nahrung anbauen müssen, Marswasser ernten und sogar das Treibmittel für ihre Rückreise zur Erde herstellen müssen. Zum Glück sucht Mars nach seinen eigenen.Die meisten, wenn nicht alle notwendigen Zutaten sind durch den Abbau des Bodens oder der atmosphärischen Gase leicht verfügbar.
6 ATHLET DER NASA
Der All Terrain Hex-Limbed Extraterrestrial Explorer der NASA (alias ATHLETE) ist eine bahnbrechende, explorierende Mecha-Spinne, mit der der Mond besiedelt wird. Getreu seinem Namen verfügt jedes spindeldichte Glied über sechs Freiheitsgrade, so dass es sich über raue, kraterartige Flecken der Mondlandschaft verformen kann. Jedes Glied ist mit einem einziehbaren Rad gekippt, um die Bewegung auf glattem Gelände zu beschleunigen.
ATHLETE ist auch ein Heimwerker, der ein gut sortiertes Werkzeugpaket packt. Seine geschickten Extremitäten können die Schaufeln, Bohrer und Greifer ergreifen, die benötigt werden, um den Mond körperlich voll zu machen.
In erster Linie ist die Maschine jedoch ein Lasttier, das für schweres Heben gebaut wurde. Im Bild oben ist ein Wohnmodul gezeigt. ATHLETE ist mehr als ein Basketballkorb mit einer Mindesthöhe von 4 Metern. Er ist ein versierter olympischer Lifter, der 400 kg schwere Geräte über die Schwerkraft der Erde heben kann!
Am wichtigsten ist jedoch, dass der bewegliche Rahmen von ATHLETE im Gegensatz zu den unbeweglichen, ladungsgeladenen Landern der Vergangenheit und Gegenwart die nötige Beweglichkeit für den Transport von Vorräten bietet.
5 3-D-gedruckte Marshäuser
Um eine Marsreise zu beschleunigen, hat die NASA die Marsarchitektur an andere delegiert, indem sie einen Designwettbewerb für wirtschaftlich realisierbare, in 3D gedruckte Marshabitate unterstützt.
So wie die amerikanischen Ureinwohner einst jedes Stück getötet hatten, befürworteten MIT-Studenten, Häuser außerhalb des Geländes und der Luft zu bauen. Sie begannen mit der Überprüfung populärer Science-Fiction-Filme, darunter auch Schwere und 2001: Eine Weltraum-Odysseefür architektonische Inspiration.
Letztendlich entschieden sie sich für ein humanisierendes, donutförmiges Domizil. Es bläst wie eine Hüpfburg auf und verwendet eine neuartige Druckmethode, die Spannungslinien mildert und dem viel höheren Luftdruck im Inneren standhält. Jedes Stück wird aus Materialien hergestellt, die aus Mars-Sand oder den Gasen in der Marsatmosphäre gewonnen werden.
Den Hauptpreis erhielt jedoch das Team Space Exploration Architecture und Clouds Architecture Office für ihr psychedelisches Mars Ice House. Es ähnelt einer unheimlich durchscheinenden Haifischflosse und wird mit lokal erzeugtem Eis verstärkt, da Eis der billigste mögliche Strahlungsschild ist.
Der Lebensraum wird von einem ersten Lander besät, der auf einer gut vereisten Fläche aufsetzt und ein stabiles Fundament versenkt. Dann wird eine kleine Flotte von Robotern losziehen, um Matsch zu sammeln und um das Gehäuse herum Schutzmembranen zu errichten.
Die Roboter, die mit Düsen wie winzige Feuerwehrautos ausgestattet sind, besprühen die Innenwände mit einer Mischung aus Wasser, Gel, Fasern und Kieselsäure. Nach dem Einfrieren enthalten die beiden vereisten Wände die Wohnumgebung. Zu diesem Zeitpunkt werden die im Lander enthaltenen Saatbeete zum Leben erweckt, um einen Garten mit sauerstofffreiem Grün für zukünftige Bewohner zu erzeugen.
4 Beach Ball Coronagraph der NASA
Bei der Anstrengung, die Korona der Sonne - eine Mähne geladener Teilchen eines Sonnenlöwen - darzustellen, bleibt ein großes Hindernis: die Sonne. Die unverkennbare Brillanz unseres Sterns übertönt die wacklige, viel schwächere Korona und muss kreativ behandelt werden.
Betreten Sie den Coronagraph des Wasserballs, den super schwarzen Titan-Okular der NASA. Dieser blottergroße Blotter wird vor einem herkömmlichen Spektrographen vorbeifliegen und eine Miniaturfinsternis bilden, die die Sonnenstrahlen der Sonne enthüllt.
SOHO und STEREO, die derzeitige Sondensonde der NASA, die sich mit der Sonne auseinandersetzt, sind mit Flachplatten-Okkultoren ausgestattet. Das flache Design ermöglicht jedoch ein unangenehmes Maß an Unschärfe. Ein kugelförmiges Objekt wie der Beach Ball Coronagraph sollte dieses Sonnengeräusch deutlich reduzieren.
Dank der Natur wurde uns der beste Sonnen-Okzenter bereits kostenlos zur Verfügung gestellt. Leider liegt es etwa 400.000 Kilometer entfernt. Außerdem wählt unser wählerischer Mondbegleiter nur gelegentlich die Sonne und lässt nur einen flüchtigen Blick auf die flüchtige Korona.
Aber die Titan-Tennisbälle der NASA sollten den Effekt des Mondes nachahmen und etwa 2 Meter vor ihren nachlaufenden Imagern schweben.
3 Zukunftstechnologie von Honeybee Robotics
Honeybee Robotics erhielt vor kurzem von der NASA Finanzmittel, um zwei neuartige Technologien im Rahmen einer gemeinsamen Anstrengung namens Asteroid Redirect System zu verfolgen. Das übergeordnete Ziel ist es, unsere Asteroiden-Feinde kennenzulernen, damit wir in Zukunft kosmische Bedrohungen planen können. Aber zum Glück gibt es im Budget auch Platz für eine kleine Zerstörung.
Die erste Technologie ist eine echte Weltraumflinte. Es wird eine Salve von Pellets auf Ziel-Asteroiden loslassen, um deren Festigkeit zu bestimmen. Schließlich wird ein Felsbrocken mit Roboterkrallen von der Oberfläche des Asteroiden gepflückt und in die Umlaufbahn um unseren Mond gelenkt.
Vorausgesetzt, dass wir einen selbstverschuldeten Weltuntergang abwenden können, können bemannte Expeditionen einen Asteroiden und den neuen Satelliten der Erde mit beispielloser Freizeit erkunden. Die NASA erwartet, dass ihr erstes Ziel von einem dieser drei Asteroiden kommen wird: Itokawa, Bennu oder 2008 EV5.
Die zweite Neuerung ist Honeybees handgehaltener Nano-Bohrer zum Abrufen von Asteroidenproben. Es wiegt weniger als 1 Kilogramm und ist etwa so breit und lang wie ein Smartphone. Das Zwei-Aktuator-Bohrsystem entfernt kleine Kerne aus unterschiedlichen Tiefen des Asteroiden und kann von Robotern oder Astronauten während eines Asteroiden-Weltraumspaziergangs eingesetzt werden.
2 SPS-ALPHA
Der SPS-ALPHA ist ein umlaufender Solarenergiegenerator, der mit Zehntausenden von Dünnfilmspiegeln plattiert ist, die einzeln positioniert sind, um kostbare Energie von der Sonne zu entfernen. Das gespeicherte Licht wird in einen Mikrowellenstrahl umgewandelt und zur Erde geschossen, wodurch Tausende von billigen Megawatt bereitgestellt werden können.
Das SPS-ALPHA-System bietet nicht nur pflichtbewusste Energie zur Erde, sondern eröffnet auch neue Möglichkeiten für die Erforschung des Weltraums, eine Branche, die häufig durch die Verfügbarkeit billiger Stromquellen eingeschränkt wird. Viele Satelliten laufen derzeit mit dem mechanischen Äquivalent einer Schüssel Brei. Ein umlaufender Solargenerator könnte die Menschheit ins Weltall bringen, indem er die benötigte Wattzahl für die Raumsonden sowie die Außenposten auf dem Mond oder im Erdorbit liefert.
Es gibt jedoch noch einige monumentale Herausforderungen. Eine SPS-Plattform wie hier beschrieben wäre beispielsweise größer als die Internationale Raumstation. Es ist das Äquivalent zum Bau unseres eigenen Todessterns in Bezug auf die Anzahl der Mannstunden, die von der kleinen Armee von Astronauten-Schweißern, Technikern und Schmieden, die zum Bau der Sache notwendig sind, aufgewendet werden.
Aufgrund seiner elefantinischen Dimensionen muss es im Orbit gebaut werden, so dass mindestens ein paar Weltraumfabriken erforderlich sind, die der Science-Fiction würdig sind. Zum Glück besteht das SPS-System hauptsächlich aus relativ kleinen, leicht in Massenproduktion hergestellten Elementen, wodurch die Herausforderung von unmöglich bis extrem schwer reduziert wird.
1 Ziel Europa
Ziel Europa ist die verrückteste und ehrgeizigste Erkundungsmission, die je vorgeschlagen wurde. Ziel ist es, Männer an Bord eines U-Bootes nach Europa zu schicken, einem der Jupitermonde, um das Leben im unterirdischen Ozean Europas zu suchen.
Wie kommen die Astronauten zurück? Nun, hier ist das Ding: Sie tun es nicht.
Einige arme Seelen müssen sich wissentlich für die größte wissenschaftliche Mission opfern, die jemals von Menschen versucht wurde. Auch wenn wir Europa mit den vorhandenen Technologien erreichen können, ist dies ein weitreichendes Unterfangen, da wir die näheren Planeten und Monde nicht einmal bevölkert haben.
Kristian von Bengston, Objective Europas geistiger Führer, Designer und Architekt, stellt sich der Herausforderung der fast unmöglichen Natur der Expedition. Bengston ist derzeit Crowdsourcing des Projekts, sowohl um die Machbarkeit zu messen als auch um mögliche Expeditionen in äußere Körper zu diskutieren.
Das U-Boot muss über eine Reihe von Utensilien verfügen, die Inspector Gadget würdig sind, darunter eine kräftige Bohrmaschine, multidirektionale Triebwerke, Scheinwerfer und möglicherweise ein paar Roboter-Manipulatorarme. Das Boot und das Unterwasserfahrzeug erfordern auch einen außergewöhnlich robusten Strahlungsschild, da Jupiter seine eigene tödliche Strahlung erzeugt und mehr von der Sonne abfängt.
Das Erkunden eines idealen Landeplatzes ist von größter Bedeutung, da davon ausgegangen wird, dass einige Bereiche des gefrorenen Mondes besser von geladenen Teilchen isoliert sind. Da das Eis an den meisten Stellen viele Kilometer dick ist, muss der Lander in der Nähe von Schluchten oder Rissen aufliegen, wo die Kruste am dünnsten ist.