Období obnoveného průzkumu vesmíru vedlo k některým poměrně ambiciózním návrhům. Ačkoli mnoho bylo v knihách po celá desetiletí, teprve v posledních letech se některé z těchto plánů staly technologicky proveditelnými. Dobrým příkladem je těžba asteroidů, kde by robotická kosmická loď cestovala do asteroidů na blízkou Zemi a hlavního asteroidního pásu, aby sklidila minerály a další zdroje.
V současné době je jednou z hlavních výzev, jak by se tato plavidla mohla obejít a doplnit, jakmile budou ve vesmíru. Za tímto účelem se společnost Honeybee Robotics se sídlem v New Yorku spojila s University of Central Florida (UFC), aby vyvinula robotickou kosmickou loď poháněnou parou. Společnost nedávno vydala demonstrační video, které ukazuje, že jejich prototyp „parní násypka“ v akci není dostatek (WINE).
Společnost Honeybee Robotics byla založena v roce 1983 a má dlouhou historii vývoje technologií pro průzkum vesmíru. V té době splnili více než 300 smluv pro NASA, které zahrnují nástroje používané agenturou Duch, Příležitost a Zvědavost rovery a Phoenix lander. S ohledem na vyhlídky na těžbu asteroidů se společnost spojila s vědcem UCF Dr. Philem Metzgerem, aby vyvinul robotickou kosmickou loď pro komerční těžbu.
Kromě toho, že je držitelem titulu UCF Planetary Science Group (PSG), má Dr. Metzger dlouhou historii spolupráce s NASA. Ve skutečnosti Metzger spoluzakládal společnost Swamp Works v Kennedyho vesmírném středisku NASA, které vychází z projektu Lockheed Martin's Skunk Works a jehož cílem je implementace inovačních strategií přizpůsobených Silicon Valley.
Ve společnosti PSG Metzger pokračuje ve vývoji toho, co nazývá „Ekonomická planetární věda“, která se zaměřuje na vývoj technologií pro využití zdrojů in situ (ISRU) - od těžby přes výrobu až po výstavbu. Stejně jako vývoj opakovaně použitelných kosmických lodí, ISRU usiluje o to, aby byl průzkum vesmíru nákladově efektivnější tím, že se bude spoléhat na zdroje získané na místní úrovni.
To je princip za kosmickou lodí WINE, která by shromažďovala vodní led z asteroidů nebo planetárního regolitu. Tento led by pak byl zachycen v chladné pasti a zahříván, aby vytvořil páru pro pohon. Elektrická energie by byla zajišťována solárními panely nebo případně lehkou radioscoptickou topnou jednotkou.
Tyto volby napájení by umožnily flexibilitu misí tím, že by robotické kosmické lodi mohly pracovat v různých prostředích. Například, pokud by násypka pracovala v prostředí s nízkou gravitací blíže k domovu, stačily by solární panely. Pokud by to fungovalo ve vysoce gravitačních prostředích a / nebo místech daleko od Slunce, byla by metodou volby jaderná baterie.
Video z první demonstrace prototypu nedávno zveřejnil na Twitteru Kris Zacny, viceprezident Honeybee Robotics. Jak Metzger popsal demonstraci v nedávné tiskové zprávě UCF:
"Je to úžasné. VÍNO úspěšně těžilo půdu, vyrobilo raketový pohon a vypálilo se proudem páry extrahované ze simulátoru. Tuto technologii bychom mohli potenciálně použít pro hop na Měsíc, Ceres, Europa, Titan, Pluto, póly Merkuru, asteroidy - kdekoli je voda a dostatečně nízká gravitace. “
Prototyp parního zásobníku byl vytvořen společností Honeybee ve spolupráci s Embry-Riddle Aeronautical University, která pomohla vyvinout počáteční raketové raketové rakety. UCF poskytla simulovaný materiál asteroidů, zatímco Metzger vytvořil počítačové modely a simulace potřebné k prokázání koncepce (proces, který trval tři roky).
Zásobník by využíval klíčové technologie, jako je mobilní in situ situační extraktor (MISWE), spirála s rýhovanou trubicí, která byla vyvinuta Honeybee pro mise NASA na Měsíc, Mars a dále. U kosmické lodi WINE je tento extraktor kombinován s 3D tiskárnou studeného plynu a tankem, které byly speciálně navrženy tak, aby se vešly dovnitř CubeSat.
Jedenácté vteřinové video zveřejněné na Twitteru ukazuje prototyp vystřelující jeho motor a vznášející se v testovacím zařízení společnosti 31. prosince. Tato demonstrace přišla k závěru grantu fáze 2 udělovaného programy NASA Small Business Innovation Research a Small Business Technology Transfer (SBIR / SBTT), který byl udělen v roce 2016 a trval dva roky.
„Projekt byl společným úsilím mezi NASA, akademickou obcí a průmyslem; a byl to obrovský úspěch, “řekl Kris Zacny v tiskovém prohlášení společnosti. "Kosmické lodě typu WINE mají potenciál změnit způsob, jakým zkoumáme vesmír."
Důsledky této technologie jdou daleko za těžbu asteroidů. V současné době jsou meziplanetární mise nuceny uzavřít, jakmile dojde vesmírná loď z paliva. Jak však Metzger vysvětlil, vývoj tohoto typu kosmické lodi (která dokáže těžit a zpracovávat své vlastní palivo), by výrazně prodloužila životnost meziplanetárních misí:
"Pokaždé, když ztratíme obrovské investice do času a peněz, které jsme utratili za stavbu a odeslání kosmické lodi k jejímu cíli." VÍNO bylo navrženo tak, aby se nikdy nedostalo palivo, takže průzkum bude levnější. Také nám to umožňuje prozkoumat v kratším čase, protože nemusíme čekat roky, jak nová kosmická loď pokaždé cestuje ze Země. “
Vzhledem k rychlosti, jakou komerční letecký průmysl (aka. NewSpace) postupuje, a vzhledem k tomu, že vyhlídky na asteroidy začnou velmi brzy, mohlo by to být jen deset let nebo dokonce několik let, než budou těžební plavidla jako WINE posílána na nejbližší asteroidy . A s několika agenturami, které chtějí provádět průzkumné mise na Měsíci a na Marsu, mohla kosmická loď s parním zásobníkem najít cestu po celé Sluneční soustavě.
Vzhledem k potenciálnímu výnosu pravděpodobně nebude nedostatek průmyslových odvětví, která by se chtěly dostat do tohoto rozvíjejícího se odvětví. A pokud lze tuto technologii a metodologii vypracovat, lidstvo by se mohlo dívat na Zlatou spěch, aby ukončilo všechny zlaté spěchy. Nehledě na železo, nikl, kobalt, mangan, molybden, hliník, titan, vodu a mnoho dalších zdrojů!
Společnost od té doby vydala celovečerní video, které představuje koncept WINE a demonstraci technologie. Podívejte se na to níže:
