создайте профиль
10 самых странных проектов, разрабатываемых НАСА
Самое крупное космическое агентство в мире создает самые неожиданные фантастические проекты. Но, как бы странно они ни выглядели, за их причудливым внешним видом стоят точные научные расчеты
Dextre
На орбите МКС с угрожающей скорость возрастает количество космического мусора, мешающего нормальной работе станции и выходам космонавтов в открытый космос. Сама внешняя часть станции время от времени нуждается в текущем ремонте. Для решения этих проблем создан Dextre, он же «гибкий манипулятор специального назначения». Dextre — это космический разнорабочий, закрепленный на поверхности МКС с 2011 года. Он весит 1,7 тонны и имеет в высоту 3,5 метра.
Существует техническая возможность управления роботом с МКС, но по действующим правилам его работа направляется с Земли. За ней совместно следят специалисты НАСА и Канадского космического агентства (Dextre создан в Канаде).
Пока Dextre успешно справляется со своими обязанностями, космонавтам не нужно выходить в открытый космос, чтобы закрепить разболтавшуюся гайку или заменить изношенный провод. И у них остается больше времени для научных занятий.
Сверхзвуковое двунаправленное летающее крыло
Этот самолет, идея которого принадлежит профессору Университета Майами Гаченгу За, выглядит смешно. Но он может работать в беспрецедентном диапазоне высот и скоростей, что привлекло внимание НАСА.
Стандартному самолету необходима большая площадь крыла, чтобы обеспечить себе взлет. Но когда машина уже находится в воздухе, площадь крыльев становится проблемой, потому что она увеличивает сопротивление и, следовательно, уменьшает скорость. Эта дилемма аэродинамической эффективности, по-видимому, не имеет оптимального решения, но НАСА рассчитывает, что сможет обойти ее с помощью схемы летающего крыла. Того, кто реализует проект на практике, ожидает вознаграждение в виде 100 тысяч долларов.
Космические овощи
Питание космонавтов, находящихся на орбите, не представляет никаких проблем — пищевые концентраты доставляют экспедиции с Земли. Но в будущем количество космонавтом может увеличиться. На этот случай разрабатываются проекты космических ферм.
Первые семена были доставлены на МКС в апреле 2014 года. Из них будет выращен салат-латук, который позже будет заморожен и отправлен обратно на Землю для лабораторных проверок. Если салат будет признан безопасным, эксперименты продолжатся с другими сельскохозяйственными культурами. В будущем это позволит серьезно разнообразить рацион космонавтов.
Super Ball Bot
Робот-мяч имеет уникальную конфигурацию, позволяющую амортизировать очень сильные удары о поверхность. Он настолько прочен, что НАСА планирует спускать таких роботов на поверхность Титана (одной из лун Сатурна) без парашютов.
Роботу-мячу не нужно шасси, он передвигается, изменяя собственную структуру. Проходимость по пересеченной местности у него гораздо лучше, чем у любого робота с колесами.
Пушка для Европы
Одно из перспективных мест для поиска внеземной жизни — соленый океан на спутнике Юпитера Европе. Но добраться до него можно только преодолев 30-километровую толщу льда. Такая глубина бурения пока не достигнута даже на Земле.
Тем не менее, НАСА уже получило первые 15 миллионов для исследования Европы. Историческая миссия в сторону Юпитер начнется не позднее 2022 года. НАСА уже разработало технологию, которая позволит пробить льды Европы — это тепловая пушка, работающая на ядерном топливе.
Испытания пушки проходят на леднике Матануска на территории Аляски. Ученые рассматривают возможность использования этой установки и в других местах Солнечной системы.
Крошечные спутники
Новейшие спутники НАСА отличаются от того, что мы привыкли понимать под словом «спутник». Некоторые из них свободно умещаются в руках.
Одним из наноспутников является CubeSat. Это кубик с ребром 10 сантиметров, весящий 1,3 килограмма. Они имеют очень широкие возможности настройки под разные задачи и легко транспортируются на орбиту, поэтому НАСА предлагает университетам и студентам представлять собственные проекты, основанные на работе CubeSat. Некоторые из этих проектов будут реализованы. Малый вес наноспутников позволяет запускать их как дополнительную нагрузку к ранее запланированным экспедициям.
Мыши-космонавты
Самые маленькие космонавты отправятся на борт МКС. С их помощью НАСА изучит длительное воздействие микрогравитации на организм. Мыши живут около двух лет, что делает их идеальными кандидатами для этих исследований.
Шесть месяцев — это примерно четверть жизни мыши, аналог 20 лет человеческой жизни. НАСА будут изучать различные этапы жизни мышей, сравнивая их с жизнью мышей, находящихся на Земле. Это поможет установить общие для всех млекопитающих (включая людей) закономерности. Мыши уже участвовали в космических экспериментах, но не в таких длительных.
Путешествия без топлива
Недавно разработанные двигатели позволяют двигаться в космосе, не создавая тягу в противоположном направлении. Эти опыты крайне заинтересовали НАСА. Для непрофессионала такие разработки кажутся шарлатанством, нарушающим законы Ньютона и принцип сохранения импульса, но они, кажется, действительно работают.
Действие Cannae Drive базируется на микроволновом излучении. Его аналог, созданный в Великобритании, называется EmDrive и работает примерно так же.
Энергия, производимая двигателем крайне мала и измеряется в микроньютонах. Ее можно сравнить с чихом бабочки. Но в условиях безвоздушного пространства этого достаточно, чтобы привести тело в движение.
OSIRIS-REx
В рамках программы НАСА New Frontiers запланированы три планетарные миссии. Миссия Juno призвана дать человечеству новые знания о Юпитере. Целью New Horizons является получение первых фотографий поверхности Плутона. А самой амбициозной является OSIRIS-REx — проект по доставке на Землю образца грунта с одного из астероидов.
Ожидается, что эти астероидом станет 101955 Бенну. Миссия OSIRIS-REx будет осуществлена в 2016 году. Космический аппарат подойдет к астероиду и заберет пробу грунта при помощи специального бура. Это нетривиальная задача, учитывая то, что Бенну несется по Вселенной со скоростью пули, а по размерам сравним с четырьмя футбольными полями.
По расчетам астрономов, Бенну имеет самую высокую вероятность столкновения с Землей в XXII веке, поэтому знание его состава имеет практическую ценность — возможно, нашим потомкам придется взрывать его.
Регулирование воздушного движения беспилотников
НАСА разрабатывает систему, которая будет регулировать движение дронов, которых становится все больше. Федеральное управление гражданской авиации США допустило к эксплуатации первые коммерческие дроны в июне 2014 года. Эти машины будут работать на кукурузных полях. Пока их использование не допускается в городской черте, но долго ли еще продлится такое положение дел?
Как ожидается, испытания системы и оценка ее применимости в городах займут у НАСА не меньше четырех лет.
