تويت
تطرح وكالة ناسا 22 فكرة تكنولوجية جديدة و عملاقة في مجال علوم الفضاء و استكشافه.
أفكار التكنولوجيا الفضائية التحويلية المحتملة – والتي تم تمويلها من قبل برنامج ناسا للأفكار المستقبلية – تشمل إنشاء نظام خطي اصطناعي للجاذبية (بدلاً من المتناوب ) ميكروبات حيوية لجعل التربة المريخية قابلة للزراعة، تسخير كتل الأجرام الفضائية لدفع المركبات المستقبلية دون الحاجة للوقود.
ويضم البرنامج باحثين و مخترعين من مختلف الجماعات الهندسية و العلمية، بما في ذلك موظفي البرنامج المدني في الوكالة، و قال (ستيف جورتشيك- Steve Jurczyk) مساعد مدير المهمات التكنولوجية التابعة للوكالة في بيان:
«يقوم البرنامج بمساعدة وتمويل الأفكار الإبداعية الجديدة في مجال الفضاء لتقييمها بصورة مناسبة وربما دمجها في برنامجنا التكنولوجي»
وتجاوزت 15 من أصل 22 فكرة المرحلة الأولى من البرنامج، والتي توفر حوالي 125000 دولار لمدة تسعة أشھر من التعریف الأولي و التحلیل. وفيما يلي توضيح عن هذه المشاريع :
– علم الأحياء التركيبي لإزالة السموم و إثراء تربة المريخ و جعلها صالحة للزراعة، (آدم آركين-Adam Arkin)،من جامعة كاليفورنيا، بيركلي :
ويهدف آركين و فريقه إلى استخدام ميكروبات الأرض المعدلة بيولوجياً للمساعدة في الزراعة على الكوكب الأحمر.
– تكنولوجيا اختراق الدفع للبعثات الفضائية بين النجوم، (جون بروفي-John Brophy)، مختبر ناسا للدفع النفاث في باسادينا، كاليفورنيا :
وستستخدم هذه الفكرة أشعة الليزر القوية لإلقاء الضوء على الألواح الشمسية على المركبات الفضائية المتجولة، مما يسمح بأن تكون أنظمة الدفع الأيوني هذه أكثر كفاءة وتمكن المركبات من السفر بسرعة أكبر.
– المنطاد الفراغي لبعثات المريخ، (جون بول كلارك-John-Paul Clarke)، معهد جورجيا للتكنولوجيا في أتلانتا :
اذا تحققت هذه الفكرة فإن المنطاد الفراغي) سيحلق في سماء المريخ يوماً ما ( المنطاد الفراغي لا يرتفع بفعل الهليوم أو الهيدروجين، ولكن من خلال الحفاظ على فراغ داخلي و تشريد الهواء.
– تأثيرات ماخ-Mach للدفع في الفضاء : بعثة بين النجوم، (هايدي فيرن-Heidi Fearn)، معهد دراسات الفضاء في موجافي، كاليفورنيا :
وفقاً لهذه الفكرة، فإن السفن المسافرة بين النجوم يمكن دفعها بتأثيرات ماخ، التقلبات أو التغيرات المؤقتة في باقي جموع الأجرام التي تتسارع والتي تمر بتغيرات الطاقة الداخلية.
– مهمة بلوتو،( بنيامين جولدمان-Benjamin Goldman )، وكالة الفضاء العالمية في إروينديل، كاليفورنيا :
هذه المركبة الفضائية المقترحة يمكن أن تدور حول سطح بلوتو، وتستكشف مواقع متعددة عن قرب في مهمة متعددة السنوات.
– توربوليفت، (جيسون غروبر-Jason Gruber )، مجموعة الحلول الطبية المبتكرة في تامبا، فلوريدا :
ومن شأن نظام توربوليفت-Turbolift أن يحمل جاذبية لرواد الفضاء عن طريق تسريعها بطريقة خطية ذهاباً و إياباً بدلًا من تدويرها حول نقطة مركزية.
– فوبوس L1 تجربة الحبل التشغيلي، (كيفن كيمبتون-Kevin Kempton )، مركز أبحاث لانغلي التابع لوكالة ناسا في هامبتون، فيرجينيا :
مسبار صغير يحوم فوق سطح قمر المريخ فوبوس لدراسته عن قرب، سيتم ربط هذا المسبار بواسطة حبل بمركبة فضائية أخرى تقع في نقطة مستقرة بالنسبة للجاذبية على بعد بضعة أميال فقط عن السطح.
– نظام التدوير في مجال الانصهار في نظام الانصهار التدريجي، (مايكل لابوانت-Michael LaPointe )، مركز مارشال للطيران الفضائي التابع لوكالة ناسا في هانتسفيل، ألاباما :
وطرح هذا المشروع طريقة مبتكرة لإمكانية إضفاء الصبغة الفائقة على سرعة السفر في الفضاء.
– الوصول واسع النطاق عن طريق الميكروبات الميكروية، (جون لويس-John Lewis )، وكالة صناعات الفضاء العميق، في موفيت فيلد، كاليفورنيا :
وتقترح هذه الفكرة إمكانية تصنيع الدروع الحرارية من مواد الكويكبات في الفضاء – مما يسمح بتكلفة منخفضة للموارد الفضائية في مدارها حول الأرض.
– استثمار الكويكبات عن طريق الروبوتات الصغيرة، (جاي مكماهون-Jay McMahon )، جامعة كولورادو، بولدر :
ومن شأن هذا المفهوم أن يحسن من قدرة البعثات الفضائية المستقبلية على استخراج المياه وغيرها من الموارد من الكويكبات.
– الإندماج الكهربائي بحصر القصور الذاتي للقطب المستمر،( ريموند سيدويك-Raymond Sedwick )، جامعة ماريلاند، كوليدج بارك :
و يطرح هذا المفهوم طريقة جديدة للمركبات التي تندفع بقوة الاندماج.
– ابتكار تلسكوب قابل للانفصال لمهمات دراسة الكويكبات، سيحقق قفزة نوعية ذهبية في استكشاف الفضاء، (جويل سيرسيل-Joel Sercel )، كاليفورنيا :
وتدعو هذه الفكرة إلى إطلاق ثلاث حبال مكعبة لصيد الكويكبات في مداراتها حول الشمس، كتب سيرسيل في اقتراحه، يمكن لهذه الحبال أن تجد وتتبع العديد من الصخور الفضائية لاستخراج الموارد المحتملة في المستقبل.
– التصوير عالي الدقة و التحليل الطيفي لكوكب خارج المجموعة الشمسية في مهمة أطلق عليها اسم (عدسة الجاذبية الشمسية)،( سلافا توريشي-Slava Turyshev)، مختبر ناسا للدفع النفاث :
هذه الدراسة ستعتمد على الشمس كعدسة جاذبية لتصوير و تكبير الكواكب البعيدة.
– التجوال بالطاقة الشمسية، (روبرت يونغكويست-Robert Youngquist)، مركز كينيدي الفضائي التابع لوكالة ناسا في فلوريدا :
ويهدف يونغكويست وفريقه إلى تطوير مادة فائقة الانعكاس يمكن أن تسمح لمركبة فضائية في المستقبل بأن تبعد مسافة 430000 ميل (690000) كيلومتر فقط من سطح الشمس، وهي أقرب بكثير من أي مسافة حققها أي مسبار من قبل، بدون أن يحترق.
– مسبار مباشر للبحث عن الطاقة المظلمة،( نان يو-Nan Yu)، مختبر ناسا للدفع النفاث :
يأمل الباحثون بإطلاق مركبة فضائية للبحث عن أدلة مباشرة للطاقة المظلمة الغامضة، والتي يعتقد أنها مسؤولة عن توسع الكون المتسارع.
وانتقلت المفاهيم السبعة الأخرى للمرحلة الثانية والتي تبلغ قيمتها 500.000 دولار لمدة عامين من التطوير الإضافي، و فيما يلي هذه المفاهيم السبعة :
– مسبار فينوس الداخلي، (راتناكومار بوجا-Ratnakumar Bugga)،مختبر ناسا للدفع النفاث :
هذا النظام الروبوتي للتنقيب الذي يعتمد على البالون سيدخل أجواء فينوس بارتفاعات مختلفة.
– جهاز الاستشعار الطيفي الجزيئي التبخيري الليزري، (غاري هيوز-Gary Hughes)، جامعة ولاية بوليتكنيك، كاليفورنيا، سان لويس أوبيسبو :
هذه الفكرة تطرح إمكانية استخدام الليزر عالي الطاقة لدراسة تكوين الكويكبات والمذنبات والأقمار والكواكب من المدار.
– المركبة (Brane)،( سيغفريد جانسون-Siegfried Janson)، شركة الطيران في إل سيغوندو، كاليفورنيا، (Brane) هو اختصار لغشاء-، وهي مركبة ذات طبيعة ثنائية الأبعاد تعمل بالطاقة الشمسية، و يمكن استخدامها للمساعدة في تنظيف الحطام المداري.
– تصوير صدى ممتاز للكواكب الخارجية، (كريس مان-Chris Mann)، مختبر نانوهميكش، أوستن، تكساس :
هذه الدراسة ستدرس الكواكب الغريبة من خلال الصدى المرتد عنها بعد اصطدام الموجات الراديوية الناتجة عن نجومها.
– الجوال الآلي للبيئات المتطرفة،( جوناثان سودر-Jonathan Sauder)، مختبر ناسا للدفع النفاث :
يهدف سودر و زملاؤه إلى تصميم متجولات آلية يمكن أن تصمد أمام الظروف القاسية على كواكب مثل الزهرة و عطارد وغيرها من العوالم لفترات طويلة من الزمن.
– التنقيب البصري للكويكبات والأقمار والكواكب لتمكين الاستكشاف البشري المحتمل و صناعات الفضاء:
(جويل سيرسيل-Joel Sercel)، شركة ترانساسترا : هذا النهج من شأنه أن يلف الكويكبات في كيس ومن ثم يفجرها باستخدام أشعة الشمس المركزة لجمع المياه المتبخرة وغيرها من الموارد.
– مسبار يعمل بالاندماج للالتفاف و الهبوط على بلوتو،(ستيفاني توماس-Stephanie Thomas) مركز برينستون التحكم بأنظمة الأقمار الصناعية، في بلينسبورو، نيو جيرسي :
محرك الاندماج المباشر الذي تصوره توماس و زملاؤه من شأنه أن يوفر قوة و زيادة في قدرات الدفع، مما يسمح باطلاق رحلة إلى بلوتو و العديد من الرحلات الأخرى بين الكواكب.
يمكن لدراسات المرحلة الثانية أن تقدم الكثير خلال عامين، وقال (جيسون ديرليث-Jason Derleth)، المدير التنفيذي للبرنامج في نفس البيان :
إن هذه الدراسات مثيرة، و من الرائع طرحها من جديد، ونأمل أن نستطيع تغيير ما هو ممكن.
أفكار التكنولوجيا الفضائية التحويلية المحتملة – والتي تم تمويلها من قبل برنامج ناسا للأفكار المستقبلية – تشمل إنشاء نظام خطي اصطناعي للجاذبية (بدلاً من المتناوب ) ميكروبات حيوية لجعل التربة المريخية قابلة للزراعة، تسخير كتل الأجرام الفضائية لدفع المركبات المستقبلية دون الحاجة للوقود.
ويضم البرنامج باحثين و مخترعين من مختلف الجماعات الهندسية و العلمية، بما في ذلك موظفي البرنامج المدني في الوكالة، و قال (ستيف جورتشيك- Steve Jurczyk) مساعد مدير المهمات التكنولوجية التابعة للوكالة في بيان:
«يقوم البرنامج بمساعدة وتمويل الأفكار الإبداعية الجديدة في مجال الفضاء لتقييمها بصورة مناسبة وربما دمجها في برنامجنا التكنولوجي»
وتجاوزت 15 من أصل 22 فكرة المرحلة الأولى من البرنامج، والتي توفر حوالي 125000 دولار لمدة تسعة أشھر من التعریف الأولي و التحلیل. وفيما يلي توضيح عن هذه المشاريع :
– علم الأحياء التركيبي لإزالة السموم و إثراء تربة المريخ و جعلها صالحة للزراعة، (آدم آركين-Adam Arkin)،من جامعة كاليفورنيا، بيركلي :
ويهدف آركين و فريقه إلى استخدام ميكروبات الأرض المعدلة بيولوجياً للمساعدة في الزراعة على الكوكب الأحمر.
– تكنولوجيا اختراق الدفع للبعثات الفضائية بين النجوم، (جون بروفي-John Brophy)، مختبر ناسا للدفع النفاث في باسادينا، كاليفورنيا :
وستستخدم هذه الفكرة أشعة الليزر القوية لإلقاء الضوء على الألواح الشمسية على المركبات الفضائية المتجولة، مما يسمح بأن تكون أنظمة الدفع الأيوني هذه أكثر كفاءة وتمكن المركبات من السفر بسرعة أكبر.
– المنطاد الفراغي لبعثات المريخ، (جون بول كلارك-John-Paul Clarke)، معهد جورجيا للتكنولوجيا في أتلانتا :
اذا تحققت هذه الفكرة فإن المنطاد الفراغي) سيحلق في سماء المريخ يوماً ما ( المنطاد الفراغي لا يرتفع بفعل الهليوم أو الهيدروجين، ولكن من خلال الحفاظ على فراغ داخلي و تشريد الهواء.
– تأثيرات ماخ-Mach للدفع في الفضاء : بعثة بين النجوم، (هايدي فيرن-Heidi Fearn)، معهد دراسات الفضاء في موجافي، كاليفورنيا :
وفقاً لهذه الفكرة، فإن السفن المسافرة بين النجوم يمكن دفعها بتأثيرات ماخ، التقلبات أو التغيرات المؤقتة في باقي جموع الأجرام التي تتسارع والتي تمر بتغيرات الطاقة الداخلية.
– مهمة بلوتو،( بنيامين جولدمان-Benjamin Goldman )، وكالة الفضاء العالمية في إروينديل، كاليفورنيا :
هذه المركبة الفضائية المقترحة يمكن أن تدور حول سطح بلوتو، وتستكشف مواقع متعددة عن قرب في مهمة متعددة السنوات.
– توربوليفت، (جيسون غروبر-Jason Gruber )، مجموعة الحلول الطبية المبتكرة في تامبا، فلوريدا :
ومن شأن نظام توربوليفت-Turbolift أن يحمل جاذبية لرواد الفضاء عن طريق تسريعها بطريقة خطية ذهاباً و إياباً بدلًا من تدويرها حول نقطة مركزية.
– فوبوس L1 تجربة الحبل التشغيلي، (كيفن كيمبتون-Kevin Kempton )، مركز أبحاث لانغلي التابع لوكالة ناسا في هامبتون، فيرجينيا :
مسبار صغير يحوم فوق سطح قمر المريخ فوبوس لدراسته عن قرب، سيتم ربط هذا المسبار بواسطة حبل بمركبة فضائية أخرى تقع في نقطة مستقرة بالنسبة للجاذبية على بعد بضعة أميال فقط عن السطح.
– نظام التدوير في مجال الانصهار في نظام الانصهار التدريجي، (مايكل لابوانت-Michael LaPointe )، مركز مارشال للطيران الفضائي التابع لوكالة ناسا في هانتسفيل، ألاباما :
وطرح هذا المشروع طريقة مبتكرة لإمكانية إضفاء الصبغة الفائقة على سرعة السفر في الفضاء.
– الوصول واسع النطاق عن طريق الميكروبات الميكروية، (جون لويس-John Lewis )، وكالة صناعات الفضاء العميق، في موفيت فيلد، كاليفورنيا :
وتقترح هذه الفكرة إمكانية تصنيع الدروع الحرارية من مواد الكويكبات في الفضاء – مما يسمح بتكلفة منخفضة للموارد الفضائية في مدارها حول الأرض.
– استثمار الكويكبات عن طريق الروبوتات الصغيرة، (جاي مكماهون-Jay McMahon )، جامعة كولورادو، بولدر :
ومن شأن هذا المفهوم أن يحسن من قدرة البعثات الفضائية المستقبلية على استخراج المياه وغيرها من الموارد من الكويكبات.
– الإندماج الكهربائي بحصر القصور الذاتي للقطب المستمر،( ريموند سيدويك-Raymond Sedwick )، جامعة ماريلاند، كوليدج بارك :
و يطرح هذا المفهوم طريقة جديدة للمركبات التي تندفع بقوة الاندماج.
– ابتكار تلسكوب قابل للانفصال لمهمات دراسة الكويكبات، سيحقق قفزة نوعية ذهبية في استكشاف الفضاء، (جويل سيرسيل-Joel Sercel )، كاليفورنيا :
وتدعو هذه الفكرة إلى إطلاق ثلاث حبال مكعبة لصيد الكويكبات في مداراتها حول الشمس، كتب سيرسيل في اقتراحه، يمكن لهذه الحبال أن تجد وتتبع العديد من الصخور الفضائية لاستخراج الموارد المحتملة في المستقبل.
– التصوير عالي الدقة و التحليل الطيفي لكوكب خارج المجموعة الشمسية في مهمة أطلق عليها اسم (عدسة الجاذبية الشمسية)،( سلافا توريشي-Slava Turyshev)، مختبر ناسا للدفع النفاث :
هذه الدراسة ستعتمد على الشمس كعدسة جاذبية لتصوير و تكبير الكواكب البعيدة.
– التجوال بالطاقة الشمسية، (روبرت يونغكويست-Robert Youngquist)، مركز كينيدي الفضائي التابع لوكالة ناسا في فلوريدا :
ويهدف يونغكويست وفريقه إلى تطوير مادة فائقة الانعكاس يمكن أن تسمح لمركبة فضائية في المستقبل بأن تبعد مسافة 430000 ميل (690000) كيلومتر فقط من سطح الشمس، وهي أقرب بكثير من أي مسافة حققها أي مسبار من قبل، بدون أن يحترق.
– مسبار مباشر للبحث عن الطاقة المظلمة،( نان يو-Nan Yu)، مختبر ناسا للدفع النفاث :
يأمل الباحثون بإطلاق مركبة فضائية للبحث عن أدلة مباشرة للطاقة المظلمة الغامضة، والتي يعتقد أنها مسؤولة عن توسع الكون المتسارع.
وانتقلت المفاهيم السبعة الأخرى للمرحلة الثانية والتي تبلغ قيمتها 500.000 دولار لمدة عامين من التطوير الإضافي، و فيما يلي هذه المفاهيم السبعة :
– مسبار فينوس الداخلي، (راتناكومار بوجا-Ratnakumar Bugga)،مختبر ناسا للدفع النفاث :
هذا النظام الروبوتي للتنقيب الذي يعتمد على البالون سيدخل أجواء فينوس بارتفاعات مختلفة.
– جهاز الاستشعار الطيفي الجزيئي التبخيري الليزري، (غاري هيوز-Gary Hughes)، جامعة ولاية بوليتكنيك، كاليفورنيا، سان لويس أوبيسبو :
هذه الفكرة تطرح إمكانية استخدام الليزر عالي الطاقة لدراسة تكوين الكويكبات والمذنبات والأقمار والكواكب من المدار.
– المركبة (Brane)،( سيغفريد جانسون-Siegfried Janson)، شركة الطيران في إل سيغوندو، كاليفورنيا، (Brane) هو اختصار لغشاء-، وهي مركبة ذات طبيعة ثنائية الأبعاد تعمل بالطاقة الشمسية، و يمكن استخدامها للمساعدة في تنظيف الحطام المداري.
– تصوير صدى ممتاز للكواكب الخارجية، (كريس مان-Chris Mann)، مختبر نانوهميكش، أوستن، تكساس :
هذه الدراسة ستدرس الكواكب الغريبة من خلال الصدى المرتد عنها بعد اصطدام الموجات الراديوية الناتجة عن نجومها.
– الجوال الآلي للبيئات المتطرفة،( جوناثان سودر-Jonathan Sauder)، مختبر ناسا للدفع النفاث :
يهدف سودر و زملاؤه إلى تصميم متجولات آلية يمكن أن تصمد أمام الظروف القاسية على كواكب مثل الزهرة و عطارد وغيرها من العوالم لفترات طويلة من الزمن.
– التنقيب البصري للكويكبات والأقمار والكواكب لتمكين الاستكشاف البشري المحتمل و صناعات الفضاء:
(جويل سيرسيل-Joel Sercel)، شركة ترانساسترا : هذا النهج من شأنه أن يلف الكويكبات في كيس ومن ثم يفجرها باستخدام أشعة الشمس المركزة لجمع المياه المتبخرة وغيرها من الموارد.
– مسبار يعمل بالاندماج للالتفاف و الهبوط على بلوتو،(ستيفاني توماس-Stephanie Thomas) مركز برينستون التحكم بأنظمة الأقمار الصناعية، في بلينسبورو، نيو جيرسي :
محرك الاندماج المباشر الذي تصوره توماس و زملاؤه من شأنه أن يوفر قوة و زيادة في قدرات الدفع، مما يسمح باطلاق رحلة إلى بلوتو و العديد من الرحلات الأخرى بين الكواكب.
يمكن لدراسات المرحلة الثانية أن تقدم الكثير خلال عامين، وقال (جيسون ديرليث-Jason Derleth)، المدير التنفيذي للبرنامج في نفس البيان :
إن هذه الدراسات مثيرة، و من الرائع طرحها من جديد، ونأمل أن نستطيع تغيير ما هو ممكن.