Budoucnost průzkumu vesmíru, vědci z NASA přišli se strategií vývoje nových technologií

21. 08. 2011
Lety do vesmíru Oběžná dráha Nautilus-X Vesmírné lodě VASIMR Servis satelitů

V NASA vznikla skupina TAAT (Technology Applications Assessment Team), jejímž cílem je identifikovat technologie, které jsou blízko reálnému testování a které by mohly sloužit při budování architektury pro rozvoj zkoumání vesmíru. Snahou skupiny má být hledání způsobů jak vést průzkum vesmíru co nejlevněji, relativně rychle se současnými nebo vyvíjenými technologiemi a prostředky. Jedním z požadavků byla také konzistence s již existujícími koncepty průzkumu vesmíru, kterých se NASA drží, mezi nimi také spolupráce s komerčními společnostmi.



Po skončení služby raketoplánů zůstala v Americe infrastruktura i lidské zdroje, které mají zkušenosti s vesmírnými technologiemi, nemají je ale jak využít. Ve snaze ušetřit náklady a zároveň se ve zkoumání vesmíru posunout dál, skupina TAAT vybrala několik technologií a konceptů, které nakonec povedou cestě lidí na Mars, asteroidům a dalším objektům sluneční soustavy.

Na začátek bylo identifikováno šest konceptů, které budou nadále propracovávány:

Servis satelitů (Satellite servicing)
Nejen NASA vidí v opravách a dočerpávání paliva existujícím družicím potenciálně výnosný business. Satelity na oběžné dráze Země jsou často velmi drahé a vypuštění každého dalšího s sebou nese další náklady. V blízké budoucnosti chce NASA disponovat schopností pomocí robotických sond doplňovat palivo geostacionárních družic, následně by tyto sondy mohly také měnit dráhy družic, aby zabránily kolizím. Následovat by mohla pilotovaná vesmírná loď, která by se na oběžné dráze o družice starala, studie předpokládá, že dříve nebo později by tento servis převzala soukromá společnost.
Získávání surovin ve vesmíru (In Situ Resource Utilization, ISRU)
Doprava paliva a zásob ze Země do vesmíru je drahá, NASA se tedy snaží najít jiné zdroje hlavně na Měsíci, který díky své nižší gravitaci představuje ideální místo pro těžbu surovin a výrobu paliva pro vesmírné lodě. Studie navrhuje společně s Lunar Planetary Institute misi, která by na dálku řízenou pojízdnou sondou demonstrovala schopnost získat z měsíčního regolitu vodu. Bohužel v současnosti neexistuje raketa, která by takovou sondu vynesla do vesmíru, bylo tedy rozhodnuto o přepracování mise, aby šlo využít stávajících raket.
Solární energie vyráběná ve vesmíru (Space Base Solar Power, SBSP)
V rámci tohoto konceptu se studie zamýšlí nad tím, jakým způsobem ve vesmíru vyrábět energii a jak ji transportovat na povrch Země, zároveň uvažuje o přenosech energie ve vesmíru. Byl navržen test, při kterém by byl na ISS umístěn laser, který by vysílal energii satelitům prolétajícím kolem stanice, mohl by tak jednoduše doplňovat energii těmto satelitům.
Solární-elektrický pohon (Solar Electric Propulsion, SEP)
V rámci konceptu vývoje nového pohonného systému, který bude schopný vyvinout dostatečnou energii pro cestu na Mars a dál, zkoumá studie dva vesmírné pohony, VASIMR a iontový pohon. Zároveň také zkoumá dvě možné cesty jak tyto technologie otestovat, na ISS nebo na samostatném nosiči. Ideální by byl samostatný nosič, který pro test poskytne více možností, bude bezpečnější a lépe ukáže schopnosti nového pohonu. Umístění na ISS je ale levnější a proveditelnější se současnými technologiemi. První test by mohl proběhnout do čtyř let, nejprve zřejmě na ISS a následně i samostatně.
Čerpací stanice s palivem (Depots)
Vesmírné technologie budou v budoucnosti vyžadovat doplňování paliva přímo na oběžné dráze, pro tyto účely by měly vzniknout stanice, kde by vesmírné lodě mohly dočerpat své palivové nádrže. Zpočátku by to mohlo být pro účely už zmiňovaného servisu satelitů, pokud by se tato činnost prokázala jako výdělečná, lze předpokládám, že se soukromé společnosti ujmou provozu takovýchto čerpacích stanic. Stanice by se potom mohly rozšířit za nízkou oběžnou dráhu (LEO) například k lagrangeovu bodu mezi Zemí a Měsícem a mohly by nabízet různé druhy paliva od kryogenického paliva, přes tekutý kyslík nebo vodík až po uhlovodíky. Jakmile bude fungovat těžba surovin na Měsíci, mohlo by se uvažovat o zásobování čerpacích stanic právě z Měsíce.
Opakovatelně použitelný vesmírný dopravní prostředek (Multi-Mission Space Exploration Vehicle, MMSEV)
Jako poslední ve vývoji je navržena vesmírná loď použitelná opakovatelně a pro různé mise k různým tělesům sluneční soustavy, koncept nese jméno Nautilus-X a měl by být první meziplanetární vesmírnou lodí. Nautilus-X v sobě spojuje různé pohonné systémy, několik systémů pro ochranu životů a zdraví posádky a také umělou gravitaci. Umělá gravitace ve formě odstředivé síly vyvolané rotací, by měla být podle studie nejprve otestována na ISS, následně by měla být integrována na Nautilus-X, kde poskytne posádce prostředí s gravitací, které jí pomůže překonat dlouhé cesty vesmírem.
Autor článku: Otakar Zajíc
39
Zajímá vás toto téma?

Dejte nám vědět a klikněte na toto tlačítko.
Tématům, o která bude největší zájem,
se pokusíme věnovat více prostoru.

Sdílejte

Další zprávy z kategorie Lety do vesmíru

NASA vybrala dvě společnosti, které budou dopravovat astronauty na orbitální stanici

21. 09. 2014 (novější než zobrazený článek)

NASA vybrala dvě společnosti, které budou dopravovat astronauty na orbitální staniciOd roku 2011, kdy dosloužil poslední raketoplán, nedokáží USA dopravit posádku do vesmíru a musí tak spolupracovat s Rusy a létat Sojuzy z Bajkonuru. To se ale brzy změní, NASA totiž posledních pět let dotuje z programu CCDev soukromé společnosti, které vyvíjí nové dopravní prostředky na oběžnou dráhu. Z původní pětice se do finále dostaly dvě firmy - SpaceX, která už dopravuje na ISS náklad prostřednictvím své lodi Dragon a Boeing, který vyvíjí loď CST-100. Během dvou let by měly začít lety s posádkou na nízkou oběžnou dráhu, zejména k ISS.

celý článek

Nástupce ruských vesmírných lodí sojuz by mohl vynést první kosmonauty do vesmíru v roce 2020

09. 09. 2013 (novější než zobrazený článek)

Nástupce ruských vesmírných lodí sojuz by mohl vynést první kosmonauty do vesmíru v roce 2020Podobně jako NASA, má i Ruská vesmírná agentura za úkol vyvinout vesmírnou loď pro cesty na Měsíc a dál. Nástupce sojuzů zatím nese označení PPTS (Prospective Piloted Transport System) a první let s lidskou posádkou by mohl proběhnout už v roce 2020, tedy podobně jako americký Orion. Prototyp vesmírné lodi byl představen na letecké show v Moskvě minulý týden a přinesl jednu novinku, která v pomyslném závodě dává bod ruské lodi, toaletu.

celý článek

Raketoplán Dream Chaser si vyzkoušel závěsný test, na podzim už poletí sám

25. 08. 2013 (novější než zobrazený článek)

Raketoplán Dream Chaser si vyzkoušel závěsný test, na podzim už poletí sámAmerická společnost Sierra Nevada provedla ve čtvrtek v Kalifornii druhý úspěšný test s malým raketoplánem Dream Chaser. Funkční prototyp byl v rámci dvouhodinového testovacího letu zavěšen na helikoptéře Erikson, která je vybavena jeřábem, a kopíroval trajektorii, po které bude po návratu z oběžné dráhy přistávat. Dream Chaser je jedním z plavidel, které si klade za cíl během několika let vynášet lidskou posádku do vesmíru.

celý článek

NASA mění své plány pro první mise vesmírné lodi Orion

11. 07. 2013 (novější než zobrazený článek)

NASA mění své plány pro první mise vesmírné lodi OrionAmerická vesmírná agentura mění své původní plány pro první dvě mise nové vesmírné lodi Orion. Úplně první let Orionu do vesmíru proběhne už příští rok a nejde o nic víc, než pár obletů Země, Orion ještě vynese raketa Delta Heavy a půjde o ryze testovací let. Následovat bude v roce 2017 let druhý, který měl původně pouze obletět Měsíc, podle nových plánů však zaletí ještě o kousek dál od Země i od Měsíce na stabilní oběžnou dráhu za odvrácenou stranou, na místo, kam bude v budoucnosti transportována malá planetka určená pro trénování misí v hlubokém vesmíru a zkoumání objektů s podobnou oběžnou dráhou jako má naše planeta.

celý článek

Na oběžné dráze je rušno: ATV, Progress a Shenzhou převáží zásoby, astronauty i odpadky

15. 06. 2013 (novější než zobrazený článek)

Na oběžné dráze je rušno: ATV, Progress a Shenzhou převáží zásoby, astronauty i odpadkyAutomatická nákladní loď Progress v úterý opustila Mezinárodní vesmírnou stanici, aby uvolnila místo další bezpilotní lodi ATV, která přiletí v sobotu s novými zásobami. Ne jen u ISS je ale rušno, u orbitálního modulu Tiangong totiž ve čtvrtek zakotvila vesmírná loď Shenzhou se třemi astronauty na palubě. Nad našimi hlavami tak dnes létá devět astronautů, tři v dočasném komplexu shenzhou-tiangong a šestice na Mezinárodní vesmírné stanici.

celý článek

Měsíc bude mít nový měsíc, NASA chce přitáhnout planetku a umístit ji na oběžnou dráhu Měsíce

14. 04. 2013 (novější než zobrazený článek)

Měsíc bude mít nový měsíc, NASA chce přitáhnout planetku a umístit ji na oběžnou dráhu MěsíceV navrhovaném rozpočtu NASA pro fiskální rok 2014, který před pár dny představil prezident Obama, se nachází suma 100 milionů dolarů, která má odstartovat program, na jehož konci poletí skupina astronautů k planetce zaparkované na orbitě Měsíce. Pokud by šlo všechno podle plánu, astronauti by mohli ve vesmírné lodi Orion navštívit zhruba 7-10 metrů dlouhý asteroid navštívit během deseti let.

celý článek

Orion úspěšně přistál i se dvěma ze tří svých padáků

07. 03. 2013 (novější než zobrazený článek)

Orion úspěšně přistál i se dvěma ze tří svých padákůInženýři NASA úspěšně otestovali jak se chová kapsle vesmírné lodi Orion při přistání, když jeden ze tří padáků selže. V poušti v Arizoně pustili Orion z letadla C-130 ve výšce 7,6 kilometrů s jedním z padáků nefunkčním. Testy byly prováděny jako příprava na misi EFT-1 (exploration flight test), kterou NASA plánuje na příští rok. Podmínky při testu odpovídaly právě těm, které jsou předpokládané pro tuto misi.