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
41
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

Servisní modul pro Orion se sestavuje v Brémách, ESA dokončuje první a už pracuje na druhém

20. 11. 2017 (novější než zobrazený článek)

Servisní modul pro Orion se sestavuje v Brémách, ESA dokončuje první a už pracuje na druhémEvropská vesmírná agentura spolupracuje s tou americkou při přípravě první nepilotované mise nové vesmírné lodi Orion. Evropským příspěvkem je servisní modul, který bude při první průzkumné misi (Exploration mission 1, EM-1) součástí lodi Orion při obletu Měsíce. Evropský modul vychází z prověřené technologie automatických lodí ATV, které zásobovaly ISS mezi roky 2008 a 2014 a poskytne Orionu pohon, energii a u pilotovaných letů se také postará o cirkulaci vody a kontrolu teploty a atmosféry.

celý článek

Malý raketoplán Dream Chaser prošel dalším milníkem, volný let a přistání s autopilotem

15. 11. 2017 (novější než zobrazený článek)

Malý raketoplán Dream Chaser prošel dalším milníkem, volný let a přistání s autopilotem11. listopadu prošel raketoplán společnosti Sierra Nevada Corporation (SNC) úspěšným testem, při kterém byl vyzkoušen volný let s autopilotem bez asistence jiných zařízení a následné přistání na ranveji. Šlo o simulaci poslední fáze letu při návratu z Mezinárodní vesmírné stanice, na kterou (a z které) by měl raketoplán v prvních letech svého provozu dovážet zásoby. Výsledky tohoto testu ovlivní výslednou podobu modelu, který už do vesmíru skutečně poletí. S prvním letem se počítá na rok 2019 nebo 2020.

celý článek

NASA udělila kontrakty na návrhy základního modulu pro měsíční orbitální stanici

06. 11. 2017 (novější než zobrazený článek)

NASA udělila kontrakty na návrhy základního modulu pro měsíční orbitální staniciNASA udělila 1. listopadu kontrakty pěti společnostem, aby předvedly svůj přístup k tomu, jak by navrhly základní stavební kámen nové orbitální stanice pro cesty do hlubokého vesmíru. Nová vesmírná stanice označovaná jako Deep Space Gateway má být umístěna na oběžné dráze Měsíce a má sloužit astronautům jako výchozí bod pro průzkumné mise. Základní modul má obsahovat zdroj energie a pohonnou jednotku, která udrží stanici na stabilní oběžné dráze.

celý článek

Čína chce vyslat do vesmíru okřídlený raketoplán s lidmi v roce 2020

05. 11. 2017 (novější než zobrazený článek)

A nepůjde jen tak o ledajaké vesmírné letadlo, čínský raketoplán má vzlétat z rampy, přistávat na rampě, bude znovupoužitelný a kromě nákladu bude moci vézt i lidskou posádku. Taková kombinace by znamenala, že Čína přebírá technologické prvenství ve vesmírné dopravě a přeskakuje ostatní velmoci jako USA nebo Rusko. Podle vyjádření státem vlastněné společnosti, která raketoplán vyvíjí, tamní konstruktéři udělali významné pokroky a první start by měl proběhnout už v roce 2020.

celý článek

Rakety, rakety a další rakety, podívejte se na největší rakety minulosti i budoucnosti

12. 02. 2015 (novější než zobrazený článek)

Porovnejte rakety podle velikosti, následující obrázek vám představí rakety z historie jako je V2 a raketoplán přes ty, které jsou aktuálně v provozu jako Falcon 9, Long March nebo Sojuz až po právě vyvíjené rakety jako je SLS, Ariane ME nebo Angara. Všechny rakety na snímku jsou ve stejném měřítku a na úplném začátku seznamu najdete malý černý puntík, který představuje velikost lidské postavy. Rakety jsou seřazené podle váhy nákladu, který dokážou vynést na nízkou oběžnou dráhu kolem Země.

celý článek

Animace prvního letu nejvýkonnější a nejmodernější rakety na světě - Falcon Heavy

30. 01. 2015 (novější než zobrazený článek)

Animace prvního letu nejvýkonnější a nejmodernější rakety na světě - Falcon HeavySpolečnost SpaceX zveřejnila novou animaci, která ukazuje jak bude vynášet náklad do vesmíru raketa Falcon Heavy. Jde o výkonnější sestru rakety Falcon 9, která dnes létá na oběžnou dráhu s nákladní lodí Dragon a také vynáší do vesmíru běžné družice. Falcon Heavy je zatím stále ve vývoji, už ve třetím čtvrtletí roku 2015 by ale měl proběhnout první test. Nová raketa společnosti SpaceX dokáže na nízkou oběžnou dráhu vynést 53 tun nákladu a bude tak nejvýkonnější aktuálně používanou raketou na světě.

celý článek

Revoluce v dopravě astronautů na oběžnou dráhu přijde v roce 2017

29. 01. 2015 (novější než zobrazený článek)

Revoluce v dopravě astronautů na oběžnou dráhu přijde v roce 2017V roce 2017 plánuje NASA první mise pro své soukromé partnery ze společností SpaceX a Boeing. První let astronautů na oběžnou dráhu z amerického území od dosoužení raketoplánů bude mít na starosti Boeing a jeho vesmírná loď CST-100, která je ve svém vývoji o kousek dál než Dragon V2 společnosti SpaceX. NASA oznámila plány na příští roky poté, co bylo ukončeno správní řízení s třetí společností Sierra Nevada Corporation, která se nedostala do posledního kola programu, který NASA masivně dotuje z veřejných zdrojů.

celý článek