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作者:蒋迅
前面介绍了NASA2012年度资助的几个一期新概念研究项目。今天介绍二期项目。
2012年8月,NASA的这个计划宣布了其2012年的奖项,其中有18个新的一期项目和10个二期研究奖项。这一次,每个一期项目获得10万美元资助,每个二期项目获得50万美元。时间是一年。一年后,他们必须向NASA提供总结报告。本文介绍其中一些项目,让读者了解NASA是如何通过推动众多创新的航天概念来实现自己未来目标的。
前面介绍了一期项目,今天介绍十个二期项目中的三个。有兴趣的老师和同学请直接到NASA的网站上去深入了解。
插播一个题外话:白宫在2013年5月9日宣布“成立制造业创新研究所”,并将提供两亿美元的资助。这必将激发更多的美国人投入到技术创新的大军之中。这将对美国和世界产生深远影响。
一、自动建筑技术
ISRU-Based Robotic Construction Technologies for Lunar and Martian Infrastructures
在月球上建立基地的障碍之一是我们无法聘请一个施工队或者在太空中买水泥。而把物资和人力都送到月球或火星又极为昂贵。人们一直在寻找一种用于外星基础设施的经济可行又可以信赖的建筑系统。美国南加州大学工业工程学教授比洛克·霍什内维斯 (Behrokh Khoshnevis) 正将一个独一无二的机器人建筑技术和一个可以在月球上版主建造一个初步可运行的月球基地的设计结合起来。他的基本想发是,用加热月球土壤产生的粘贴材料来一层一层地建立基地的自动建筑技术。可以建造的有着陆垫、停机坪、道路、防爆墙、遮阳墙、热防护罩和微陨石防护罩、无粉尘平台等。如果他在NASA位于亚利桑那州的沙漠研究和技术研究设施里的模拟成功的话,那么人类可以在不久的将来到月球上生活了。
二、等离子火箭推进器
The Fusion Driven Rocket: Nuclear Propulsion through Direct Conversion of Fusion Energy
宇宙巨大无比。如果我们要做深层空间的探索的话,那么我们就必须有比液态氧和液态氢更有效的燃料。这是磁惯性聚变 (magneto-inertial fusion) 的用武之地。听起来很复杂吗?是的。华盛顿大学的研究人员约翰·斯劳 ( John Slough) 正在寻找加热和压缩磁化等离子体到融合的条件的办法。你所需要知道的是,它将使火箭前往火星的行程从8个月减少到30天左右。关于这个项目,科学网上有一篇报导:“科学家设计核聚变火箭 火星之旅只需数月”。其实等离子火箭推进的思想早已不是一个新的发现了。华裔宇航员张福林就领导了一个团队在进行这方面的研究。中国在这方面也取得了一定的成果。
三、可变矢量对应宇航服
Variable Vector Countermeasure Suit (V2Suit) for Space Habitation and Exploration
在太空中工作不仅会迷失方向,这也是不利于健康的。众所周知,在零重力环境下人的肌体会认为自己并不需要强壮的肌肉,因此会发生萎缩。根据NASA研究,平时用于克服重力的肌肉,比如小腿,可能会失去其质量的20%的。可变矢量对应宇航服(Variable Vector Countermeasure Suit,缩写为V2宇航服)寄希望于使用陀螺仪和加速度计量仪来跟踪宇航员身体不同部位的位置和方向,并在其相应部位上附加上“粘滞阻力”,以模仿重力的感觉,从而保持宇航员的肌肉不萎缩。
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GMT+8, 2024-9-1 14:36
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