רובוטים ל slingshots: שנה בחלל, 2013

Anonim

רובוטים ל slingshots: שנה בחלל, 2013

הדפסה תלת מימדית

דוד שונדי

24 בדצמבר 2013

22 תמונות

Gizmag מסתכל אחורה על מדגיש את החלל של 2013

זה היה שנה עמוסה בחלל, עם רוד משוטט על מאדים ואת הנחיתה הראשונה על הירח בתוך 40 שנים, החיפוש אחר החיים מעבר כדור הארץ שלנו חימום, 3D הדפסה זז לתוך מסלול. כמו רובר סיני חוקר את הירח פני השטח האסטרונאוטים לעבוד כדי לתקן את תחנת החלל הבינלאומית (ISS), Gizmag מסתכל אחורה על מדגיש את החלל של 2013.

וויאג'ר 1 פוגע בחלל הבינכוכבי

מיילסטון היא מילה שמקבלת זרק סביב הרבה בימים אלה, אבל השנה למדנו כי המין האנושי עבר מה יכול להיות אבן הדרך הגדולה ביותר מאז דגים החליט ללכת על החיים על היבשה. בחודש ספטמבר, נאס"א אישרה כי Voyager 1 היה אובייקט האדם הראשון להיכנס לחלל הבין כוכבי.

על פי סוכנות החלל, החללית הבלתי מאוישת השתנתה מהשפעת השמש ב -25 באוגוסט 2012 לאחר שנסעה 12 מיליארד ק"מ (19 מיליארד ק"מ) - מרחק כה גדול עד כי מסר רדיו מ"ויאג'ר "לכדור הארץ מגיע ל -17 שעות אותנו.

המפגש הבא של Voyager 1 עם גוף שמימי אחר לא יגיע ל -40, 000 שנה, כאשר הוא יעבור בתוך 1.6 שנות אור של הכוכב Gliese 445 (AC +79 3888), אז לסמן את לוח השנה שלך.

כדור קוסמי רועה

2013 ראה את כדור הארץ יש את השיחה הקרובה ביותר מאז השפעת טונגסקה בשנת 1908 עשה בלגן של חלק גדול של סיביר. ב -15 בפברואר התפוצץ מטאור צ'ליאבינסק מעל צ'ליאבינסק, רוסיה בכדור האש שהיה בהיר יותר מהשמש, ונראה על ידי אלפי אנשים, שנרשם על ידי מצלמות לוח המחוונים בכל רחבי האזור, ושמע על ידי הודעות הקשבה מדעיות ברחבי העולם.

כאשר מטאור הקוטר 20 מטר (65 רגל) התפוצצה, הפיצוץ של 500 קילוטון היה פי 40 מכוח הנפץ של פצצת האטום הירושימה. הפיצוץ שברו חלונות ופגעו במבנים. בסך הכל נפצעו 1, 491 בני אדם, ביניהם 311 ילדים, 70 מקרים של עיוורון הבזק, וכדור האש הוציא כל כך הרבה קרינת UV שרוב האנשים סבלו מכוויות שמש. פלא קטן NASA ואחרים פתאום הפך מאוד מעוניין במעקב אחר האסטרואיד תוכניות סטיה.

Spaceflight הולך מסחרי

2013 עשוי לרדת בהיסטוריה כמו השנה, כאשר מסחרי spaceflight סוף סוף צבר תאוצה. מכוכבי אסטרואיד סטארט-אפים ועד מושבות מאדים פרטיות, המציעות כרטיסים חד-כיווניים לכוכב הלכת האדום, הסקטור הפרטי התחיל לשקוע לתוך הגבול הסופי.

עכשיו, כשמעבורת החלל היא תערוכת מוזיאון, ממשלת ארה"ב מעודדת חברות פרטיות בשותפות עם נאס"א לפיתוח משגרים חדשים, ספינות משא וחללית מאוישת לטיפול במסלול סביב כדור הארץ וכדי להעביר את נסיעות החלל למגזר הפרטי במקום רק מתנהג כמו נאס"א או קבלנים הפנטגון. השנה, מדיניות זו החלה לשאת פירות מסלולית כאשר חברות החלו לשלוח מלאכה משלהם לחלל על מאיצי שלהם ועברו לפרויקטים שאפתניים עוד יותר.

בחודש אפריל, חברת מדעי המדעים בדקה את משגר ה- Antares שלה. ההשקה, שספגה כמה עיכובים, הייתה הראשונה מתוך כרית במתקן הטיסה של וולס בווירג'יניה, והוציאה "מסה מדומה מסה " שווה למסה של חללית למסלול כדור הארץ. בספטמבר, עוגנת ספינת המטען "סיגנוס" עם ה- ISS בפעם הראשונה לאחר עיכוב עקב תקלה בתוכנה.

בעוד משגר אנטארס נתן את החוף המזרחי של ארה"ב להציג זיקוקין, אוקטובר ראה את החללית של סיירה נוואדה חלל מאוייש של חלל לקחת את השמים במבחן הגלישה הראשון שלה. מעבורת החלל של המעבורת היתה מוצלחת, אם כי היא התכופפה קצת במורד הנחיתה.

ספינת מטען הדרקון של SpaceX גרמה להפעלה המסחרית השניה שלה למכון למחקרי ביטחון לאומי במרץ, כך שהביקורים שלה מתחילים להיראות כמעט שגרתית. אבל החברה פרצה קרקע חדשה כאשר הגרסה הראשונה של טילי הגראסהופר שלה, שעברו שימוש חוזר, ביצעה סדרה של המראות ונחיתות אנכיות, והשיגה שיא חדש לגובה לפני שפרשה באוקטובר.

בינתיים, את הפרסום בדרך כלל ביישן Blue Project Origins מבחן הפרויקט ירה מנוע חדש עבור רכב השיגור שלה מאויש בנובמבר. מנוע מימן נוזלי BE-3 הוא הראשון מסוגו להיות מיוצר מאז מנוע RS-68 עבור המאיץ של דלתא הרביעי נכנס לשירות בשנת 2002. המנוע הוא מרכיב מפתח במערכת Booster Blue Blue Origins Reusable, אשר יאפשר את החללית כדי לטוס שוב במקום להיפטר לאחר משימה אחת, כמו במקרה של סויוז הרוסית.

כמובן, לא כל המאמצים המסחריים מסחרי יש את ה- ISS כיעד שלהם. וירג 'ין גלקטיק הוא מעוניין יותר, לעת עתה, הולך אחרי שוק התיירות. 2013 היה השנה כי סר ריצ'רד ברנסון SpaceShipTwo suburbital מלאכה סיור ביצע בדיקות מוצלחות מופעל כמו החברה gears מעלה עבור נושאת הנוסעים הראשונים משלמים. החברה אפילו מצאה את הזמן לחתום על חוזה עם רשת NBC האמריקאית עבור כיסוי טלוויזיה של הטיסה של SpaceShipTwo 's הנעורים.

החיפוש אחר החיים

השאלה אם החיים קיימים במקומות אחרים ביקום היה קצת יותר קל לשפוך על זה השנה כמו מדענים חיפשו ראיות במערכת השמש ומעבר. קרוב לביתו (לתת או לקחת מאה מיליון מייל), מאדים סיפקה שקית מעורבת לגבי החיים על כוכב הלכת האדום, עם מאכזב למצוא בעקבות חם על העקבים של כמעט כל גילוי אופטימי.

השנה, הסקר של NASA 's סקרנות הושלמה המזמין שלה והתיישבו עד חודשים של חקירה. ב -6 בפברואר, חוקר גרעיני ניצח את הקידוח הראשון אי פעם ניסה על מאדים ב -9 בפברואר הוא אסף מדגם הקידוח הראשון שלה. קידוחים אלה הם המפתח כדי לחפש סימנים של חיים בעבר או בהווה כי הסביבה פני השטח של מאדים הוא עוינת מדי כדי להתקיים חיים, ולכן המדענים חייבים לחפש דגימות בתוך חומרי הסלע.

תכונה מרגשת של פעולת הקידוח הראשונה של קוריוזיטי היתה שמתחת למשטח המתה, האדמדם של סלע ג'ון קליין, שבו נלקח המדגם, היה חלל אפור שהוא לא מחמצן בחום, חומצי או מלוח ביותר. נוכחות של סידן גופרתי מציין כי הסלעים הם נייטרלי או אלקליני במקצת. יתר על כן, חוסר כימיקלים חמצון עולה כי הפנים של הסלעים יש שיפוע הרבה יותר אנרגיה תלולה, אשר יכול כוח החיים.

זה יכול היה לקוות למצוא חיים, אבל בספטמבר סקרנות סקרן אמר מקווה למצוא כל החיים על מאדים כאשר זה לא זיהה מתאן על פני כדור הארץ לאחר יותר משנה של בדיקה מקיפה באמצעות ניתוח המדגם שלה על מאדים (SAM) המעבדה. מאז מתאן הוא אינדיקטור מרכזי לנוכחות של פעילות ביולוגית, ההיעדרות שלו מטיל ספק את הרעיון כי ייתכן שיש חיים על מאדים היום.

מאידך גיסא, הסקרנות והמסע של נאס"א "מאדים" סייעו למצוא סימנים מבטיחים של מים שופעים על מאדים בעברה העתיק. המנורה מצאה ראיות חדשות לסביבה תת קרקעית רטובה שהיתה פעם על הפלנטה האדומה. בעזרת ספקטרומטר ההדמיה הקומפקטית של מאדים (CRISM), המסוק בחן את רצפת מכתש מקלפלין בחצי כדור הארץ הצפוני של כדור הארץ, ומצא ראיות להיווצרותם של קרבונטים וחימר באגם של מי התהום בעבר העתיק.

ברגע שאתה מחוץ למערכת השמש, החיפוש אחר החיים הוא יותר כמו חיפוש אחר הנדל"ן. זה בגלל שהצעד הראשון למציאת חיים בעולמות אחרים הוא למצוא עולמות אחרים. כדי להיות ספציפי, אתה צריך עולמות סלעיים על גודל כדור הארץ שבו הטמפרטורה היא לא חם מדי או קר מדי עבור מים נוזליים להתקיים. זה ידוע בשם למגורים או אזור Goldilocks.

האקדח הגדול ביותר בציד זה כבר טלסקופ החלל של נאס"א קפלר. לפני המשימה המורחבת שלו היה קצר בגלל אובדן של זוג גלגלי התגובה, את ציד כדור הארץ בדיקה מצאו מאות כוכבי לכת מחוץ לכדור הארץ ואלפי מועמדים.

בחודש אפריל הודיעה נאס"א כי קפלר גילתה שתי מערכות כוכבי לכת עם כוכבי הלכת הקטנים ביותר, אך נמצאה בשכבה באזור המגורים; כולל שלושה כוכבי לכת בגודל כדור הארץ. אחד מהם הוא exuplanet אזור למגורים כי הוא הקרוב ביותר לכדור הארץ עדיין גילה.

קפלר לא היה מסוגל רק להראות כי כוכבי לכת פוטנציאליים לחיות, אבל משהו של הטבע שלהם. לדוגמה, אסטרונומים השתמשו בנתוני טלסקופ החלל של נאס"א וקפיילר כדי למפות את העננים הראשונים שהתגלו על כוכב לכת מחוץ למערכת השמש.

כמה מתוך 200 מיליארד הכוכבים בגלקסיה שלנו יש כוכבי לכת פוטנציאליים? קפלר גם נתן לנו מושג על כך. אוניברסיטת קליפורניה ברקלי ואוניברסיטת האסטרונומים של הוואי ביצעו מחקר באמצעות נתונים מקפלר כדי לספק חלק מהתשובה, כי אחד מכל חמישה כוכבים דמויי שמש עשוי להיות בעל כוכבי לכת בגודל כדור הארץ שיכולים לתמוך בחיים.

הירח

בשנים האחרונות, היחס של כדור הארץ לירח היה קצת כמו ניו יורקים לעבר פסל החירות; הם יודעים שזה שם, אבל לא יכול להיות טרח לבקר אותו. זה השתנה בשנת 2013 כמו סין להגמיש את שריר החלל הגדל שלה כאשר צ 'נג' ה 3/3 שלה ירח נחת נגע ב -14 בדצמבר. על הלוח היה ללא טייס היה יו טו (רובוט ירקן) רובוט ירחי רובוטית, אשר כרגע רואים את המראות של מארה איבריום. זה לא רק הנחיתה הירחית הראשונה של סין, אבל הראשון על ידי כל מדינה, לא לספור את ההשפעות, מאז המשימה הסובייטית לונה 24 בשנת 1976. זה גם רוכב הירח הראשון מאז Lunokhod 2 בשנת 1973.

רובוטים

ה- ISS הפך הביתה למספר מפתיע של רובוטים, מכדורים מעופפים ועד זרועות רובוטיות ענקיות להטוטנות בחלליות נכנסות ויוצאות, אך חלק מהנכנסים החדשים יותר דומים לג'ורג 'לוקאס. אחד מהם הוא רובוט Koybo של טויוטה; אוטומטון קטן וחמוד שהגיע על תחנת החלל באוגוסט ושלח חזרה ברכות לכדור הארץ ביפנית שתורגמה כ "ב -21 באוגוסט 2013, רובוט עשה צעד קטן לקראת עתיד מזהיר לכולם".

חבר צוות רובוטי גדול יותר, במבט ראשון, הוא רובונאוט 2, שהוא רובוט אנושי - או ליתר דיוק, מחצית של אחד, כי זה החזה מוטה על סטאנכיון. זה היה עושה בדיקות בתחנה לאורך כל השנה ועכשיו נאס"א עשה את זה זוג רגליים. כאשר אלה מותקנים בתחילת השנה הבאה, רובונאוט יוכל לנוע בתוך התחנה בכוחות עצמה.

הדפסה תלת-ממדית

עבור כל אחד מן תחביבים על התעשיין, הדפסה 3D כבר buzzword של 2013. לא מפתיע, טכנולוגיה זו תפסה את תשומת הלב של מהנדסי החלל עבורם הרעיון של הדפסת רכיב במסלול הוא הרבה יותר טוב מאשר עובר את הטרחה של שליחת למעלה חילוף של כדור הארץ. השנה, מדפסת 3D התואמת לסביבה חסרת משקל אושרה על ידי נאס"א לטוס ל- ISS בשנת 2014 לבדיקות. כדי לא להתעלות, ה- ESA שולח אחד משלה שיכול להדפיס רכיבי מתכת.

עבור מהנדס החלל הארצי, הדפסה תלת-ממדית של מרכיבי טילים עברה במהירות מהמעבדה אל רצפת החנות. הטכנולוגיה הגיעה עד כה בזמן כה קצר, שאפילו סטודנטים מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו בנו מנוע רקטות מתכת וערכו את מבחן האש החם הראשון של מנוע טילים מתודלק על ידי כל אוניברסיטה העולם.

משגרים ומערכות הנעה

המכשול הגדול ביותר בפני נסיעה בחלל הוא מגיע עם מערכת הנעה כי הוא מסוגל להעביר מטענים במהירות גבוהה עבור עלות קטנה. בשנת 2013, אחד המתמודדים, יון thruster, השעון עד 48, 000 שעות, או חמש וחצי שנים, של פעולה מתמשכת. פותח תחת פרויקט אבולוציונית Xenon Thruster של נאס"א (NEXT), המנוע מחזיק כעת את שיא משך הבדיקה הארוך ביותר של כל סוג של מערכת הנעה בחלל.

טיל שיכול לירות במשך חמש שנים אולי נראה מרשים, אבל מה עם להיפטר לחלוטין את הרקטה רק לזרוק מטענים לתוך מסלול? HyperV Technologies of Chantilly, וירג'יניה חשפה את גרסתה של רעיון זה עם "מאיצים המוניים בעלי מהירות גבוהה " הנקראת Slingatron.

כפי שהשם מרמז, זה עובד על עיקרון של רוגטקות ועל ידי גירויים מהירים. אם הוא נבנה אי פעם, זה יכול קיצוני קיצוץ בעלויות של מקבל מטענים לחלל. אבל אל תצפה להזמין כרטיס באחד. המערכת מייצרת G- כוחות כל כך חזק שהם יהפכו הנוסעים לתוך paté.

בקצה השני של הסולם היא מערכת קטנה ואלגנטית שנבדקה בתוך ה- ISS. קראו להדהד השרב ליד שדה הדור מערכת (צלצול), היא משתמשת שדות מגנטיים כדי להעביר את החללית כדרך להגדיל את חיי השירות ולהפוך את היווצרות לוויין מעשית יותר. בדיוק כמה מעשי זה מסתבר שאלה של מהנדסים, אבל לראות זוג, טוב, צלצולים מרחף על בלט קוסמי יהיה מראה שווה לראות.

כל זה מבשר טובות לשנת 2014, אשר ללא ספק ימשיכו להדהים ולעורר את אלה מאיתנו עומדים על קרקע מוצקה עם עין אחת על השמים.

Cygnus עגן עם ה- ISS (תמונה: NASA)

רובונאוט 2 עם רגליו החדשות (תמונה: נאס"א)

כחול מנוע Origins יורה (תמונה: כחול מקורות)

האמן של הרעיון של קפלר (תמונה: נאס"א)

האמן של הרעיון של סקרנות (תמונה: NASA)

הפגנת מעבדה של ספקטרומטר לייזר מתכוונן המשמש לזיהוי מתאן על מאדים (תמונה: NASA / JPL-Caltech)

מבחן יון thruster (תמונה: נאס"א)

SpaceShipTwo (תמונה: וירג'ין גלקטיק)

כדור הארץ כפי שנראה מאפולו 8 (תמונה: נאס"א)

אנטארס מתקרבת לשגר השיגור (תמונה: נאס"א)

אמן 's הרעיון של צ' נג 'ה 3 (תמונה: CNSA)

עגינה דרקון עם ה- ISS (תמונה: נאס"א)

תוצרת בחלל 3D המדפסת עוברת בדיקות טיסה פרבוליות (תמונה: תוצרת בחלל)

סלינגטרון (תמונה: HyperV Technologies)

חגב מרים (תמונה: SpaceX)

קירובו (תמונה: טויוטה)

רודף חלומות (תמונה: סיירה נבאדה Corporation)

המטאור של צ'ליאבינסק (תמונה: נאס"א / מ 'המטלביאב)

ארטיסט 'הרושם של וויאג'ר 1 (תמונה: נאס"א)

טבעות שעברו בדיקות פרבוליות (תמונה: NASA)

האמן 's הרעיון של מאדים סיור סיור (תמונה, NASA / JPL)

Gizmag מסתכל אחורה על מדגיש את החלל של 2013