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    El prototipo de nave espacial propulsada por vapor teóricamente puede explorar objetos celestes para siempre

    Crédito:NASA

    Ahora es posible usar vapor para propulsar una nave espacial de asteroide a asteroide, gracias a una colaboración entre una empresa espacial privada y la Universidad de Florida Central.

    El científico de investigación planetaria de la UCF, Phil Metzger, trabajó con Honeybee Robotics de Pasadena, California, que desarrolló el prototipo de nave espacial World Is Not Enough que extrae agua de asteroides u otros cuerpos planetarios para generar vapor y propulsarse hacia su próximo objetivo minero.

    UCF proporcionó el material de asteroide simulado y Metzger hizo el modelado por computadora y la simulación necesarios antes de que Honeybee creara el prototipo y probara la idea en sus instalaciones el 31 de diciembre. El equipo también se asoció con la Universidad Aeronáutica Embry-Riddle en Daytona Beach. Florida, para desarrollar prototipos iniciales de propulsores de cohetes a vapor.

    "Es impresionante, "Metzger dice de la demostración." WINE minó con éxito el suelo, propulsor de cohete hecho, y se lanzó sobre un chorro de vapor extraído del simulante. Potencialmente podríamos usar esta tecnología para subir a la Luna, Ceres, Europa Titán, Plutón, los polos de Mercurio, asteroides:en cualquier lugar donde haya agua y una gravedad suficientemente baja ".

    VINO, que es del tamaño de un horno microondas, extrae el agua de la superficie y luego la convierte en vapor para volar a una nueva ubicación y repetir. Por lo tanto, es un cohete que nunca se queda sin combustible y teóricamente puede explorar "para siempre".

    El proceso funciona en una variedad de escenarios dependiendo de la gravedad de cada objeto, Dice Metzger. La nave espacial utiliza paneles solares desplegables para obtener suficiente energía para la minería y la producción de vapor. o podría utilizar pequeñas unidades de desintegración radiosotópica para extender el alcance potencial de estas tolvas planetarias a Plutón y otros lugares alejados del sol.

    Metzger pasó tres años desarrollando la tecnología necesaria para convertir la idea en realidad. Desarrolló nuevas ecuaciones y un nuevo método para hacer modelos informáticos de la propulsión de vapor para idear el enfoque novedoso y verificar que realmente funcionaría más allá de la pantalla de una computadora.

    Al usar vapor en lugar de combustible, el prototipo de la nave espacial World Is Not Enough (WINE) teóricamente puede explorar "para siempre, ”Siempre que haya agua y una gravedad suficientemente baja. Crédito:Universidad de Florida Central

    El desarrollo de este tipo de nave espacial podría tener un profundo impacto en la exploración futura. En la actualidad, Las misiones interplanetarias dejan de explorar una vez que la nave espacial se queda sin propulsor.

    "Cada vez que perdemos nuestra tremenda inversión en tiempo y dinero que gastamos construyendo y enviando la nave espacial a su objetivo, "Dice Metzger." WINE fue diseñado para no quedarse nunca sin propelente, por lo que la exploración será menos costosa. También nos permite explorar en menos tiempo, ya que no tenemos que esperar años mientras una nueva nave espacial viaja desde la Tierra cada vez ".

    El proyecto es el resultado del programa de transferencia de tecnología para pequeñas empresas de la NASA. El programa está diseñado para alentar a las universidades a asociarse con pequeñas empresas, inyectar nuevos avances científicos en productos comerciales comercializables.

    "El proyecto ha sido un esfuerzo de colaboración entre la NASA, academia e industria; y ha sido un éxito tremendo, "dice Kris Zacny, vicepresidente de Honeybee Robotics. "Las naves espaciales tipo WINE tienen el potencial de cambiar la forma en que exploramos el universo".

    El equipo ahora está buscando socios para continuar desarrollando pequeñas naves espaciales.

    Metzger es asociado en investigación de ciencias planetarias en el Instituto Espacial de Florida de la UCF. Antes de unirse a UCF, trabajó en el Centro Espacial Kennedy de la NASA de 1985 a 2014. Obtuvo su maestría (2000) y su doctorado (2005) en física de la UCF. El trabajo de Metzger cubre algunas de las áreas más emocionantes y de vanguardia de la investigación y la ingeniería espaciales. Ha participado en el desarrollo de una variedad de tecnologías que mejoran nuestra comprensión de cómo explorar el sistema solar. Las tecnologías incluyen:métodos para extraer agua del suelo lunar; Métodos de impresión 3-D para estructuras construidas a partir de asteroides y arcilla marciana, y probadores mecánicos de suelos lunares para uso de astronautas con guantes.

    Robótica de abejas, una subsidiaria de Ensign Bickford Industries, se centra en el desarrollo de herramientas y sistemas de perforación para encontrar vida, así como para la minería espacial de recursos. Honeybee ha desplegado y operado previamente Rock Abrasion Tool (RAT) en Mars Exploration Rovers (MER), Dispositivo de adquisición de suelo helado (ISAD) en Mars Phoenix, y el sistema de manipulación de muestras (SMS) para el instrumento Sample Analysis at Mars (SAM) en el Mars Science Laboratory (MSL). El MSL también tiene la herramienta de eliminación de polvo de Honeybee. Los proyectos actuales de vuelo e I + D incluyen sistemas para Marte, la luna, Europa Fobos Titán, y otros.


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