Úterý, 24 listopadu
Shadow

Přesnější atomové hodiny, větší solární plachetnice a laserové komunikace – tři projekty NASA do nejbližších let

Japonská solární plachetnice IKAROS v rozvinutém stavu, vypuštěná v květnu roku 2010. Materiál je velmi tenký, v řádu tisícin milimetru, aby celé zařízení mělo co nejnižší hmotnost.

Agentura chce investovat 175 milionu dolarů do demonstračních letů, ke startům pravěpodobně dojde před rokem 2015

Při rozhodování o dalším směřování výzkumu a investic se americká NASA rozhodla pokračovat ve vývoji atomových hodin určených pro lety do vzdálenějšího vesmíru, dále bude financovat i projekt velké sluneční plachetnice a nových laserových komunikačních technologií. Agentura označila tyto za nezbytné k dalšímu dobývání kosmu.

NASA plánuje investovat celkem 175 milionu dolarů do tří demonstračních letů – jedna pro každou z těchto technologií – jejich starty jsou očekávány kolem roku 2015. Tyto tři projekty byly vybrány jako součást Programu předváděcích letů pro nové technologie, jehož cílem je vnsést převratné technologie do budoucích kosmických misí agentury.

„Tyto předváděcí lety zlepší dálkovou komunikaci, navigaci a pohon v kosmu. To umožní i takové mise, které by se bez těchto technologií nikdy nemohly uskutečnit a ustaví technologické základy amerického kosmického průmyslu,“přednesl vrchní technolog NASA Bobby Braun v oficiálním prohlášení.

Po ukončení provozu své úctyhodně dlouho sloužící flotily raketoplánů NASA přesouvá pozornost na místa ve vzdálenějším vesmíru. Prezident Obama například prohlásil že NASA by měla dostat astronauty na asteroid před rokem 2025 a na Mars v polovině třicátých let tohoto století.

Kosmická plavba se solární plachetnicí

Jako první chystá NASA novou solární plachetnici, což jsou plavidla, využívající pro pohyb tlaku světla ze Slunce. Ten je sice velmi malý, ale ve vesmíru na rozdíl od Země nemusí soupeřit s odporem vzduchu. „Plachty“ jsou vytvořeny z velmi tenkých odrazivých materiálů. Jedna taková sonda (japonský IKAROS) už oblétla Venuši a pokračuje ve své misi. Velkou překážkou k dalšímu praktickému využití je fakt, že tlak světla dostačuje na pohon jen velmi lehkých zařízení a v tomto ohledu chce americká agentura učinit další krok vpřed. „Vědci prozradili, že nová solární plachetnice bude sedmkrát větší než jakákoliv doposud vypuštěná. Její velikost činí tuto misi značně odlišnou od dřívějších menších projektů (například NanoSail-D), které byly vypuštěny spíše jako důkaz proveditelnosti tohoto konceptu“, prozradili představitelé NASA.

„Tento koncept nás posune mnohem dál,“ řekl James Reuther, ředitel Crosscutting Capability Demostrations division (toto oddělení má za úkol testovat využitelnost technologií napříč soukromým i státním sektorem, od crosscutting – průřez)) NASA ve Washingtonu. „Rozvinutá plachetnice bude mít rozměry 38 krát 38 metrů, což je dostatečné pro uskutečnění (rozsáhlejší) mise.“

Tato technologie tak pomůže uskutečnit kosmické lety, při nichž budou výzkumné přístroje cestovat vesmírem bez použití tradičních pohonných hmot. Rovněž může mít další aplikace, jako například pomoc při budování systému, které budou mít za úkol monitorovat „kosmické počasí“ nebo čistit oběžnou dráhu. Rusko zkouší také využívat takzvaných slunečních reflektorů k osvětlování – spotřebovávají pouze sluneční energii a nejsou závislé na vnějších zdrojích elektřiny, což může být zcela zásadní například při likvidaci následků přírodních katastrof nebo při rozsáhlých výpadcích elektrického proudu.

Plachetnice by měla být připravena pro let během tří let. Projekt povede Nathan Barnes ze společnosti L’Garde Inc., která má více než čtyřicetileté zkušenosti v kosmické branži.

Atomové hodiny a kosmický komunikační systém

Program kosmických atomových hodin vyústí v umístění miniaturních atomových hodin na bázi rtuťových iontů desetkrát přesnějších než dnešní systémy, tedy řádově. Takové vylepšení je velkou výzvou, ale pokud se podaří, přinese velké ovoce v podobě zpřesnění navigace a v souvislosti zvýšení naděje na úspěch každé mise směřující do vzdáleného vesmíru.

Tento projekt, který je veden Toddem Ely z Caltechu a Laboratoří pro proudové motory v Pasadeně, by měl také odstartovat během tří let.

Třetím objektem zájmu NASA je optická komunikační technologie, která bude posílat informace napříč vesmírem šifrované do laserových paprsků. Výhodou je až 100krát větší objem přenesených dat oproti současným technologiím.

„Bude to něco jako přechod od vytáčeného připojení k Internetu na širokopásmové,“ s humorem srovnává zástupce vrchního technologa Mike Gazarik. Problémem je v tomto případě zaměřování, s tím by však mohly pomoct právě přesné atomové hodiny.

Hodiny a laserové systémy by společně měly přinést velké zlepšení v navigaci kosmických lodí a komunikačních možnostech. Dohromady přinášejí „ten nejlepší způsob komunikace na dlouhé vzdálenosti. (…) Kombinací těchto navigačních a komunikačních systémů umožní (vesmírným) lodím výměnu informací se Zemí rychlejší a efektivnější než kdykoliv předtím.“

První prototypy komunikačního laseru (projekt je vedený Davidem Israelem z Goddardova středisa kosmických letů v Greenbelt, Maryland) by měly být připraveny ke startu během čtyř let. Po testovacím letu bude technologie určena pro použití při blízkých i vzdálených kosmických misích vyžadujících velký datový tok a přesně cílenou oblast přijmu dat na zemském povrchu.

Tyto tři projekty byly vybrány ze 47 návrhů. Zatímco NASA plánuje dát ze svého rozpočtu stranou oněch 175 milionů na jejich start, další financování bude záviset na rozpočtech agentury v nejbližších letech.

Zdroj: BBC News

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

Tato stránka používá Akismet k omezení spamu. Podívejte se, jak vaše data z komentářů zpracováváme..