Ein spezielles NASA-Programm zielt darauf ab, Ideen zu unterstützen, die die Art und Weise, wie wir den Weltraum erkunden, radikal verändern könnten. In diesem Jahr wurde unter anderem vorgeschlagen, den Mars zu begrünen und mit Laserstrahlen zum Jupiter zu fliegen.
Wie wäre es mit einem lasergetriebenen Raumschiff, das in einem Jahr Jupiter erreichen kann?
Was ist mit einem künstlichen Bakterium, das die giftige Oberfläche des Mars in Ackerland verwandelt, während ein Vakuum-Luftschiff am Himmel schwebt?
Es klingt wie Science Fiction, aber dies sind alles Projekte, die finanzielle Unterstützung von der amerikanischen Weltraumorganisation NASA erhalten. Tatsache ist, dass die NASA immer nach innovativen Ideen sucht, die in Zukunft die Kosten für die Erforschung des Weltraums verbessern, beschleunigen und vorzugsweise auch senken können.
Geschichte auf einen Blick
Jedes Jahr verspricht die NASA Geld für Ideen, die die Erforschung des Weltraums schneller, besser oder billiger machen können.
In diesem Jahr wurden 15 Projekte ausgewählt, von denen Sie einige der interessantesten lesen können.
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Gute Ideen werden belohnt
Das NIAC-Programm (NASA New Innovative Concepts) verfügt über Mittel, die für Ideen ausgegeben werden können, die auf den ersten Blick ziemlich fantastisch erscheinen - solange sie bei näherer Betrachtung technisch und wissenschaftlich nicht ganz wild sind.
Jeder kann sich für ein Projekt bewerben, das die Raumfahrt und die Himmelsforschung revolutionieren könnte. Wenn Ihr Projekt ausgewählt ist, können Sie zunächst (Phase 1) 125.000 Dollar, dh 826.000 Kronen, erhalten, um die Idee neun Monate lang zu entwickeln.
Wenn die NASA Sie immer noch mag, können Sie mit Phase 2 fortfahren und weitere zwei Jahre und eine halbe Million Dollar (3,3 Millionen Kronen) für das Konzept aufwenden. Und es kann vorkommen, dass die NASA beschließt, dies zu verwirklichen.
2017 wählte die NASA 15 Projekte für Phase 1 aus und sieben Projekte gingen in Phase 2 über. Alle Projekte sind Amerikaner, obwohl Bewerbungen aus anderen Ländern akzeptiert werden. Viele Ideen kamen von Forschungszentren und Universitäten, aber auch von privaten Unternehmen.
Mars braucht Begrünung
Adam Arkin von der University of California möchte Mikroorganismen schaffen, die den Boden des Mars weniger giftig machen und ihn gleichzeitig düngen und für das Pflanzen vorbereiten können. Wenn wir zufällig auf einen neuen Planeten auswandern, ist die Fähigkeit, dort Nahrung anzubauen, ein großer Vorteil.
Martha Lenio, die ein Team von Wissenschaftlern leitete, die acht Monate lang unter einer Kuppel am Hang eines schlafenden hawaiianischen Vulkans unter ähnlichen Marsbedingungen lebten
Zunächst geht es darum, wie Perchlorate neutralisiert werden können - chlorhaltige chemische Verbindungen, die für das Leben ungünstig sind.
Wenn es gleichzeitig möglich sein wird, Ammoniak zu erzeugen, das in Düngemitteln verwendet wird, werden wir einen großen Schritt von einem kargen roten Planeten zu einem blühenden und grünen Planeten machen.
Marsboden erkundet
Es klingt nach einer wirklich fernen Zukunft, aber Sie müssen irgendwo anfangen, wenn Sie die Bevölkerung des Mars ernähren wollen.
Der Mars-Experte Kjartan Kinch, Professor am Niels-Bohr-Institut der Universität Kopenhagen, hält die Idee ebenfalls nicht für völlig verrückt:
„Dies ist natürlich ein sehr langfristiges Pilotprojekt. Schließlich ist es offensichtlich, dass viele Jahre vergehen werden, bevor sich Menschen auf dem Mars niederlassen, die die Erde für die Kultivierung vorbereiten werden.
Aber wir wissen ziemlich viel darüber, woraus der Boden auf dem Mars besteht - unser Wissen reicht aus, um realistische Bedingungen im Labor wiederherzustellen."
Das heißt, der Boden des Mars kann in einem Labor modelliert werden, und dort kann auch eine Marsumgebung geschaffen werden, beispielsweise mit dem erforderlichen Druck und der erforderlichen Strahlung.
Die große Frage ist jedoch, ob es möglich sein wird, Mikroorganismen zu erzeugen, die nicht nur in einer rauen Umgebung überleben, sondern auch den Boden fruchtbar machen können.
Luftschiff ohne Luft
Alle NIAC-Projektideen sind sich darin einig, dass ihre Umsetzung in Zukunft viele Jahre dauern kann.
John-Paul Clarke von Georgia Tech hat die Idee, ein Vakuum-Luftschiff zu bauen, um den Mars aus der Luft zu erkunden. Hier auf der Erde füllen wir Ballons und Luftschiffe mit Helium, was sie leichter als Luft macht. Wenn es jedoch möglich wäre, ein Luftschiff mit einem Hohlraum im Inneren herzustellen, wäre es noch leichter, was bedeutet, dass es eine größere Tragfähigkeit hätte.
Dies ist hier auf der Welt nicht möglich. Ein Vakuum-Luftschiff würde einfach nicht funktionieren, da der Luftdruck zu hoch ist und es keine Baumaterialien gibt, die stark genug und dennoch leicht genug sind: Das Luftschiff wird entweder unter Druck zusammenbrechen oder zu schwer zum Fliegen sein.
Aber auf dem Mars ist die Atmosphäre viel seltener, und daher ist die Idee einer festen Hülle, aus der man die Luft des Mars abpumpen kann, nicht schlecht und könnte die Arbeit von Wissenschaftlern erleichtern.
Ein Vakuumluftschiff könnte überall hin fliegen und die Oberfläche erkunden, und die Flughöhe würde angepasst, indem mehr oder weniger Luft mit einer elektrischen Pumpe abgepumpt wird, die von darüber befindlichen Sonnenkollektoren angetrieben wird. Sonnenkollektoren können auch einen Vorwärtsantrieb liefern, so dass sich das Luftschiff nicht nur mit dem Wind bewegt, sondern im Prinzip auch zum Transport von Gütern und Menschen auf dem Mars verwendet werden kann.
Mit einem Laser zum Jupiter
In einigen Projekten geht es darum, wie man entfernte Ziele erreicht. Zum Beispiel ein Vorschlag von John Brophy vom Jet Propulsion Laboratory der NASA. Er glaubt, dass Menschen in einem Jahr Jupiter erreichen können, indem sie die Energie eines riesigen Lasersystems in der Erdumlaufbahn nutzen.
Mit Hilfe eines Lasers können Sie die Sonnenkollektoren eines Raumfahrzeugs mit Energie versorgen, und bis zum Jupiter gibt es genügend Sonnenlicht. Strom aus den Sonnenkollektoren treibt den Ionenmotor des Schiffes an.
Bodengestützte Laser, die einem Raumfahrzeug Trägheit verleihen sollen
Eine Laseranlage mit einem Durchmesser von 10 km und einer Leistung von 100 Megawatt könnte genug Leistung liefern, um Pluto in 3,6 Jahren mit einem kleinen unbemannten Raumschiff zu versorgen, und ein größeres 80-Tonnen-Raumschiff - möglicherweise mit Menschen an Bord - wird in einem Jahr in Jupiters Umlaufbahn eintreffen. …
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Weltraummüllkiller
Etwas näher an der Erde könnten wir Raumschiffe verwenden, um Weltraummüll zu sammeln und zur Verbrennung zu schicken. Dies ist das Brane Craft-Konzept von The Aerospace Corporation.
Das Unternehmen hat ein relativ leichtes, flaches und flexibles Raumschiff mit einem Quadratmeter entwickelt, das von eher kleinen Ionenmotoren angetrieben wird.
Es sammelt Weltraummüll und zieht ihn in die Atmosphäre, wo er brennt.
Weitere NIAC-Ideen, die in diesem Jahr unterstützt wurden, sind Vorschläge, wie Exoplanetenbilder am besten erfasst werden können, wie man die Venus genauer betrachtet und vieles mehr. Die gesamte Liste kann auf der NASA-Website eingesehen werden.
Henrik Bendix