Utforskningen av rymden har kommit en bra bit på väg. De första människorna skickades ut i rymden (och några djur också). Sedan kom den första människan att gå på månen, följt av en rover som skickades ut för att rekognosera Mars i hopp om att avgöra om planeten kan upprätthålla liv. Men uppdraget är långt ifrån över, eftersom NASA planerar att utforska andra planeter och månar.
I december 2011 avslöjade NASA att man höll ögonen på Europa, Jupiters sjätte närmaste måne och den minsta av dess fyra Galileiska satelliter. Anledningen till detta är att Europa är täckt av is. Nasa tror att det finns en stor mängd hav under all is, dubbelt så mycket som jorden har. Den här gången vill NASA dock inte använda sig av förbiflygningar eller fjärranalys i omloppsbana för att studera Europa. Nästa projekt skulle kräva en liten ubåt, ungefär lika stor som två läskburkar, för att utforska dess isiga vatten.
Uppsala universitets avdelning för mikrosystemteknik håller redan på att utveckla sådana ubåtar. ”Utsikterna för en framtida mjuklandning på Europas yta är lockande”, skriver NASA i rapportens sammanfattning, ”eftersom det skulle skapa vetenskapliga möjligheter som inte kan uppnås genom fjärranalys i omloppsbana, med direkt relevans för Europas potentiella beboelighet.”
NASA har ännu inte officiellt tillkännagivit uppdraget; det kan dröja ett decennium innan detta sker. Under tiden kan vi titta på några av de tekniker som utvecklas för att underlätta rymdforskning nu.
5 saker vi behöver för rymdforskning
Rymdfarkoster utrustade med solsegel
bildkälla: NASA
Det är en sak att få ut rymdfarkoster ur jordens atmosfär med hjälp av raketer, det är en annan sak att driva dem ut i rymden för att utforska. Vad rymdfarkoster behöver är solsegel som kan reflektera fotoner (små, extremt energirika partiklar) för att föra dem framåt, på samma sätt som vinden driver fartyg framåt.
Detta kan låta som något man bara ser i sci-fi-filmer, men det italienska företaget Grado Zero Espace har redan kommit på en idé om ett intelligent material som ska användas för att hissa upp dessa solsegel. Materialet kallas en nanokomposit av nematisk elastomer och möjliggör ett nytt, elektromekaniskt aktiverat membran för reversibel utplacering av uppblåsbara strukturer eller segel.
Superhöghastighets optisk kommunikation
Ett av problemen med utforskning av rymden är att kunna kommunicera från jorden med det team som faktiskt utforskar. Det är inte alla som inser hur vidsträckt rymden är och att det tar längre tid att kommunicera från jorden till rymdfarkosten. Det går inte lika snabbt som till exempel att skicka ett textmeddelande till någon på andra sidan landet eller jordklotet.
NASA arbetar nu med ett projekt som kallas Laser Communications Relay Demonstration. Det innebär att man ska använda laserstrålar för att överföra data mellan rymdfarkoster och stationer på jorden med 10 till 100 gånger högre hastigheter än vad som för närvarande är möjligt. För närvarande tar det cirka 90 minuter att skicka ett foto från Mars till jorden. Om detta NASA-projekt visar sig vara genomförbart kan foton skickas på bara fem minuter.
Intelligenta robotar
bildkälla: Curiosity-rovern är ganska fantastisk, men den är inte en autonom maskin. Den kräver fortfarande mänsklig input för att utföra åtgärder som att utforska Mars enorma landområden. Vad vi behöver är robotar som själva kan avgöra om ett område är värt att utforska och vilka data som är viktiga.
Vi har nu robotar som kan placeras ut i byggnader eller skolor och som kan identifiera om en person utgör ett hot. Rymdteamet behöver en robot som kan identifiera om en sten är värd att plocka upp för att testas, om ett hål är värt att undersöka eller om den ska gå ner i en grotta för att utforska.
Suspenderad animation för långa resor
Sci-fi-filmer skildrar rymdforskare som går in i en djup sömn och vaknar upp först när de är nära eller redan är på sin destination. Anledningen till detta är att det tar flera år att resa i rymden till en destination, och det är ganska svårt att föreställa sig hur astronauterna tillbringar sin tid med att vänta på att komma fram till destinationen. Även om rymdforskning är ett spännande koncept kan resan potentiellt tråka ut dig eller driva dig till vansinne, förutsatt att du inte har något fartygsunderhåll som upptar din tid.
Detta att vakna upp först vid ankomsten till destinationen kan vara något som vi kommer att fortsätta att se endast i Hollywoodfilmer än så länge. År 2006 använde dock forskare vid Massachusetts General Hospital i Boston svavelväte för att bromsa ämnesomsättningen och det kardiovaskulära systemet hos möss. De återställde sedan framgångsrikt tillståndet av suspenderad animation utan att sänka försökspersonernas kroppstemperatur. Detta experiment visar att suspenderad animation hos människor kan vara möjligt i framtiden.
Atomdrivna klockor för navigering i rymden
bildkälla: Chris Hagood
Det går inte att säga vad du kommer att stöta på i rymden. Du kan stöta på skräp som är mindre än en småsten eller lika stort som en bil. Och med den hastighet som farkosten färdas, i kombination med skräpets rörelse, är det mycket annorlunda att bli träffad i rymden än att insekter slår in i din vindruta på en bilresa. Det kan mycket väl visa sig vara katastrofalt. Och problemet med denna situation är att rymdfarkoster är utrustade med navigationsklockor som bara är exakta till viss del.
För att lösa detta problem planerar NASA att under 2015 skjuta upp en rymdfarkost som kommer att vara utrustad med Deep Space Atomic Clock. Det är en miniversion av den ultraprecisa kvicksilverjonatomklockan som är 100 gånger stabilare än befintliga navigationsklockor. Detta innebär att klockan har en noggrannhet på en miljarddels sekund under en 10-dagarsperiod, vilket ger astronauterna möjlighet att mäta frekvenser (som används för att beräkna avstånd) med mycket större precision. Därmed kan de i slutändan styra dem bort från potentiellt katastrofala kollisioner.
Källor: Science Discovery, Space.com
När du ändå är här …
Vis ditt stöd för vårt uppdrag med vår prenumeration med ett klick på vår YouTube-kanal (nedan). Ju fler prenumeranter vi har, desto mer kommer YouTube att föreslå relevant innehåll om företag och ny teknik för dig. Tack!
Stötta vårt uppdrag: >>>>>>>>>>>>>>>>>>Abonnera nu >>>>>>>>>>>> till vår YouTube-kanal.
… Vi vill också berätta för dig om vårt uppdrag och om hur du kan hjälpa oss att fullgöra det. SiliconANGLE Media Inc:s affärsmodell bygger på innehållets egenvärde, inte på reklam. Till skillnad från många nätpublikationer har vi ingen betalvägg eller kör bannerreklam, eftersom vi vill hålla vår journalistik öppen, utan påverkan eller behov av att jaga trafik. journalistiken, rapporteringen och kommentaren på SiliconANGLE – tillsammans med direktsänd, oskriven video från vår studio i Silicon Valley och våra världsomspännande videoteam på theCUBE – kräver mycket hårt arbete, tid och pengar. För att hålla hög kvalitet krävs stöd från sponsorer som är i linje med vår vision om reklamfritt journalistiskt innehåll.
Om du gillar rapporteringen, videointervjuerna och annat reklamfritt innehåll här, ta dig en stund för att kolla in ett urval av det videoinnehåll som stöds av våra sponsorer, tweeta ditt stöd och fortsätt att komma tillbaka till SiliconANGLE.