Halsey Andrews
Pod hasłem „Systemy nadmuchiwane do operacji na Księżycu” wyzwanie NASA „Przełom, innowacja, zmiana zasad gry (BIG) na rok 2024” zaprasza innowacyjnych studentów do budowania i demonstrowania, w jaki sposób ich koncepcje mogą przynieść korzyści w przyszłych misjach na Księżyc i dalej. Systemy nadmuchiwane mogą znacznie zmniejszyć masę i objętość ładunków naukowych i eksploracyjnych, co ma kluczowe znaczenie dla obniżenia kosztów dostaw do miejsc docelowych w głębokim kosmosie.
Jako pierwszy krok w następną erę eksploracji kosmosu przez człowieka, program Artemis NASA skupia partnerów komercyjnych, międzynarodowych i akademickich w celu badania Księżyca z korzyścią dla wszystkich. Jednym z głównych zadań Artemidy jest rozwój technologii potrzebnych do przyszłych misji załogowych na Marsa. Ze względu na ograniczenia rozmiaru dużych konstrukcji nie można umieszczać bezpośrednio na powierzchni Księżyca lub Marsa bez skomplikowanych mechanizmów rozmieszczania lub montażu na miejscu, co będzie poważnie ograniczone na wczesnych misjach. Duże nadmuchiwane systemy są ciasno upakowane, aby zajmowały mniej miejsca na ładunek, a po umieszczeniu na powierzchni Księżyca napompowują je do kilkukrotnie większej objętości magazynowanej. Wykorzystując zaawansowane tkaniny zapewniające wytrzymałość konstrukcyjną i ochronę środowiska, a także wewnętrzne wzmocnienie ciśnieniowe, nadmuchiwane systemy mogą zapewnić solidne siedliska w trudnych i wymagających warunkach.
W wielu badaniach eksploracji Księżyca wykorzystywano nadmuchiwane konstrukcje jako siedliska. Dlatego też w ramach konkursu BIG Idea Challenge 2024 zespoły na poziomie uniwersyteckim proszone są o wykroczenie poza siedliska i rozważenie i zbadanie innych innowacyjnych koncepcji obejmujących nadmuchiwane komponenty, takie jak rozkładane wieże, gigantyczne mosty i anteny. Zastosowania mogą obejmować między innymi miękkie roboty, siłowniki, złącza, mechanizmy uruchamiające, blokady ciśnieniowe, tymczasowe osłony lub schrony.
„To wyzwanie jest szczególnie ekscytujące, ponieważ wymaga nieszablonowego myślenia w procesach projektowania i inżynierii, które będą wymagane do zintegrowania nadmuchiwanych komponentów z misjami kosmicznymi. Wykorzystanie kreatywności jest imponujące” – powiedziała Nikki Werkheiser, dyrektor ds. dojrzałości technologicznej w NASA Space Dyrekcja Misji Technologicznych (STMD): „To, co pokazał ten kolektyw, może zaoferować naprawdę nowe rozwiązania dla przyszłej eksploracji kosmosu”.
W ramach wyzwania wyłonionych zostanie maksymalnie osiem drużyn, których nagrody będą wynosić od 50 000 do 150 000 dolarów. Demonstracje obejmą mierzalne kryteria wydajności zweryfikowane w analogowych środowiskach testowych w celu wykazania niezawodności koncepcji. Kreatywne metody testowe, które zapewniają dokładną i realistyczną walidację koncepcji, mają na celu zwiększenie poziomu gotowości technologicznej i umożliwienie inżynierom NASA zintegrowania wysokowydajnych koncepcji z krótkoterminowymi misjami księżycowymi.
Finaliści są wybierani przez panel złożony z NASA i ekspertów branżowych na podstawie propozycji i pakietu wideo zawierającego konkretny, przekonujący scenariusz misji/przypadek użycia, w którym nadmuchiwany system byłby wykonalny i użyteczny. Złożenie pakietu ofert zaplanowano na 1 lutego 2024 r., a do tego terminu niewiążące zawiadomienia o zamiarze (NOI) będą mogły być składane na bieżąco. Zespoły, które prześlą NOI, otrzymają aktualizacje dotyczące zawodów.
NASA zaprasza do składania wniosków zespoły studentów i wykładowców szkół wyższych i uniwersytetów znajdujących się w Stanach Zjednoczonych, które są oficjalnie stowarzyszone z konsorcjum ds. grantów kosmicznych w swoim stanie. Szkoły wyższe i uniwersytety nieobjęte grantem kosmicznym mogą współpracować z instytucją otrzymującą grant kosmiczny. Agencja dostrzega korzyści płynące z posiadania zróżnicowanych i włączających społeczności naukowych, inżynieryjnych i technologicznych i oczekuje, że wartości te zostaną odzwierciedlone w konkursie Big Idea Challenge. W związku z tym zachęca się do tworzenia zespołów wielouniwersyteckich i interdyscyplinarnych. Do składania wniosków zdecydowanie zachęca się także organizacje działające na rzecz mniejszości.
„Jeśli chodzi o technologię o znaczeniu krytycznym w nadchodzących wysiłkach związanych z eksploracją kosmosu, środowisko akademickie jest ważnym partnerem” – powiedział Tomas Gonzalez Torres, kierownik projektu ds. grantów kosmicznych w biurze NASA ds. zaangażowania STEM. „Zespoły na poziomie uniwersyteckim przekraczają granice kreatywności, a także wykazywania gotowości technologicznej na innowacyjne pomysły. Pomysły te można zintegrować z rozwojem technologii na poziomie mikro i makro.
Dyrekcja Misji Technologii Kosmicznych NASA sponsoruje konkurs BIG Idea Challenge dzięki wyjątkowej współpracy pomiędzy Programem Rozwoju Zmiany Gier a Biurem ds. Zaangażowania STEM agencji. Jest zarządzany w ramach partnerstwa pomiędzy Narodowym Instytutem Kosmicznym a Laboratorium Fizyki Stosowanej Johnsa Hopkinsa.
Aby uzyskać szczegółowe informacje na temat konkursu, w tym wytyczne i ograniczenia projektowe, powiązane zasoby i informacje dotyczące sposobu zgłaszania, odwiedź stronę internetową BIG Idea pod adresem: bigidea.nianet.org
MSurowe informacje:
Dyrekcja Misji Technologii Kosmicznych NASA
Program stypendialny i National Space College NASA
Laboratorium Fizyki Stosowanej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa
Narodowy Instytut Kosmiczny
