새로 워진 우주 탐사 시대는 다소 야심 찬 제안을 이끌어 냈습니다. 많은 사람들이이 책을 수십 년 동안 사용해 왔지만, 최근 몇 년 동안 이러한 계획 중 일부가 기술적으로 실현 가능해졌습니다. 좋은 예는 소행성 마이닝인데, 로봇 우주선이 근거리 소행성 및 주 소행성 벨트로 이동하여 광물 및 기타 자원을 수확합니다.
현재 주요 과제 중 하나는 우주선이 우주에 도착하면 어떻게 돌아 다니고 연료를 보급 할 수 있는지입니다. 이를 해결하기 위해 뉴욕 소재 회사 인 Honeybee Robotics는 University of Central Florida (UFC)와 협력하여 증기 동력 로봇 우주선을 개발했습니다. 이 회사는 최근 프로토 타입 WINE (World Is Not Enough) "스팀 호퍼"의 시연 비디오를 발표했습니다.
1983 년에 설립 된 Honeybee Robotics는 우주 탐사 기술 개발의 오랜 역사를 가지고 있습니다. 그 당시 NASA는 300 개가 넘는 계약을 이행했으며이 계약에는 정신, 기회 과 호기심 로버와 불사조 착륙선. 소행성 채굴의 전망을 해결하기 위해이 회사는 UCF 과학자 인 Phil Metzger와 협력하여 상업 채굴을위한 로봇 우주선을 개발했습니다.
Metzger 박사는 UCF의 행성 과학 그룹 (PSG)과 함께 일하는 것 외에도 NASA와 함께 일한 오랜 역사를 가지고 있습니다. 실제로 Metzger는 NASA의 Kennedy Space Center에서 Swamp Works를 공동 창립했습니다.이 센터는 Lockheed Martin의 Skunk Works를 모델로하고 실리콘 밸리에서 채택한 혁신 전략을 구현하도록 설계되었습니다.
PSG에서 Metzger는 광업 및 제조에서 건설에 이르기까지 현장 자원 활용 (ISRU) 기술 개발에 중점을 둔 "경제 행성 과학"을 계속 개발하고 있습니다. 재사용 가능한 우주선 개발과 마찬가지로 ISRU는 현지에서 수확 한 자원에 의존하여 우주 탐사를보다 비용 효율적으로 만드는 것을 목표로합니다.
이것이 소행성이나 행성의 반석에서 물 얼음을 수확하는 WINE 우주선의 기본 원리입니다. 이 얼음은 차가운 함정에 포획되어 가열되어 추진 증기를 생성합니다. 전력은 태양 전지판, 또는 아마도 경량의 무선-구속 히터 유닛에 의해 제공 될 것이다.
이러한 전원 공급 장치 선택은 로봇 우주선이 다른 환경에서 작업 할 수 있도록함으로써 임무 유연성을 허용합니다. 예를 들어, 호퍼가 집과 가까운 저 중력 환경에서 작업하는 경우 태양 전지판으로 충분합니다. 고 중력 환경 및 / 또는 태양으로부터 멀리 떨어진 곳에서 작동하는 경우, 핵 배터리가 선택 될 수 있습니다.
프로토 타입의 첫 데모 비디오는 최근 Honeybee Robotics의 부사장 인 Kris Zacny가 트위터에 게시했습니다. Metzger는 최근 UCF 보도 자료에서 시연을 설명했습니다.
"그것은 굉장. WINE은 토양을 성공적으로 채굴하고 로켓 추진제를 만들었고 시뮬 런트에서 추출한 증기 제트기에서 발사되었습니다. 우리는이 기술을 사용하여 달, 세레스, 유로파, 타이탄, 명왕성, 수성의 극, 소행성 등을 뛰어 넘을 수있었습니다.
프로토 타입 스팀 호퍼는 Honeybee가 Embry-Riddle Aeronautical University와 공동으로 개발하여 초기 스팀 기반 로켓 스러 스터를 개발하는 데 도움을주었습니다. UCF는 시뮬레이션 된 소행성 재료를 제공했으며, Metzger는 개념을 증명하는 데 필요한 컴퓨터 모델과 시뮬레이션 (3 년이 소요되는 프로세스)을 작성했습니다.
호퍼는 허니비가 NASA 임무를 위해 달, 화성 등을 위해 개발 한 나선형 플루 팅 코어 링 튜브 인 MISWE (Mobile In-Situ Water Extractor)와 같은 핵심 기술을 활용할 것입니다. WINE 우주선의 경우이 추출기는 3D 인쇄 된 냉기 스러 스터 및 CubeSat 내부에 맞게 특별히 설계된 탱크와 결합됩니다.
트위터에 게시 된 11 초짜리 비디오는 12 월 31 일에 엔진을 발사하고 회사의 테스트 시설에서 공중에 떠오르는 프로토 타입을 보여줍니다. 이 시연은 NASA의 소기업 혁신 연구 및 SBIR / SBTT (Small Business Technology Transfer) 프로그램에서 수여 한 2 단계 보조금의 최종 결정으로 2016 년에 수여되었으며 2 년간 지속되었습니다.
“이 프로젝트는 NASA, 학계 및 산업 간의 협력 노력이었습니다. 크리스 자치 니 (Kris Zacny)는 회사 언론 보도에서 이렇게 말했다. "와인 같은 우주선은 우주를 탐험하는 방법을 바꿀 수있는 잠재력을 가지고 있습니다."
이 기술의 의미는 소행성 채굴 그 이상입니다. 현재, 우주선이 추진제를 다 쓰면 행성 간 임무가 완료되어야한다. 그러나 Metzger가 설명했듯이, 이러한 유형의 우주선 (자체 연료를 채굴하고 처리 할 수있는)의 개발은 행성 간 임무의 수명을 크게 연장시킬 것입니다.
“우리는 우주선을 만들어 목표물로 보내는 데 소비 한 시간과 돈에 대한 막대한 투자를 잃었습니다. WINE은 추진제를 다 쓰지 않도록 설계되었으므로 탐사 비용이 줄어 듭니다. 또한 새로운 우주선이 지구에서 갈 때마다 몇 년을 기다릴 필요가 없기 때문에 더 짧은 시간 안에 탐험 할 수 있습니다.”
상업용 항공 우주 (일명 NewSpace)가 진행되는 속도와 소행성 탐사가 곧 시작될 것이라는 사실을 감안할 때 WINE과 같은 광업 기술이 가장 가까운 소행성으로 보내지기까지는 불과 10 년 또는 몇 년이 걸릴 수 있습니다. . 여러 대행사가 달과 화성 탐사 임무를 수행하려고하면서 증기 호퍼 우주선이 태양계를 가로 질러 여행 할 수있었습니다.
잠재적 인 상환을 고려할 때,이 급증하는 산업에 참여하려는 산업의 부족은 없을 것입니다. 그리고 기술과 방법론이 해결 될 수 있다면 인류는 골드 러시를보고 모든 골드 러시를 끝낼 수 있습니다. 철, 니켈, 코발트, 망간, 몰리브덴, 알루미늄, 티타늄, 물 및 기타 많은 자원은 말할 것도 없습니다!
이 회사는 이후 WINE 개념과 기술 데모를 보여주는 전장 비디오를 출시했습니다. 아래에서 확인하십시오.
