NASA ciągle szuka nowych pomysłów i innowacyjnych technologii mogących pomóc w eksploracji kosmosu. Futurystyczna propozycja eksploracji Tytana, księżyca Saturna, zakłada zbudowanie zmiennokształtnych robotów poruszających się po powierzchni, morzach lub w atmosferze tego niezwykłego ciała niebieskiego. A to tylko jeden z wielu genialnych pomysłów i projektów z NASA’s Innovative Advanced Concepts (NIAC).
Latający robot, zwany Shapeshifter, może być wykorzystany do rejsu w atmosferze Tytana, eksploracji jaskiń lub zanurzenia się w morzach księżyca. Shapeshifter może przekształcić się w kulę, która toczy się po powierzchni, utworzyć układ zdolny do lotu i unoszenia się nad powierzchnią, a nawet strukturę podobną do torpedy, aby efektywnie pływać w morzach i jeziorach Tytana. Ma też posiadać inne tryby mobilności. Brzmi jak prawdziwe science-fiction.
Shapeshifter to latający robot amfibia (FAR – flying amphibious robot). Składa się z mniejszych robotycznych jednostek (każda z nich nazywana jest „cobot”), które łączą się w celu przejścia do różnych trybów mobilności. Każdy cobot jest niezwykle prosty, a minimalna konstrukcja składa się z kilku śrub jako siłowników.
Oprócz wszechstronnego dostępu do różnych obszarów i zakresu mobilności, roboty mogą przekształcać się w różne systemy funkcjonalne, aby wykonać różnorodny zestaw zadań. Przykłady obejmują transport dużych i ciężkich przedmiotów, pokonywanie długich dystansów przy minimalnym zużyciu energii, tworzenie sieci łączności w celu komunikacji z trudno dostępnych obszarów.
Shapeshifter jest jedną z 25 propozycji na wczesnym etapie technologicznym, wybranych w ramach fazy pierwszej NASA’s Innovative Advanced Concepts (NIAC) – co po polsku oznacza „Innowacyjne koncepcje zaawansowane NASA”. Inne propozycje obejmują roje teleskopów kosmicznych i wykrywanie uderzeń meteoroidów. Każda z propozycji wyceniona jest na około 125 000 USD. Badacze mają dziewięć miesięcy na pracę nad definicją i analizą koncepcji.
Po zakończeniu procesu zespoły mogą ubiegać się o nagrody w ramach fazy drugiej. Są one wyceniane na 500 000 USD za dwa lata studiów. Tegoroczna selekcja NIAC obejmuje dziewięć propozycji fazy drugiej, które obejmują międzygwiezdne misje prekursorskie, ogromny teleskop kosmiczny, koncepcję eksploracji lodowatego księżyca Neptuna o nazwie Tryton.
Propozycje NIAC są uważane za bardzo wczesne stadium, lata lub dziesięciolecia przed startem misji. Ale praca nad nimi dostarcza biblioteki pomysłów, z których NASA może później czerpać.
„Program NIAC daje możliwość odkrywania wizjonerskich pomysłów, które mogą przekształcić przyszłe misje NASA, tworząc lepsze lub całkowicie nowe koncepcje, angażując jednocześnie amerykańskich innowatorów i przedsiębiorców jako partnerów w podróży. Koncepcje można następnie ocenić pod kątem potencjalnego włączenia do naszego portfolio technologicznego.”
– powiedział Jim Reuter, administrator NASA Space Technology Mission Directorate.
Pełna lista odbiorców fazy 1 NIAC:
- Shapeshifter – zmiennokształtne roboty – z Science Fiction do Science Fakt
- Biobot – Innowacyjny sposób na odciążanie skafandrów astronautów w celu bardziej efektywnej eksploracji, poprzez zastosowanie zaawansowanych systemów robotycznych do radzenia sobie z wymaganiami biologicznymi (tj. podtrzymywania życia)
- LEAVES – Wysuwane czujniki środowiskowe i atmosferyczne do badania Wenus
- MIDEA – Meteoroid Impact Detection do badania asteroid
- Bezkolizyjne mapowanie małych zanieczyszczeń orbitalnych
- Marsbee – rój statków do głębokiej eksploracji Marsa
- R-MXAS – Obrotowa aparatura do obrazowania przestrzennego
- PROCSIMA – Bezdyfrakcyjny napęd do przełomowych misji międzygwiezdnych (z eliminacją dyfrakcji i rozpraszania termicznego)
- SPARROW – Robot napędzany parą napędów autonomicznych do badania oceanicznych światów
- BALET – Lokomocja balonowa w ekstremalnym terenie
- Myco-architecture off planet – Samoreplikujący się materiał do budowy różnych struktur na powierzchni obcych planet
- Modułowe, samoskładające się roje kosmicznego teleskopu
- Astrofizyka i badania techniczne statku kosmicznego Solar Neutrino
- Advanced Diffractive MetaFilm Sailcraft – Żagle dyfrakcyjne do wynoszenia statków na orbitę
- Spectrally-Resolved Synthetic Imaging Interferometer – Nowa architektura dla interferometrii o spektralnym rozkładzie
- Radioisotope Positron Propulsion – Koncepcja napędu fuzyjnego z zastosowaniem pozytonu radioaktywnego
Pełna lista odbiorców fazy 2 NIAC
- PuFF – Koncepcja napędowa typu Pulsed Fission-Fusion
- Przełomowa architektura napędowa dla międzygwiezdnych misji prekursorskich
- KST – Kilometrowy Kosmiczny Teleskop
- AoES – Demontaż Asteroid przy pomocy Area-of-Effect Soft-bots
- Triton Hopper: Eksplorowanie księżyca Neptuna
- Magnetospheric Dipolar Torus (MDT) – Ochrona magnetosferyczna przed galaktycznym promieniowaniem kosmicznym
- Bezpośrednie obrazowanie wielopłaszczyznowe i spektroskopia egzoplanety z misją soczewki słonecznej
- NIMPH: Nano Icy Moons Propellant Harvester – system mikro-ISRU do produkcji LOx i LH2 dla paliwa powrotnego, pozwalający na tankowanie na księżycach lodowych.
- Mach Effect for In Space Propulsion: Interstellar Mission – napęd kosmiczny Mach Effect Gravity Assist (MEGA) do podróży międzygwiezdnych
