10 solutions étranges à des problèmes d'espace difficiles

Avec tant de problèmes pour les ingénieurs et les astronautes, il semble parfois que toute cette exploration cosmique n'en vaut vraiment pas la peine. Heureusement, scientifiques scientifiques et amateurs se donnent la tête pour résoudre les problèmes les plus difficiles, souvent avec des conséquences énormes pour l’avenir de l’humanité.

Crédit image sélectionnée: NASA / JPL-Caltech

10Le hérisson comète-hopper

Comme l'a récemment prouvé l'atterrisseur Philae, atterrir sur une comète est extrêmement délicat. Naviguer à travers la surface d'une comète? C'est un tout nouveau problème. À l'échelle cosmique, les comètes sont au mieux des cailloux et leur gravité dérisoire ne permet généralement pas des activités terrestres telles que se déplacer.

Un éternuement copieux pourrait pousser une personne en orbite et même les roues deviendraient inutilisables, rendant les rovers impossibles à explorer les comètes. Au lieu de cela, la NASA a révélé des concepts pour une sonde plus petite pouvant rouler ou se lancer dans des conditions de faible gravité. Les robots Hedgehog, comme on les appelle de manière fantaisiste, sont essentiellement des cubes avec des pointes fixées à chaque coin. Ces pointes protègent non seulement les instruments scientifiques délicats qu’elle contient, mais agissent également comme des pieds, en utilisant des volants internes pour lancer le hérisson à travers la comète. Lorsque la finesse est requise, le hérisson peut se rouler comme une herbe à tonnelet sur de plus petites distances.

Les robots ont déjà passé plusieurs tests de microgravité à bord de l'avion C-9 de la NASA et se sont révélés tout aussi compétents sur divers terrains simulés. Les hérissons sont également faciles à manier dans les coffres de la NASA, coûtant beaucoup moins que pratiquement tout ce qui a jamais atterri sur un corps étranger.

Et la meilleure partie? Regarder le hérisson exécuter la «Tornade», un mouvement spastique utilisé pour extraire le porc des situations délicates.

9 levure à couper le souffle produisant du plastique

Obtenir des fournitures pour les astronautes dans l'espace lointain est presque impossible, la solution consiste donc à rechercher une source plus proche - les astronautes eux-mêmes. La NASA a récemment octroyé 200 000 $ à l'Université Clemons pour mettre au point une méthode permettant de déduire les plastiques et la nutrition de l'urine et du CO expiré₂.

Le professeur de chimie et de bioingénierie, Mark Blenner, souhaite utiliser une combinaison de levure et d'algues pour créer une source inépuisable d'approvisionnement, y compris d'acides gras oméga-3, pour maintenir le cerveau des astronautes en bonne santé. La levure est un organisme miraculeux et peut être modifiée pour produire toutes sortes de composés utiles, y compris les polymères plastiques, pouvant être intégrés à des outils in situ, ce qui permet de réaliser des économies considérables en coûts de lancement.

Mais pour que la levure reste heureuse, il faut de l'azote et des lipides en abondance. Heureusement, l'azote est abondant dans l'urine et facilement approvisionné chaque fois que la nature l'appelle. Obtenir les délicieux lipides est une perspective plus laborieuse. Certains types d'algues peuvent fabriquer ces matières grasses en carbone, lui-même extrait du CO₂ dans les exhalations des astronautes.

8Le gardien de l'espace suisse

Les conducteurs adolescents inattentifs et les obèses morbides ne sont pas les seuls à encourir des primes d’assurance exorbitantes. Au fur et à mesure que la bulle d'espace autour de la Terre se remplit de déchets, le danger pour les satellites augmente et les taux d'assurance montent en flèche.

Pour atténuer les risques liés aux balles hypersoniques, le pays le plus propre du monde, la Suisse, envoie un concierge robotique. CleanSpace One est le nom donné à une gamme de prototypes de satellites de surveillance chargés d'absorber le demi-million de morceaux de crud qui engloutissent les parties les plus éloignées de la Terre.

Après un rendez-vous avec un équipement spatial abandonné à une vitesse approchant 29 000 km / h, l’unité CleanSpace One saisira son bras mécanique et le disposera de la manière la plus métallique possible: elle plongera sur la Terre, se désintégrant les deux lui-même et les délinquants refusent dans le processus.

Si tout se passe comme prévu, attendez-vous à ce que ces mauvais garçons sillonnent les voies orbitales d’ici 2020.

7Sirer Paintballs Aux Astéroïdes

Les impacts d’astéroïdes pourraient s’avérer fatals pour l’humanité, et nos meilleurs cerveaux ont été recrutés pour déterminer comment éviter un scénario catastrophique. Des solutions évidentes consistent à faire fondre la ventouse avec un rayon de chaleur ou à la transformer en particules nucléaires, mais Sung Wook Paek a une nouvelle idée: les balles de peinture.

Peut-être formulée après quelques bières, la méthode de Paek consiste à lancer une salve de balles de peinture sur l'astéroïde incriminé, à le recouvrir d'une couche de peinture et à modifier son albédo, ou indice de réflexion. Un astéroïde plus sombre absorbe plus de chaleur, fond et subit un changement de trajectoire. De même, un astéroïde plus léger réfléchit les rayons solaires, retient davantage sa masse glacée et subit un changement de trajectoire.

De toute façon, nous serions sauvés. Et aussi farfelu que cela puisse paraître, c'est faisable puisque les balles de peinture sont beaucoup moins chères que les lasers orbitaux ou les armes nucléaires. De plus, comme les astéroïdes suivent de telles orbites gigantesques dans le ciel, il ne nous reste plus qu'à induire un petit changement. Sur des millions et des millions de kilomètres, même le moindre déplacement peut dissuader un astéroïde de sa cible terrestre.

6Ants Dans L'espace

Les fourmis dans l'espace n'est pas la suite tant attendue de Serpents dans un avion. Un support bien établi de l’ISS et une bouchée phonétique, l’insert scientifique générique commercial pour les appareils de biotraitement (programme CSI-06), ou colonie cosmique de fourmis, aidera les scientifiques à développer des algorithmes plus efficaces pour révolutionner la robotique et les industries de l’IA.

La grande chose à propos des fourmis est qu'il n'y a pas de véritable intelligence centrale. Il n’existe pas de grosse patronne pour reléguer des tâches à des cols bleus. Au lieu de cela, c'est plus d'une intelligence collective. Les fourmis coopèrent pour donner un sens à leur environnement et travaillent ensuite sans relâche pour atteindre un objectif, que ce soit la recherche de nourriture, le combat ou toute autre chose.

En effectuant des mesures ponctuelles avec leurs antennes et en les communiquant sur toute la ligne, les fourmis américaines des chaussées utilisées dans l’étude peuvent atteindre une efficacité ultime, notamment en ce qui concerne la recherche et l’exploration de nouveaux lieux. Et il est tout simplement possible que ces algorithmes d'exploration dérivés des fourmis renforcent nos propres capacités.

La nouvelle voiture de sport de 5NASA

La NASA pense qu'il est grand temps d'entrer sur le marché de l'automobile sans conducteur et a récemment transféré rapidement un véhicule robotique modulaire (MRV) à son bureau du programme de développement qui change la donne. Apparemment, le véhicule le plus amusant de l'histoire, le MRV est décrit comme une véritable explosion à manipuler et a été comparé à «la conduite sur glace».

Ce bad boy est également drive-by-wire, ce qui signifie que la direction, les pédales, les moteurs et la transmission ne sont pas connectés et se coordonnent plutôt électroniquement. Esthétiquement, il évite le motif de voiturette de golf des rovers traditionnels au profit d’une saveur progressive de buggy.

Et avec son autonomie de 100 km et sa vitesse record de 64 km / h, il conforte son nouveau style audacieux avec des performances inégalées. Il se comporte aussi comme un panier, mais nous voulons dire cela de la meilleure façon, car il doit sa mobilité sans précédent à un jeu de roues en rotation. Ce nouveau système de "coin électronique" permet aux astronautes ou aux voleurs de voitures d’effectuer toutes sortes de manœuvres ridicules, y compris des virages à zéro degré et des déplacements latéraux.

4ARES, l'éclaireur Mars déployé

Le futur premier humain sur Mars est actuellement en vie, probablement en train de faire de la musique d'astronaute, et ce fait donne une idée de la proximité que nous avons avec la plus grande réalisation de l'homme (jusqu'à présent). Mais avant que les astronautes les plus en décalage horaire n'aient jamais parcouru la surface martienne, nous devrons trouver un endroit où il fait froid pour atterrir et démarrer Earth 2.0.

Les rovers martiens de Spirit, Opportunity et Curiosity travaillent en rondeurs sanglantes, bénissent leur cœur, mais n’ont parcouru que 56,55 km au total. Pour évaluer de vastes étendues de terres depuis l’atmosphère de Mars, des scientifiques en orbite ont proposé l’Enquête sur l’environnement régional à échelle aérienne de Mars (ARES).

L'avion à propulsion autonome serait déployé au-dessus de la surface martienne sous la forme d'un paquet plus petit et confus à l'intérieur d'un aérosol de protection. Après avoir abandonné son parachute et son bouclier thermique, l’appareil se déroule dans les airs et commence sa mission de reconnaissance sans jamais toucher de terre rouge.

Avec de grosses ailes pour saisir l'air martien raréfié et de larges rayures bleues pour une apparence fraîche, ARES pourrait tout aussi bien être un prix Kinder Egg. Heureusement, vous pouvez avoir la meilleure chose à faire car les formidables employés de la NASA ont créé un ARES imprimable en papier pour votre propre divertissement civil.

Vaisseau Spatial 3

Les impacts cosmiques se produisent à des vitesses si ahurissantes que même les objets les plus infimes peuvent percer des trous béants dans les vaisseaux spatiaux les plus solides. De même, les matériaux endommagés à bord de la station spatiale, peut-être par des actes de maladresse causés par les astronautes, sont un casse-tête à réparer et un gaspillage d'argent, car il en coûte une petite fortune pour mettre une cargaison en orbite.

Espérons que cela ne durera pas longtemps, car la NASA a mis au point un matériau auto-réparateur qui peut se régénérer en moins de deux secondes après avoir été endommagé. La NASA y parvient en empilant deux fois des couches de polymère autour d'une pâte magique et gélatineuse remplie d'une substance inspirée du Wolverine appelée tributylborane.

Pensez à votre tenue dans son ensemble comme un oréo: lorsqu'un projectile pénètre dans l'une des coquilles du biscuit ou dans les deux, une gelée malléable maintenue dans l'air se combine et se solidifie instantanément. Ce matériau d'auto-guérison est principalement une preuve de concept à ce stade, mais toute solution impliquant un minimum d'inconvénients et une protection contre la dépressurisation violente est sans aucun doute une solution envisageable pour la prochaine génération d'engins spatiaux.

2Biologie Biologique

L'hibernation est la solution la plus pratique pour les voyages spatiaux prolongés. Tout comme dans les films, les astronautes passaient des mois ou des années à se réveiller pour se réveiller à leur destination aussi frais qu’ils étaient au début.

Mais il y a un problème d'hibernation humaine. D'accord, il y a beaucoup de problèmes, mais les scientifiques espèrent résoudre un problème majeur en empruntant un peu de biologie à base d'ours. Les humains ont un flux constant de calcium entre les os et le sang, ce qui est généralement bénéfique, car cela signifie des os frais pour vous. Mais de longues périodes d'inactivité permettent aux concentrations de calcium dans le sang d'atteindre des niveaux dangereux, laissant le système squelettique épuisé, fragile et faible.

Les ours évitent en quelque sorte le problème des os fragiles. Les biologistes ont donc demandé l'aide de 13 ours en les enlevant en hibernation. Une analyse du sang d'ours a permis de déterminer que les animaux assoupis suppriment le remodelage et la résorption osseuse grâce à un jeu d'hormones et d'enzymes. Si ces enzymes équivalentes peuvent être manipulées chez l'homme, la physiologie ne sera plus le facteur limitant pour les longs trajets cosmiques.

Le village lunaire de 1ESA

https://www.youtube.com/watch?v=BFr2WmeQu74
Après la conquête de la comète Churyumov-Gerasimenko et alimentée par une bankroll de plusieurs milliards de dollars, l'ambition scientifique la plus récente de l'Agence spatiale européenne (ESA) est la création d'un village lunaire. Les carences atmosphériques de notre satellite permettent une vision parfaite de l'espace lointain. Un tel règlement fournit la plate-forme idéale pour nos télescopes de prochaine génération, maintenant que Hubble approche de la sénilité.

Cela ressemble à un rêve lointain, mais l'ESA envisage de lancer son premier véhicule de reconnaissance lunaire en 2018. Ce pèlerin mécanique parcourrait le pôle sud de la Lune et appellerait indirectement des drapeaux européens sur n'importe quel terrain vierge.En supposant que l'ESA puisse élaborer un système viable de navette de la lune et éviter la faillite au cours de la prochaine décennie, les premières équipes de construction pourraient se poser sur la surface lunaire dès 2024.

Mais ne soyez pas trop excité à l'idée d'être le premier colon humain sur la Lune. Le premier équipage sera entièrement robotisé. Une équipe de bulldozers équipés d'imprimantes 3D s'occuperait de la construction de la base, qui serait protégée et isolée sous un dôme. Avec toutes les capacités scientifiques et un code postal permanent, une future base lunaire pourrait même remplacer la Station spatiale internationale pour les expérimentations spatiales.