Bildekreditt: NASA
Slam. Det er det folk flest tenker på når de ser for seg den grå, pulverrike jorda? kalt regolit? som dekker den luftløse overflaten på Månen. Ikke Dr. Mike Duke. Han ser gull.
Gull i form av rakettdrivmiddel, kraft og til og med pustende luft? alle ting som vil være like verdifulle som gull for de første månebeboerne.
"Som ung ønsket jeg å dra til Månen," sier 68 år gamle Duke, som var en av de første geologene som studerte prøver fra månebergarter samlet inn under Apollo-oppdragene på 1970-tallet. Jeg er kanskje for gammel til å ta turen når amerikanere vender tilbake til Månen, men forskningen jeg leder vil hjelpe de første måneboligerne med å ta det som er der og gjøre noe praktisk. "
Duke er ekspert på hva romfarerne kaller “ressursutnyttelse in situ” eller ISRU? lever av landet til en fremmed verden. I 2003 ble han utnevnt til direktør for Center for Commercial Applications of Combustion in Space Center ved Colorado School of Mines i Golden? et av NASAs 15 forskningspartnerskap. Han begynte i partnerskapsenteret i 2000 og bruker ferdigheter han finslipte i løpet av sin 25-årige karriere som NASA-geolog. I 1965 var han kandidat for NASAs Scientist Astronaut-program, tok finalen, men ble ikke valgt til å fly. Han fortsatte å hjelpe andre romfarere, fra 1976 til 1990 som direktør for divisjonen for solsystemet og fra 1990 til 1995 som sjefforsker for Human Exploration Program? begge på NASAs Johnson Space Center i Houston.
"Vi kan ikke ta alt med oss til månen eller Mars," sier Duke. “I dag vil det ta rundt 100 000 dollar å få et par kilo materiale flyttet fra Jorden til Månen. Så å lage drivstoff på månen ville gjøre turer tilbake til Jorden eller videre til Mars rimeligere. ”
Før du kan behandle månejorda og gjøre den om til rakettdrivmiddel eller andre nyttige materialer, må du finne ut en måte å gruve den på. I fire år har Duke og et team av studenter jobbet med en robotgravemaskin. De bygde en prototype som veier rundt hundre kilo og har et chassis som ligner på NASA-roverne? Ånd og mulighet? på Mars nå. En armlignende bom strekker seg fra kjøretøyets frontende. Den sport et hjul med bøtter som øser opp jord. Smusset faller ut av bøttene og inn i et transportørsystem som tar den opp på siden av bommen. Armen beveger seg fra side til side og graver ut et skudd med halvannen meter bredt, gravemaskinens bredde.
Den nåværende modellen kan grave opp flere hundre kilo skitt på en time, men teamet jobber for å øke gravgraden. De designer også et system for å skyte skittet fra gravemaskinen til en "lunar dump truck." Lastebilen ville frakte jorda til et prosessanlegg for å utvinne hydrogen? en komponent av drivstoffet som driver romfergen og kan gi drivstoff til en månerakett.
Duke og studentene hans har også fullført en modell som identifiserer månens ressurser og deres potensielle bruksområder. Teamet undersøkte til og med hvordan et selskap kunne tjene penger på Månen, og kom med et scenario for en "romfyllestasjon"? der slepebåter i rommet ville være lastet med måneproduserte drivmidler og brukes til å øke kommunikasjonssatellittene til høye baner.
Hvorfor er Duke opptatt av romfartssatsinger? Å samarbeide med industrien for å utforske solsystemet er et av målene for forskningspartnerskapssentrene som styres av Space Partnership Development Programme ved NASAs Marshall Space Flight Center i Huntsville, Ala., For NASAs kontor for biologisk og fysisk forskning, Washington.
"NASAs forskningssamarbeidssentre samler industri, akademia og myndigheter for å fremme leting i verdensrommet," sier Duke. "Disse samarbeidene er en effektiv måte å skape nye teknologier til lavere kostnader."
Et av aspektene som Duke har mest glede av i jobben sin, er å skape nye muligheter for studenter til å drive original forskning som vil bidra til å fremme romutforskning.
"Jeg studerte geologi ved Caltech fordi jeg elsket Californias fjell og ørkener," husker Duke, en Los Angeles-innfødt som fikk sin doktorgrad i 1963 fra California Institute of Technology i Pasadena. ”Men universitetet var et arnested for planetarisk vitenskap, og professorene mine inspirerte meg til å studere geologien til meteoritter og månen. Jeg vil at studentene mine skal bli den neste generasjonen forskere og ingeniører som tar Amerika til månen og utover. ”
Et nylig prosjekt som studentene hjalp til med å utforme var undersøkelsen av vanntåke, utført i verdensrommet for å undersøke hvordan de skal bekjempe brann med en tåkelignende tåke med vann? i stedet for store mengder vann som kan skade datamaskiner og annet utstyr. STS-107 Space Shuttle-mannskapet fullførte eksperimentet under flyturen i januar 2003.
Selv om eksperimentutstyret gikk tapt i Columbia-ulykken, mottok teamet data fra video sendt tilbake til Jorden under oppdraget. De bruker dataene til å designe et rombrannslukningsapparat for inneslutte miljøer som romfartøyer, romhabitater og ubåter.
For mer informasjon besøk:
Senter for kommersielle anvendelser av forbrenning i verdensrommet
Kontor for biologisk og fysisk forskning
Space Partnership Development Program
http://www.spd.nasa.gov
Originalkilde: NASA News Release
