Sono necessari materiali e strutture ad alte prestazioni per sistemi di esplorazione di prossima generazione sicuri e convenienti come veicoli di transito, habitat, e sistemi di alimentazione. Credito:NASA
La NASA ha selezionato proposte per la creazione di due multi-disciplinari, istituti di ricerca guidati dall'università che si concentreranno sullo sviluppo di tecnologie fondamentali per estendere la presenza umana più in profondità nel nostro sistema solare.
I nuovi istituti di ricerca sulle tecnologie spaziali (STRI) creati nell'ambito di queste proposte riuniranno ricercatori di varie discipline e organizzazioni per collaborare al progresso di tecnologie all'avanguardia nella bioproduzione e nelle infrastrutture spaziali, con l'obiettivo di creare e massimizzare l'indipendenza dalla Terra, capacità di missione di esplorazione autosufficienti.
"La NASA sta istituendo STRI per ricercare e sfruttare i progressi tecnologici all'avanguardia con il potenziale per un impatto rivoluzionario sulle future capacità aerospaziali, " ha detto Steve Jurczyk, amministratore associato per la direzione della missione per la tecnologia spaziale della NASA a Washington. "Queste università guidate, i programmi di ricerca multidisciplinari promuovono la sintesi della scienza, ingegneria e altre discipline per raggiungere obiettivi di ricerca specifici con risultati attesi credibili entro cinque anni. Allo stesso tempo, questi istituti amplieranno la base di talenti statunitensi in aree di ricerca e sviluppo con applicazioni più ampie oltre l'aerospazio".
Ogni STRI riceverà fino a $ 15 milioni nel periodo di cinque anni di performance. I nuovi istituti selezionati sono:
Centro per l'Utilizzo dell'Ingegneria Biologica nello Spazio (CUBI)
Mentre la NASA sposta la sua attenzione dall'orbita terrestre bassa alle missioni nello spazio profondo, l'agenzia sta investendo nello sviluppo di tecnologie che consentiranno agli equipaggi delle missioni di lunga durata di fabbricare i prodotti di cui hanno bisogno, piuttosto che fare affidamento sull'attuale pratica delle missioni di rifornimento dalla Terra.
L'istituto CUBES promuoverà la ricerca in un sistema integrato, multifunzione, sistema di bio-produzione multi-organismo per la produzione di carburante, materiali, farmaceutici e alimentari. Mentre gli obiettivi di ricerca dell'istituto CUBES sono di favorire l'esplorazione planetaria dello spazio profondo, questi obiettivi si prestano anche ad applicazioni pratiche basate sulla Terra. Per esempio, l'enfasi sull'uso dell'anidride carbonica come componente di base per la produzione di materiali ha rilevanza per la gestione dell'anidride carbonica sulla Terra.
Stanno emergendo rapidamente tecniche avanzate di ingegneria biologica che possono portare ad approcci innovativi per tecniche di produzione biologica in situ utilizzando microbi e piante, e fornire i mezzi per creare tecnologie sostenibili sia per la futura esplorazione dello spazio che per le applicazioni terrestri. Credito:NASA
Il team CUBES è guidato da Adam Arkin, ricercatore principale presso l'Università della California, Berkeley, in collaborazione con la Utah State University, l'Università della California, Davis, Università di Stanford, e partner industriali Autodesk e Scienze Fisiche, Inc.
Institute for Ultra-Strong Composites by Computational Design (US-COMP)
L'esplorazione economica dello spazio profondo richiederà materiali trasformativi per la produzione di veicoli di transito di prossima generazione, habitat, sistemi di alimentazione, e altri sistemi di esplorazione. Questi materiali da costruzione devono essere più leggeri e resistenti di quelli attualmente utilizzati anche nei sistemi più avanzati.
US-COMP mira a sviluppare e distribuire un nanotubo di carbonio basato, ad altissima resistenza, materiale strutturale aerospaziale leggero entro cinque anni. Il successo significherà un cambiamento critico nel paradigma di progettazione delle strutture spaziali. Attraverso la collaborazione con partner del settore, si prevede che i progressi nei laboratori potrebbero tradursi rapidamente in progressi negli impianti di produzione che produrranno quantità sufficienti di materiali avanzati da utilizzare nelle missioni della NASA.
I risultati di questa ricerca avranno ampi impatti sulla società, anche. Il rapido sviluppo e l'implementazione dei materiali avanzati creati dall'istituto potrebbero supportare una serie di applicazioni terrestri e avvantaggiare il settore manifatturiero degli Stati Uniti.
US-COMP è un team multidisciplinare di 22 docenti guidati da Gregory Odegard, ricercatore principale presso la Michigan Technological University, in collaborazione con la Florida State University, Università dello Utah, Istituto di Tecnologia del Massachussetts, Florida A&M University, Università John Hopkins, Istituto di tecnologia della Georgia, Università del Minnesota, Università statale della Pennsylvania, Università del Colorado e Virginia Commonwealth University. I partner industriali includono Nanocomp Technologies e Solvay, con l'US Air Force Research Lab come collaboratore.
Questi premi sono finanziati dalla Space Technology Mission Directorate della NASA, che è responsabile dello sviluppo della trasversalità, pionieristico, nuove tecnologie e capacità necessarie all'agenzia per raggiungere le sue missioni attuali e future.
