Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

VIPER poszuka wody dla astronutów lądujących na Księżycu

Recommended Posts

NASA poinformowała, że zanim na Księżyc trafią ludzie, wyśle tam misję, której celem będzie znalezienie źródeł wody dla astronautów. O misji VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover) poinformowano w ostatni piątek, podczas Międzynarodowego Kongresu Astronautycznego. NASA chce, by łazik wylądował na Srebrnym Globie do grudnia 2022 roku.

Misja VIPER miałaby potrwać 100 dni. W tym czasie łazik ma przejechać kilkanaście kilometrów poszukując śladów wody. Przeprowadzone przez niego badania pozwolą zdecydować, gdzie będą lądowli astronauci pracujący w ramach programu Artemis.
VIPER zostanie wyposażony w cztery instrumeny do poszukiwania wody. Najważniejszy będzie Neutron Spectrometer System, który ma wykrywać wilgoć pod powierzchnią Srebrnego Globu. Następnie wiertło TRIDENT pobierze próbki, a dwa kolejne instrumenty je przeanalizują. VIPER będzie pobierał i analizował próbkiz różnych miejsc, co pozwoli stworzyć mapę obszaru, na którym z największym prawdopodobieństwem występuje woda.

Woda na Księżycu będzie kluczowym elementem długotrwałej obecności ludzi na Srebrnym Globie. Potrzebna ona będzie nie tylko do picia, ale również do produkcji paliwa dla rakiet, które w przyszłości zawiozą człowieka na Marsa.

Lód został znaleziony na południowym biegunie Księżyca już przed 10 laty. Tamten region jest więc przedmiotem szczególnego zainteresowania. Nie tylko zresztą NASA. We wrześniu Indie próbowały wysłać tam swój pierwszy księżycowy łazik. Niestety urządzenie rozbiło się podczas lądowania.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Od dawna wiadomo już, że na Marsie została wykryta woda, więc dobrze, że te ekspedycje mają kontynuację

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pod wodą raczej nie słychać ludzkiego krzyku. Ale odgłosy wydawane przez foki szare – już owszem. Jakie zjawiska akustyczne decydują o tym, że foki wydobywać mogą dźwięki i na wodzie, i pod jej powierzchnią? Sprawdził to w swoich badaniach dr Łukasz Nowak. Ciało foki działa jak głośnik – streszcza naukowiec.
      Z fokami szarymi jest trochę jak ze starym małżeństwem. One rozmawiają ze sobą bardzo rzadko. A konkretne – kiedy przychodzi okres godowy. U fok taki okres występuje tylko na początku roku, tuż po tym, kiedy urodzą się młode foki i samice są gotowe, by ponownie zajść w ciążę. Wtedy komunikacja między samcami, samicami i młodymi jest bardzo ożywiona – opowiada dr Nowak. W swoich badaniach naukowiec skupiał się jednak nie na tym, co te odgłosy oznaczają, ale jak one powstają. Wszystkie swoje nagrania udostępnił w otwartych zbiorach danych.
      A to, jak foki wydają dźwięki jest o tyle ciekawe dla akustyków, że zwierzęta żyją trochę w wodzie, a trochę na lądzie. I w przeciwieństwie do człowieka potrafią nie tylko wydawać odgłosy, które świetnie rozchodzą się w powietrzu, ale i odgłosy, które słychać pod wodą – mimo skrajnie dużych różnic między tymi środowiskami. Kolejną interesującą sprawą jest to, że foki szare rozmiarami są porównywalne z człowiekiem, a częstotliwości wydawanych przez nie odgłosów są dobrze odbierane przez ludzkie ucho.
      To, jak wydają dźwięki foki, może to stanowić dla nas inspirację, jak budować systemy do podwodnej komunikacji – komentuje akustyk dr Łukasz Nowak z University of Twente (Holandia).
      Badacz przestudiował odgłosy wydawane przez foki szare w fokarium w stacji morskiej UG na Helu. Wydzielił trzy różniące się akustyką grupy dźwięków i przedstawił hipotezy, jak dźwięki te mogą być generowane. Jego badania ukazały się w czasopiśmie Bioacustics.
      W bazie udostępnionej przez naukowca można obejrzeć filmiki z nagraniami foczych rozmów, a także posłuchać nagrań audio - zarówno odgłosów podwodnych, jak i wydawanych na powierzchni.
      Foki musiały się dostosować do komunikacji akustycznej, do porozumiewania się i nad, i pod wodą – zwraca uwagę naukowiec. Tłumaczy, że powietrze i woda stanowią zaś dwa bardzo różne ośrodki pod względem właściwości akustycznych. My, ludzie, zazwyczaj, jeśli chcemy coś powiedzieć, wprawiamy w drgania kolumnę powietrza wydychaną z płuc. Z kolei jamę nosowo-gardłową wykorzystujemy jako filtr, który możemy przestrajać. Nasze układy głosowe stworzone są tak, by emitować dźwięk głównie przez usta - tam skąd uchodzi z nas powietrze. W emisji dźwięku zaś nie mają znaczenia same drgania np. klatki piersiowej – opowiada dr Nowak.
      W przypadku wody taka metoda tworzenia dźwięków nie będzie efektywna, bo dźwięk z powietrza generalnie do wody nie przechodzi. W wodzie przenoszą się lepiej dźwięki strukturalne - powstające w drgających ciałach stałych (to np. stuknięcie ręką w drzwi) niż aerodynamiczne – te wywołane wibracją powietrza (np. ludzki głos). Dlatego człowiek mówiący pod wodą praktycznie nie będzie w wodzie słyszalny – zwraca uwagę akustyk.
      Dlatego foki, aby przekazywać sobie sygnały dźwiękowe pod wodą, muszą zmienić drgania powietrza na drgania swojego ciała. Tkanki mają właściwości mechaniczne całkiem podobne do właściwości wody. I z nich całkiem dobrze drgania - a więc i dźwięki - do wody się przenoszą. Ciało foki działa więc jak wielki głośnik podwodny – wyjaśnia rozmówca PAP.
      Dodaje, że czasem części podwodnych odgłosów fok towarzyszy wydobywanie się bąbelków (a to znaczy, że odgłos powstaje przy wydechu). A części – nie. Naukowiec po strukturze tych ostatnich dźwięków domyśla się, że zwierzęta muszą wtedy przepompowywać powietrze to w jedną, to w drugą stronę. Dźwięk ten jednak wprawia w wibracje ciało foki, a ciało przekazuje te drgania do wody.
      Inaczej jest jednak, kiedy foka przebywa na powierzchni – wtedy duża część dźwięku wypromieniowana jest przez nozdrza.
      Foki szare żyją między wodą a lądem. Komunikują się w zakresie częstotliwości akustycznych, które słyszymy gołym uchem. Właściwości ich układów głosowych – w odróżnieniu np. od delfinów, które posługują się ultradźwiękami – są zbliżone do ludzkich. Dlatego foki były dla mnie inspiracją przy opracowywaniu systemów komunikacji głosowej dla nurków – mówi dr Nowak.
      Jego zespół już kilka lat temu opracował taki system komunikacji podwodnej. Obserwując, jak foki wydają dźwięk pomyślałem o układach technicznych, które tłumaczyłyby drgania powietrza na drgania struktur wokół i potem przenoszą dźwięk do wody. Wraz z zespołem zbudowaliśmy działające prototypy urządzeń do komunikacji między nurkami – wspomina. Nurkowie mówili do opracowanego przez Polaków urządzenia, a dźwięk wydobywający się z tego wynalazku rozchodził się w wodzie. Każdy pod wodą mógł go więc usłyszeć bez użycia żadnego dodatkowego sprzętu.
      Urządzenie działało, można było dzięki niemu rozmawiać pod wodą. Podjęliśmy się komercjalizacji, ale rozbiliśmy się o etap wdrożeniowy. Projekt umarł – opowiada akustyk.
      Dodaje, że choć wtedy zgromadził ogromne ilości danych dotyczących odgłosów fok i miał przypuszczenia, jak one ze sobą się komunikują, to dopiero teraz, w czasie pandemii, miał czas, aby opracować dane i przekuć w publikacje naukową. Dopiero teraz jednak prezentujemy uporządkowaną klasyfikację odgłosów fok i przedstawiamy hipotezy dotyczące generacji tych dźwięków – tłumaczy.
      Dr Nowak opowiada, że do badania odgłosów fok szarych zachęcił go prof. Krzysztof Skóra, który był wtedy szefem Stacji Morskiej UG. Badania przerwała jednak śmierć profesora. Dziś stacja Morska nosi imię tego biologa.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naturalne jaskinie to ważne cele przyszłych misji NASA. Będą one miejscem poszukiwań dawnego oraz obecnego życia w kosmosie, a także staną się schronieniem dla ludzi, mówi Ali Agha z Team CoSTAR, który rozwija roboty wyspecjalizowane w eksploracji jaskiń. Jak wcześniej informowaliśmy, na Księżycu istnieją gigantyczne jaskinie, w których mogą powstać bazy.
      Team CoSTAR, w skład którego wchodzą specjaliści z Jet Propulsion Laboratory i California Instute of Technology to jednym z zespołów, który przygotowuje się do wzięcia udziału w tegorocznych zawodach SubT Challenge organizowanych przez DARPA (Agencja Badawcza Zaawansowanych Projektów Obronnych).
      CoSTAR wygrał ubiegłoroczną edycję SubT Urban Circuit, w ramach której roboty eksplorowały tunele stworzone przez człowieka. Teraz coś na coś trudniejszego i mniej przewidywalnego. Czas na naturalne jaskinie i tunele.
      Specjaliści z CoSTAR i ich roboty pracują w jaskiniach w Lava Beds National Monument w północnej Kalifornii. Jaskiniowa edycja Subterranean Challenge jest dla nas szczególnie interesująca, gdyż lokalizacja taka bardzo dobrze pasuje do długoterminowych planów NASA. Chce ona eksplorować jaskinie na Księżycu i Marsie, w szczególności jaskinie lawowe, które powstały w wyniku przepływu lawy. Wiemy, że takie jaskinie istnieją na innych ciałach niebieskich. Kierowany przez Jen Blank zespół z NASA prowadził już testy w jaskiniach lawowych i wybrał Lava Beds National Monument jako świetny przykład jaskiń podobnych do tych z Marsa. Miejsce to stawia przed nami bardzo zróżnicowane wyzwania. Jest tam ponad 800 jaskiń, mówi Ben Morrell z CoSTAR.
      Eksperci zwracają uwagę, że istnieje bardzo duża różnica w dostępności pomiędzy tunelami stworzonymi przez człowieka, a naturalnymi jaskiniami. Z jednej strony struktury zbudowane ludzką ręką są bardziej rozwinięte w linii pionowej, są wielopiętrowe, z wieloma poziomami, schodami, przypominają labirynt. Jaskinie natomiast charakteryzuje bardzo trudny teren, który stanowi poważne wyzwanie nawet dla ludzi. Są one trudniej dostępne, z ich eksploracją wiąże się większe ryzyko, są znacznie bardziej wymagające dla systemów unikania kolizji stosowanych w robotach.
      Agha i Morrell mówią, że jaskinie lawowe ich zaskoczyły. Okazały się znacznie trudniejsze niż sądzili. Stromizny stanowią duże wyzwanie dla robotów. Powierzchnie tych jaskiń są niezwykle przyczepne. To akurat korzystne dla robotów wyposażonych w nogi, jednak roboty na kołach miały tam poważne problemy. Przed urządzeniami stoją tam zupełnie inne wyzwania. Zamiast rozpoznawania schodów i urządzeń, co było im potrzebne w tunelach budowanych przez człowieka, muszą radzić sobie np. z nagłymi spadkami czy obniżającym się terenem.
      Miejskie tunele są dobrze rozplanowane, nachylone pod wygodnymi kątami, z odpowiednimi zakrętami, prostymi korytarzami i przejściami. Można się tam spodziewać równego podłoża, wiele rzeczy można z góry zaplanować. W przypadku jaskiń wielu rzeczy nie można przewidzieć.
      Celem SubT Challenge oraz zespołu CoSTAR jest stworzenie w pełni autonomicznych robotów do eksploracji jaskiń. I cel ten jest coraz bliżej.
      Byliśmy bardzo szczęśliwi, gdy podczas jednego z naszych testów robot Spot [Boston Dynamics – red.] w pełni autonomicznie przebył całą jaskinię. Pełna autonomia to cel, nad którym pracujemy zarówno na potrzeby NASA jak i zawodów, więc pokazanie, że to możliwe jest wielkim sukcesem, mówi Morrell. Innym wielkim sukcesem było bardzo łatwe przełożenie wirtualnego środowiska, takiego jak systemy planowania, systemy operacyjne i autonomiczne na rzeczywiste zachowanie się robota, dodaje. Jak jednak przyznaje, zanotowano również porażki. Roboty wyposażone w koła miały problemy w jaskiniach lawowych. Dochodziło do zużycia podzespołów oraz poważnych awarii sprzętu. Ze względu na epidemię trudno było sobie z nimi poradzić w miejscu testów, stwierdza ekspert.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kongres USA po raz kolejny postąpił wbrew propozycjom administracji prezydenckiej i znowu zwiększył nakłady na naukę. Paradoksalnie więc za kadencji prezydenta, który chciał w finansach nauki szukać oszczędności budżetowych, finansowanie badań rosło wyjątkowo szybko. Opisywaliśmy taki rekordowy w historii USA wzrost, który miał miejsce w roku 2018. Kongres postanowił właśnie, że przyszłoroczne nakłady na naukę znowu wzrosną.
      Całość przyszłorocznych wydatków budżetu USA określono na 1,4 biliona dolarów. Wzrost nakładów na naukę – mimo iż mniejszy niż w roku 2018 – budzi wśród środowiska naukowego nadzieję, że po poprawkach kwoty te będą jeszcze większe.
      W już uchwalonym budżecie postanowiono, że Narodowe Instytuty Zdrowia (NIH) otrzymają o 3% więcej niż w roku ubiegłym, do Narodowej Fundacji Nauki (NSF) trafi o 2,5% więcej, na badania naukowe NASA zostanie przeznaczona kwota o 2,3% większa niż w roku ubiegłym, a wzrost budżetu naukowego Departamentu Energii wyniesie 0,4%. Mamy zatem do czynienia z 4. rokiem z rządu wzrostu budżetu naukowego.
      Gdy prezydent Trump rozpoczynał swoje rządy w 2017 roku budżet NIH wynosił 32,3 miliarda USD. Obecnie wzrósł do 42,9 miliarda. To wzrost aż o 33%. Nieco mniejszym, bo 30-procentowym, wzrostem może pochwalić się wydział naukowy Departamentu Energii. Jego przyszłoroczny budżet to 7 miliardów dolarów, podczas gdy w roku 2017 było to 5,4 miliarda. Duży wzrost finansowania odczuwała też NASA. W roku 2018 jej budżet na badania naukowe został zwiększony o 8%, w roku 2019 zwiększono go o kolejne 11%. W latach 2020 i 2021 wzrost ten spowolnił, ale NASA nie ma powodów do narzekań. Jej przyszłoroczny budżet na badania naukowe to 7,3 miliarda dolarów. Najmniej wzrósł budżet Narodowej Fundacji Nauki, która w przyszłym roku będzie miała do dyspozycji niemal 8,5 miliarda dolarów. Od początku objęcia rządów przez prezydenta Trumpa jej budżet zwiększył się „jedynie” o 14%. To i tak znacznie lepiej w porównaniu z drugą kadencją prezydenta Obamy, kiedy to budżet NSF zanotował 4-procentowy wzrost.
      W ramach najnowszego budżetu przewidziano, że NIH otrzyma 42,9 miliarda dolarów, z czego 3,1 miliarda zostanie przeznaczone na badania nad chorobą Alzheimera. Program tych badań notuje od 5-lat rekordowe wzrosty budżetu. Narodowy Instytut Raka otrzyma 6,5 miliarda USD, a na program Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies przeznaczono 560 milionów dolarów, czyli o 60 milionó USD więcej niż rok temu. O 20 milionów USD zwiększono budżet na badania nad uniwersalną szczepionką na grypę. Teraz naukowcy mają do dyspozycji 220 milionów USD. Kongres zgodził się też na finansowanie nowych projektów. I tak po 10 milionów USD zostanie przeznaczonych na badania nad przedterminowymi urodzinami oraz chorobami odkleszczowymi, a 50 milionów USD trafi do specjalistów zajmujących się wykorzystaniem sztucznej inteligencji do leczenia chorób przewlekłych.
      Największy w USA sponsor nauk fizycznych, Departament Energii, otrzymał w bieżącym roku na naukę nieco ponad 7 miliardów USD. Sześć projektów badawczych DOE zanotowało niewielkie wzrosty finansowania. Na badania nad superkomputerami przeznaczono 1 miliard USD, badania chemiczne, nauk materiałowych i pokrewne mogą liczyć na 1,2 miliarda dolarów, budżet na badania biologiczne i środowiskowe to 753 miliony. Z kolei na badania nad fuzją jądrową przeznaczono 671 milionów, specjaliści od fizyki wysokich energii mogą liczyć na 1,04 miliarda, a budżet badawczy energetyki atomowej pozostał na tym samym poziomie 713 milionów USD. Ponadto DOE ma przeznaczyć nie mniej niż 475 milionów na budowę eksaskalowych superkomputerów oraz nie mniej niż 245 milionów na badania nad komputerami kwantowymi. Advanced Research Projects Agency-Energy otrzymała 427 milionów USD.
      Narodowa Fundacja Nauki, która na badania otrzymała 6,9 miliarda USD, a na działania edukacyjne 968 milionów dolarów, dostała też pewne wytyczne od Kongresu. Prawodawcy nakazali jej stworzyć plany dotyczące dalszych losów Obserwatorium w Arecibo. Przypomnijmy, że legendarny radioteleskop niedawno się zawalił. Kongresmeni chcą wiedzieć, czy NSF ma zamiar zbudować tam nowe obserwatorium, a jeśli tak, to ile będzie ono kosztowało.
      Jeśli zaś chodzi o budżet naukowy NASA to wzrósł on o 2,3%, do 7,3 miliarda USD i utrzymano w nim proporcje finansowania poszczególnych programów, jednak z pewnymi ważnymi wyjątkami. W budżecie przeznaczono 127 milionów na działania edukacyjne, mimo iż prezydent Trump chciał zlikwidować ten program. Ponadto stwierdzono, że NASA ma prawo wybrać dowolną komercyjną rakietę do misji na orbitę Europy, księżyca Jowisza. Wcześniejszy budżet przewidywał, że misja Europa Clipper wykorzysta w tym celu Space Launch System. Kongres znacząco ograniczył finansowanie projektu ponownego lądowania Amerykanów na Księżycu. Zgodnie z planami administracji prezydenta Trumpa, lądowanie takie miało mieć miejsce do roku 2024. W związku z tym Biały Dom zwrócił się o finansowanie tego projektu kwotą 3,1 miliarda USD. Kongres przyznał jedynie 850 milionów. Wszystko wskazuje więc na to, że w zaplanowanym terminie lądowanie się nie odbędzie, a administracja prezydenta Bidena będzie musiała zrewidować plany jego poprzednika.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Testy żagla słonecznego oraz badania zewnętrznych warstw atmosfery Ziemi będą dwiema misjami, które zostaną zabrane „autostopem” przy okazji misji IMAP (Interstellar Mapping and Acceleration Probe). Urządzenia typu SmallSat trafią w przestrzeń kosmiczną dzięki temu, że IMAP nie wykorzysta całych możliwości rakiety nośnej. Ich wybór to jednocześnie początek realizacji przez NASA „naukowego autostopu” o nazwie RideShare.
      Wspomniane małe misje to GLIDE (Global Lyman-alpha Imagers of the Dynamic Exosphere), w ramach której badany będzie obszar, gdzie atmosfera styka się z przestrzenią kosmiczną, oraz Solar Cruiser, misja testowa żagla słonecznego.
      Zostaną one wystrzelone wraz z IMAP w 2025 roku. Sonda IMAP zostanie umieszczona w punkcie libracyjnym L1 i stamtąd będzie badała przyspieszenie cząstek pochodzących z heliosfery oraz interakcję wiatru słonecznego z lokalnym medium. Dane będą przesyłane na Ziemię w czasie rzeczywistym i posłużą do prognozowania pogody kosmicznej.
      W ramach projektu RideShare NASA ma zamiar wykorzystywać nadmiarową moc rakiet nośnych używanych przy dużych misjach do zabierania na ich pokład mniejszych urządzeń, na przykład typu SmallSat. To zwiększy możliwości badawcze i ułatwi organizowanie niewielkich misji naukowych.
      GLIDE ma uzupełnić nasze luki w wiedzy na temat egzosfery. Dysponujemy co prawda wykonanymi w ultrafiolecie zdjęciami tego obszaru, ale wszystkie one zostały zrobione spoza egzosfery. GLIDE ma obserwować całą egzosferę, dostarczając globalnych i spójnych danych na jej temat. Badania, w jaki sposób Słońce wpływa na najbardziej zewnętrzne warstwy atmosfery, pozwolą na zrozumienie wpływu naszej gwiazdy na systemy telekomunikacyjne oraz opracowanie technik, pozwalających na uniknięcie zakłóceń ze strony Słońca. Główną badaczką misji jest Lara Waldrop z University of Illinois at Urbana-Champaign, a budżet GLIDE wynosi 75 milionów USD.
      Z kolei Solar Cruiser to typowa misja testowa nowej technologii. W jej skład wchodzi żagiel słoneczny o powierzchni 1700 m2, a celem misji będzie wykazanie przydatności tego typu urządzeń do napędzania pojazdów z wykorzystaniem promieniowania słonecznego. Odpowiedzialnym za ten projekt jest Les Johnson z Marshall Space Flight Center, a budżet misji to 65 milionów USD.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...