Zac Manchester työskentelee vaiheen 2 NASA NIAC (Advanced Innovation) -tutkimuksen parissa luodakseen kilometrien kokoisia rakenteita avaruuteen, jotka mahtuvat yhteen raketin hyötykuormaan.
Zac Manchester työskenteli Breakthrough Starshotissa, joka yrittää saada lasertyönnetyn aurinkopurjeen toiseen tähtijärjestelmään. (eli 4+ valovuotta ihmisen eliniässä). Tässä on video, jossa Zac puhuu Starshotin läpimurrosta.
Kilometrirakenteet avaruudessa käyttämällä mekaanisia metametariaaleja
Käsitteet pyörivistä avaruusympäristöistä keinotekoisen painovoiman tuottamiseksi ovat peräisin yli vuosisadan takaa. Ihmiset kärsivät kuitenkin epämukavuudesta joutuessaan joutumaan niinkin alhaisiin pyörimisnopeuksiin kuin 3 rpm. Keinotekoisen painovoiman tuottamiseksi lähellä 1 g pyörimisnopeuksilla 1-2 rpm tarvitaan kilometrimittakaava rakenne.
Zacin ratkaisun ydin on mekaanisista metamateriaaleista rakennettu korkean laajennussuhteen käyttöönotettava rakenne (HERDS).
Erityisesti he hyödyntävät kahta kinemaattista löytöä, jotka on tehty viimeisen viiden vuoden aikana: leikkausauksetiikkaa ja haarautuneita saksimekanismeja. He aikovat valmistaa putkirakenteita ennennäkemättömällä 5-kertaisella laajenemissuhteella.
Vaiheen I NIAC-tutkimus on osoittanut tämän lähestymistavan kannattavuuden ja osoittanut meille useita teknisiä ongelmia, jotka on käsiteltävä vaiheessa II.
Keskeinen tekninen työ vaiheessa II keskittyy neljään erityiseen painopisteeseen:
1) laajenevan hierarkkisen rakenteemme monimutkaisen käyttöönottodynamiikan mallintaminen ja ymmärtäminen yksityiskohtaisesti;
2) jumiutumisen lieventäminen käyttöönoton aikana valmistusvirheiden ja ulkoisten häiriöiden yhteydessä simulaatiolla ja suunnittelun optimoinnilla;
3) nopea prototyyppien luominen ja laitteistopohjainen suunnitteluiteraatio mallien kalibroimiseksi ja osajärjestelmän komponenttien arvioimiseksi; ja
4) metrimittakaavaisten prototyyppien kokeellinen validointi tuhansien linkkien avulla, jotka osoittavat käyttöönoton ilman häiriöitä ja korkeita laajennussuhteita.
Lähitulevaisuudessa tällaiset rakenteet tekisivät kestävästä ihmisasumisesta cislunaariseen avaruuteen.
Keskipitkällä ja pitkällä aikavälillä tällaiset rakenteet ovat kriittisiä ihmisten ylläpitämiselle syvässä avaruudessa. Lopuksi suuret rakenteet edistävät myös tähtitiedettä tukemalla laajamittaisia teleskooppirakenteita.
Brian Wang on futuristisen ajattelun johtaja ja suosittu Science -bloggaaja, jolla on miljoona lukijaa kuukaudessa. Hänen bloginsa Nextbigfuture.com on sijalla 1 Science News Blog. Se kattaa monia häiritseviä tekniikoita ja suuntauksia, kuten avaruus, robotiikka, tekoäly, lääketiede, ikääntymistä estävä biotekniikka ja nanoteknologia.
Hän tunnetaan huipputeknologioiden tunnistamisesta, ja hän on tällä hetkellä perustaja ja varainkeräys korkean mahdollisen alkuvaiheen yrityksille. Hän on syvän teknologian investointien tutkimuksen johtaja ja Space Angelsin enkelisijoittaja.
Hän on usein puhunut yrityksissä, hän on ollut TEDx -puhuja, Singularity University -puhuja ja vieraana lukuisissa radio- ja podcast -haastatteluissa. Hän on avoin julkiselle puhumiselle ja neuvoille.
