โครงสร้างกิโลเมตรในอวกาศ

Zac Manchester กำลังทำงานในการศึกษาวิจัย NASA NIAC (นวัตกรรมขั้นสูง) ระยะที่ 2 เพื่อสร้างโครงสร้างขนาดกิโลเมตรในอวกาศที่จะพอดีกับน้ำหนักบรรทุกจรวดหนึ่งลำ

Zac Manchester ทำงานเกี่ยวกับ Breakthrough Starshot ซึ่งกำลังพยายามนำเลเซอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยแสงอาทิตย์ไปยังระบบดาวอื่น (หรือ 4 ปีแสงในชีวิตมนุษย์) นี่คือวิดีโอที่ Zac พูดถึงความก้าวหน้าของ Starshot

โครงสร้างกิโลเมตรในอวกาศโดยใช้ Metametrials ทางกล

แนวคิดเกี่ยวกับแหล่งที่อยู่อาศัยหมุนเวียนในอวกาศเพื่อสร้างแรงโน้มถ่วงเทียมย้อนหลังไปมากกว่าหนึ่งศตวรรษ อย่างไรก็ตาม มนุษย์ต้องทนทุกข์ทรมานจากการสัมผัสกับอัตราการหมุนที่ต่ำถึง 3 รอบต่อนาที ในการผลิตแรงโน้มถ่วงเทียมใกล้ 1g ที่อัตราการหมุน 1-2 รอบต่อนาที จำเป็นต้องมีโครงสร้างมาตราส่วนกิโลเมตร

แกนหลักของโซลูชันของ Zac คือโครงสร้างที่ปรับใช้ได้ในอัตราส่วนการขยายตัวสูง (HERDS) ที่สร้างขึ้นจากวัสดุเมตาทางกล

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกเขาใช้ประโยชน์จากการค้นพบทางจลนศาสตร์สองครั้งที่เกิดขึ้นในช่วง 5 ปีที่ผ่านมา: การตัดแกนนำและกลไกกรรไกรแบบแยกกิ่ง พวกเขาตั้งใจที่จะผลิตโครงสร้างท่อที่มีอัตราส่วนการขยายตัว 150x อย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

การศึกษาของ NIAC ระยะที่ XNUMX ได้แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ของแนวทางนี้ และชี้ให้เห็นถึงปัญหาทางเทคนิคหลายประการที่ต้องแก้ไขในระยะที่ XNUMX

งานด้านเทคนิคที่สำคัญในเฟส II จะเน้นที่แรงผลักดันเฉพาะสี่อย่าง:
1) การสร้างแบบจำลองและการทำความเข้าใจไดนามิกการปรับใช้ที่ซับซ้อนของโครงสร้างลำดับชั้นที่ขยายออกของเราโดยละเอียด
2) ลดการติดขัดระหว่างการใช้งานในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาดในการผลิตและการรบกวนจากภายนอกโดยใช้การจำลองและการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบ
3) การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วและการออกแบบซ้ำโดยใช้ฮาร์ดแวร์เพื่อสอบเทียบแบบจำลองและประเมินส่วนประกอบระบบย่อย และ
4) การตรวจสอบทดลองของต้นแบบมาตราส่วนมิเตอร์ที่มีลิงก์หลายพันลิงก์เพื่อสาธิตการใช้งานโดยไม่ติดขัดและอัตราส่วนการขยายตัวที่สูง

ในระยะเวลาอันใกล้ โครงสร้างดังกล่าวจะทำให้มนุษย์อาศัยอยู่ได้อย่างยั่งยืนในอวกาศ cislunar

ในระยะกลางถึงยาว โครงสร้างดังกล่าวจะมีความสำคัญต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ในห้วงอวกาศ ในที่สุด โครงสร้างขนาดใหญ่จะก้าวหน้าทางดาราศาสตร์ด้วยการสนับสนุนอาร์เรย์กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่