Staroveké umenie inšpiruje efektívnu kozmickú loď


            

                    
            

Staroveké umenie origami inšpirovalo návrhy mnohých kusov hardvéru na misiách NASA, čo umožnilo vedcom baliť viac technológií do menších vesmírnych balíkov.

Napríklad agentúra pracuje na hardvéri nazývanom Starshade, ktorý vyzerá ako masívna slnečnica a mohol by byť kompaktný pomocou toho, čo je známe ako model skladania dúhovky.

Tento vzor umožňuje, aby bol Starshade zabalený do priestoru dostatočne malého, aby sa zmestil na rakete; objekt NASA by sa potom mohol rozvinúť do svojho celku s priemerom asi 26 metrov. Starshade by sa používal na zablokovanie svetla vzdialených hviezd tak, aby vesmírny teleskop mohol vidieť slabé exoplanety na obežnej dráhe okolo týchto hviezd

"Veľká časť mojej práce sa pozerá na niečo na papieri a pýta sa:" Môžeme to letí? "" Manan Arya, technológ pracujúci na Starshade v laboratóriu Jet Propulsion Laboratory NASA v Pasadene v Kalifornii, uviedol vo vyhlásení NASA. "Akonáhle som si uvedomil, že to je spôsob, akým skladáte vesmírne štruktúry, zaujímala som sa o origami a uvedomil som si, že som na tom dobre a tešil som sa, a teraz sa stávam neustále."

Jednou z možných úloh, ktoré by mohli používať Starshade, je širokopásmový infračervený prieskumný teleskop (WFIRST), o ktorom sa očakáva, že sa začne v polovici roku 2020. WFIRST je navrhnutý tak, aby pomohol vedcom lepšie pochopiť tmavú energiu, temnú hmotu, planéty okolo iných hviezd a vývoj vesmíru. The Starshade by pomohol teleskopu zistiť menšie planéty, podľa vyhlásenia.

Avšak micrometeoritský úder mohol poškodiť veľký objekt ako Starshade, prepichnúť ho. Takéto poškodenie by umožnilo svetlu prechádzať cez prístroj a prekonať senzory ďalekohľadu. Pomocou origami-inšpirovaného skladacieho vzoru však tím JPL môže urobiť Starshade odolnejší, hoci stále dostatočne kompaktný, aby sa mohol spustiť do priestoru a sklopiť hladko, predvídateľne a opakovane, podľa vyhlásenia

"Používame viac vrstiev materiálu na zablokovanie svetla hviezd, ktoré sú oddelené niektorými medzerami, takže ak sa dostaneme do krízy, existuje veľká šanca, že nedôjde k prepichnutiu," uviedla Arya vo vyhlásení.

Ostatné dizajny hardvéru inšpirované origami obsahujú solárne panely, experimentálne krídla určené pre vesmírnu raketoplán v 80. rokoch a Echo 1, nafukovací, 10-príbeh-vysoký satelit, ktorý bol zabalený do priemeru 26 palcov (66 centimetrov) sférická nádoba na užitočné zaťaženie.

Iný experimentálny koncept, inšpirovaný origami, v súčasnosti prebieha, sa nazýva Transformátory pre extrémne mesačné prostredie, ktoré by sa skladali zo zrkadiel, ktoré by sa rozvinuli v priestore a odrazili slnečné lúče do hlbokých kráterov na Mesiaci. Ak sa ľudia vrátia na povrch lunárneho tela, slnečná energia z transformátorov môže podľa vyhlásenia taviť vodný ľad a dokonca byť využitá na pohon strojov

 Príklady dizajnov origami, ktoré boli spracované inžiniermi laboratória Jet Propulsion Laboratory NASA. Inžinieri skúmajú túto starú umeleckú formu, aby vytvorili skladaciu technológiu na vysielanie do vesmíru.

Príklady dizajnu origami, na ktorých pracujú inžinieri v NASA Jet Propulsion Laboratory. Inžinieri skúmajú túto starú umeleckú formu, aby vytvorili skladaciu technológiu na vysielanie do vesmíru.

             Kredit: NASA / JPL-Caltech

"S väčšinou origami, magia pochádza zo skladania," Robert Salazar, internista JPL, ktorý pomohol navrhnúť skladací vzor Starshade a teraz pracuje na projekte Transformers, uviedol vo vyhlásení. "Nemôžete navrhnúť čisto z geometrie, potrebujete poznať vlastnosti materiálu, aby ste pochopili, ako sa bude skladať."

V prípade projektu Transformers Salazar skladá Kapton – materiál podobný tinselom používanému ako izolácia kozmických lodí – a špeciálnu polyetylénovú tkaninu, ktorá netvorí trvalé záhyby. Salazar pracuje s vedúcim vedeckým pracovníkom JPL Adrianom Stoicom, ktorý vedie projekt Transformers.

Skladacie vesmírne zariadenia by mohli byť neuveriteľne užitočné pre miniatúrne nízkonákladové družice nazývané kocky, ktoré majú každý len veľkosť tehál a podľa toho vyžadujú malé alebo kompaktné prístroje. Origami má tiež obrovské dôsledky na ochranu proti žiareniu, ktoré by bolo použité na kozmickej lodi na ochranu astronautov počas budúcich misií v hlbokomorskom priestore.

Ešte ďalší dizajn, ktorý obsahuje funkcie origami, je Pop-Up Flat Folding Explorer Robot (PUFFER). PUFFER je ľahký, sklápateľný robot schopný splošťovať sa, stláčať do tesných miest a zbierať strmé svahy. Je vyrobená zo sklápacieho obvodu vloženého s textíliou podľa vyhlásenia.

"Existuje toľko vzorov, ktoré treba ešte preskúmať," povedal Salazar. "Väčšina dizajnov je určená pre tvary, ktoré sa prehýbajú ploché. Neflatné štruktúry, napríklad guľôčky alebo paraboloidy, sa vo veľkej miere nerobili."

Sledujte Samanthu Mathewson @ Sam_Ashley13. Sledujte nás @Spacedotcom, Facebook a Google+. Pôvodný článok na Space.com.