美国NASA“创新先进概念”计划公布2018年资助项目

作者: 2018-06-12 11:18 来源:
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     NASA网站331日公布了创新先进概念NIAC)计划2018年度资助的25个项目名单(其中第一阶段项目16个,第二阶段项目9个),将重点开发变革性的技术,显著改善当前的航空航天系统的建造和运行,并实现新的探索能力,服务未来的载人和无人深空探索任务[1],[2],维护美国在航空航天领域的领导地位。

  NIAC计划成立于1998年,旨在从NASA之外征求建立在合理科学原理基础之上、在10-40年的时间框架内有望实现、能延伸想象力的前瞻性理念,进而丰富NASA未来计划的可选方案,推动NASA探索和创新工作。NIAC计划第一阶段项目资助金额约12.5万美元,将在9个月内探索潜在突破性概念的基本可行性和特性。通过评审进入为期两年的第二阶段项目资助金额为50万美元,以进一步发展第一阶段概念研究中最成功的项目,并分析它们在新任务中或在工业界的潜在应用前景。目前,NIAC计划资助的企业、机构遍及全美国,涉及领域包括空间飞行、材料、制造、机器人、仪器、信息技术等。

  1  NASA NIAC计划2018年资助的第一阶段项目

主题

机构

研究内容

变形双侠:从土卫六的悬崖到深海

NASA喷气推进实验室(JPL

开发由多个小型机器人单元组成的,用于探索土卫六大气、光滑地表以及深洋的两栖机器人

BioBOT:用于推进探索活动的航天员创新辅助负载装置

马里兰大学帕克分校

开发先进机器人系统保障航天员的生存需求,通过类似脐带的系统连接航天服,帮助实现长期的空间探索活动

叶状金星环境和大气传感器

俄亥俄航空航天学院

开发可以承受金星恶劣大气环境的超轻、被动、低价的叶状大气传感器,可在缓慢下降过程中开展观测

用于小行星探索的流星撞击探测器

斯坦福大学

利用多个小型航天器探测流星撞击产生的小行星表面物质并分析其组成,帮助未来实现小行星资源开发

小型轨道碎片无碰撞在轨测绘

马里兰大学帕克分校

利用立方体卫星检测带电小型轨道碎片的等离子体特征,减小碎片对航天器的威胁,并对缓解措施进行定量评估

用于增强火星探测的集群扑翼飞行器

阿拉巴马大学

开发蜜蜂大小的、集成传感器和通信设备的集群扑翼飞行器,通过单一或集群方式采集火星样本或数据

旋转运动扩展的合成阵列

Leidos公司

通过旋转系绳建立大型虚拟射频孔径,提升空间成像能力,有望用于地球同步轨道的持续地球成像等研究

用于突破星际任务的无衍射光束推进

德克萨斯农工大学工程试验站

通过调整高能激光和高能中性粒子束的交互,消除系统的衍射和热扩散,使前往比邻星的星际任务成为现实

蒸汽推进的冰冻海洋世界自动探索机器人

JPL

开发蒸汽推进的跳跃机器人以突破地形限制,从而对冰冷、崎岖的冰冻海洋世界开展原位探测研究

用于极端地形的气球移动平台

JPL

开发拥有6个悬挂模块的气球移动平台。模块不仅包含一个有效载荷,也是可移动的脚,可平稳移动气球平台开展行星表面观测

可在地外生长的表面结构

NASA艾姆斯研究中心(ARC

开发由轻型纤维材料制成、具有优良机械性能的可生长表面结构,服务未来的长期月球、火星任务

模块化的自组装空间望远镜群

康奈尔大学

基于大量可在空间中交会的小卫星,组装形成直径近30米的大型空间望远镜

太阳中微子探测器的天体物理学和技术研究

威奇托州立大学

开发可靠近太阳并对太阳中微子开展观测的航天器和探测器技术,研究太阳内部的核反应

先进衍射金属膜帆航天器

罗彻斯特理工学院

开发利用宽带高效单衍射有序光栅和主动电光控制技术的太阳帆,可用于航天器轨道的提升、保持或降低

光谱分辨合成成像干涉仪

鲍尔宇航技术公司

开发新构架的光谱分辨长基线合成成像干涉仪,可以提供极高的空间分辨率以及直接光谱和径向测速测量

放射性同位素正电子推进系统

正电子动力学公司

探究放射性同位素正电子催化聚变推进概念的可行性,该技术可用于小行星采矿任务

  2  NASA NIAC计划2018年资助的第二阶段项目

主题

机构

研究内容

脉冲裂变-聚变推进概念

NASA马歇尔空间飞行中心(MSFC

利用脉冲Z箍缩来压缩裂变-聚变对象,产生的爆燃相对磁性喷嘴膨胀,从而产生推力并为下一个脉冲补充能量。该概念将大幅减少太阳系探索所需的时间

用于星际先驱任务的突破性推进结构

JPL

开发用于深空探索任务的新型电源/推进框架(12年内飞抵500天文单位外的目标以及在3.6年内飞抵冥王星等)

千米级空间望远镜(KST

雷神公司

开发超大口径、超大收集面积,在光学、红外和毫米波波段具有衍射极限性能的空间望远镜,其能力较詹姆斯·韦伯(JWST)望远镜有望提升数个数量级

用大面积软机器人采集碎石堆小行星的材料

科罗拉多大学博尔德分校

开发一种新型软体机器人航天器,可以接近并在碎石堆小行星表面有效移动,获取相应资源

海卫一跳跃者:探索海王星捕获的柯伊伯带天体

NASA格林研究中心(GRC

开发基于同位素热电机的海卫一漫游器。由于海卫一重力仅为地球的8%,因此采用跳跃的方式前进

航天器尺度的宇宙辐射磁层防护技术

MSNW公司

开发宇宙辐射屏蔽装置,使绝大多数宇宙辐射发生偏转,同时还可以消除二次粒子辐射危害

太阳引力透镜对系外行星的直接多像素成像和光谱记录任务

JPL

在外太阳系利用太阳引力透镜对潜在的宜居行星进行直接多像素成像和光谱记录

冰月微型推进剂收集器

地外资源公司

开发立方体卫星大小的原位资源利用系统,实现低成本木星冰月采样返回任务

用于星际任务空间推进的马赫效应

空间研究院公司

开发用于星际任务的基于马赫效应(Mach Effect)的无工质推进器

  (王海名)

 

  


 

[1] NASA Invests in Shapeshifters, Biobots, Other Visionary Technology. https://www.nasa.gov/press-release/nasa-invests-in-shapeshifters-biobots-other-visionary-technology

[2] NIAC 2018 Phase I and Phase II Selections. https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/niac/2018_Phase_I_Phase_II

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