Kann die NASA eine Mondbasis, eine solare Gravitationslinse und eine Reise zum Mars bauen?

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Zukünftige Technologien könnten schnellere Reisen zum Mars und die Erforschung anderer weit entfernter Körper ermöglichen, vielleicht beginnend mit dem National Innovative Advanced Concepts (NIAC) der NASA. Das Programm investiert in Technologieideen im Frühstadium von Forschern der NASA, der Industrie und der Wissenschaft auf der ganzen Welt und wählte 23 potenziell revolutionäre Konzepte mit einem Gesamtpreisgeld von 7 Millionen US-Dollar aus. Von den Ausgewählten hatten 16 neue Konzepte und sieben Studien zuvor mindestens eine NIAC-Auszeichnung erhalten.

„NIAC ist ein innovatives Programm, das Forscher und die Agentur dazu ermutigt, über den Tellerrand hinauszuschauen, um Lösungen für die Herausforderungen zukünftiger Wissenschafts- und Erkundungsmissionen zu finden“, sagte Walt Engelund, stellvertretender Programmadministrator im Space Technology Mission Directorate (STMD) der NASA. „Wir sind von den neuen Konzepten begeistert und gespannt, wie die zusätzliche Zeit und die zusätzlichen Ressourcen die für die nachfolgenden Studien der Phasen II und III ausgewählten Forschungsarbeiten voranbringen.“ Für die Phase-III-Studie wurde ein Missionskonzept zur Abbildung erdähnlicher Planeten außerhalb unseres Sonnensystems ausgewählt.

Slava Turyshev, ein Forscher am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, erhält ein Stipendium in Höhe von 2 Millionen US-Dollar, um das Konzept und die damit verbundenen Technologien weiterzuentwickeln. In den NIAC-Studien der Phasen I und II skizzierte Tulishev die Machbarkeit der solaren Gravitationslinseneffekte zur Verbesserung der Beobachtung von Planeten, die andere Sterne umkreisen (sogenannte Exoplaneten). Darüber hinaus wurde eine Missionsarchitektur entwickelt, die mehrere kleine Raumfahrzeuge und Sonnensegeltechnologie nutzt, um sie zu ihrem 80 Milliarden Kilometer von der Erde entfernten Zielort zu befördern.

Die Sonne als Gravitationslinse

Dies ist erst die dritte Studie, die in der Geschichte des Programms für eine Finanzierung in Phase 3 ausgewählt wurde, und die NASA ist begeistert von ihrem Potenzial, uns einen Schritt näher an die detaillierte Abbildung von Exoplaneten mit einer Auflösung zu bringen, die mit der berühmten Fotografie des Erdaufgangs von Apollo 8 vergleichbar ist. Ausgewählte Studien der Phase I und Phase II werden die allgemeine Machbarkeit einer Technologie untersuchen und daraus ein Missionskonzept entwickeln. Zu den von den Forschern untersuchten Bereichen gehören die Kartierung von Asteroiden und anderen kleinen Körpern im Sonnensystem mit Hüpfsonden, die bedarfsgerechte Herstellung von Medikamenten im Weltraum und die Wassergewinnung auf dem Mond.

Einige dieser Konzepte könnten als Grundlage für das Artemis-Programm der NASA dienen, dessen Ziel darin besteht, im Jahr 2024 die erste Frau und den ersten Mann sicher auf dem Mond landen zu lassen und bis 2028 eine nachhaltige Präsenz auf und um den Mond zu etablieren. Die NASA hat die Vorschläge im Rahmen eines Peer-Review-Prozesses ausgewählt, bei dem Innovation und technische Machbarkeit bewertet wurden. Alle Projekte befinden sich noch in der frühen Entwicklungsphase und die meisten benötigen mindestens ein Jahrzehnt bis zur technologischen Reife, bevor sie als offizielle NASA-Missionen anerkannt werden. NIAC unterstützt visionäre Forschungsideen in mehreren Entwicklungsphasen.

Die Phase-I-Studie erhielt 125.000 US-Dollar und dauerte neun Monate. Berechtigte Preisträger der Phase I können Vorschläge für Folgeforschungen der Phase II einreichen. Ausgewählte Forscher der Phase II erhalten 500.000 US-Dollar, um ihre Forschung über einen Zeitraum von bis zu zwei Jahren voranzutreiben. Der Zweck von Phase III besteht darin, NIAC-Konzepte strategisch umzuwandeln, um die größtmögliche Wirkung für die NASA, andere Regierungsbehörden oder kommerzielle Partner zu erzielen. Forscher der Phase III erhalten 2 Millionen US-Dollar, um ihre Missionskonzepte über zwei Jahre hinweg zu entwickeln und auszuarbeiten. NIAC wird von STMD finanziert, das für die Entwicklung neuer übergreifender Technologien und Fähigkeiten verantwortlich ist, die die Agentur zur Erfüllung aktueller und zukünftiger Missionen benötigt.

Bo Ke Yuan | Forschung/Quelle: NASA

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