DARPA, הסוכנות לפרויקטי מחקר מתקדמים של ההגנה שאחראית לפיתוח טכנולוגיות מתפתחות עבור צבא ארה"ב, בונה חללית היי-טק חדשה - והיא חמושה. בעידן של כוח החלל ו איומים מתפתחים כמו לוויינים של ציידים-רוצחים, זה אולי לא נשמע מפתיע מדי. אבל אתה לא מבין. החללית החדשה של DARPA, שנמצאת כרגע "בבעיה" בכל הנוגע לפיתוח, היא חָמוּשׁ. כמו ב, יש לו זרועות. כמו אלה שאתה משתמש בהם כדי לתפוס דברים.
תוכן
- הבעיה עם לוויינים
- חלק רובוט שיפוצניק, חלק גרר
- אתגרי החלל
- ההשקה ממש מעבר לפינה
רובוטים חמושים אינם חדשים. זרועות רובוטים מכניות נפוצות יותר ויותר כאן על כדור הארץ. זרועות הרובוט היו רגילות לבצע ניתוח מורכב ו להפוך המבורגרים. מחוברים לרכבי חיפוש תת-ימיים, הם שימשו כדי לחקור שברים שקועים. הם היו רגילים דלתות פתוחות, לנטרל פצצות, ו השבתת תחנות כוח גרעיניות. הם די מגוונים. אבל החלל הוא עניין אחר לגמרי.
סרטונים מומלצים
הבעיה עם לוויינים
כדי להבין את הבעיה, דמיינו את התרחיש הזה: אתם קונים מכונית-על. יש לו כל יוקרה מודרנית אפשרית, מהשימוש שלו בחומרי פרימיום כמו טיטניום ופחמן חומרים מרוכבים אפוקסי מחוזקים בסיבים למנוע מהמעלה הראשונה שלו, שמגרגר כמו הכי בעולם חתלתול יקר. רק יש מלכוד. למרות שהמכונית נבנתה כדי להחזיק מעמד, לאחר שסיעת אותה ממגרש המכירה, אינך רשאי יותר לתקן או אפילו להתעסק בה. שום דבר. נאדה. רוכסן. אפילו לא ניתן לקחת אותו לתחנת הדלק כשצריך לתדלק אותו. מטורף, נכון? אפילו כוכבי הספורט, הראפרים או סוחרי הנשק הבינלאומיים הראויים ביותר היו חושבים פעמיים על ה"עסקה" הזו.
קָשׁוּר
- שיא חלל חדש נקבע לצוות במסלול כדור הארץ
- SpaceX פורסת אצווה ראשונה של לווייני Starlink חזקים יותר
- אילון מאסק אומר ש-SpaceX מחפשת את מרץ לניסוי מסלול ראשון של רקטת ספינת הכוכבים
זה מקביל לחלוטין למצב שאנו נמצאים בו עם חלק מהלוויינים של היום. ועם תגי מחיר שיכולים לחרוג ממיליארד דולר, הלוויינים המובילים של היום גורמים לבוגאטיס ולמקלארן להיראות כמו חילופי שחקנים.
"הדרך הנוכחית שבה אנו מפעילים חלליות, הן משוגרות והן [אז] הן למעשה לבדן למשך שארית חייהם", ג'ו פאריש, מנהל התוכנית של DARPA's שירות רובוטי של לוויינים גיאוסינכרוניים (RSGS), אמר ל-Digital Trends. "אם משהו משתבש, או אם נגמר להם הדלק או חומר מתכלה אחר, אין שיטה אחרת ללכת ולשפר את החלליות האלה - גם בדרך של תיקון או מילוי מחדש או על ידי הצבת יכולות חדשות... שאולי יעברו 20 שנה, כאשר הטכנולוגיות בהן כבר אינן הטובות ביותר זמין."
כאן נכנס לתמונה הפתרון של DARPA. "עם RSGS, יש לנו חללית שנראית דומה ללוויין מסחרי, אבל יש עליה שתי זרועות רובוט", אמר פאריש. "ולזרועות הרובוט האלה יש כלים מתחלפים המאפשרים מגוון פעולות שונות הכוללות אחיזה במה שאנו מכנים את חללית הלקוח [וביצוע משימות תיקון.]"
חלק רובוט שיפוצניק, חלק גרר
אם הכל ילך לפי התכנון, זה אומר שלראשונה בהיסטוריה, אפשר לבצע משימות "מניפולציה מיומנת" כדי לעזור לתקן לוויינים במסלול גיאו-סינכרוני. החללית RSGS תסתובב במסלול עד שהיא תיקרא לפעולה. לאחר מכן היא תנווט אל "חללית הלקוח" המדוברת, תיצמד אליה באופן אוטונומי באמצעות ראיית מכונה A.I, ואז תתחיל לפעול ביצוע עבודות תחזוקה חיצוניות כדי להאריך את תוחלת החיים של אותו לוויין, לשפר את החוסן ולשפר את האמינות לעתיד פעולות. זה אפילו יכול לשמש להתקנת מטענים עצמאיים.
שתי הזרועות של RSGS הן כל אחת באורך של כ-2 מטרים, בערך פי שניים מאורך זרוע אדם בוגרת. במקום יד בעלת חמש אצבעות, בסגנון אנושי, היא מצוידת בסדרה של כלים מתחלפים המתמחים בכל משימה שהיא אמורה לבצע. משימות אלה עשויות לכלול דחיפה של מערך שמש או אנטנה תקועים לכאן או לכאן.
הוא יכול אפילו לאחוז בלוויינים גוססים ולמשוך אותם, כמו "סוג של משאית גרר", למסלול בית קברות בגובה 300 קילומטרים מעל המסלול הגיאוסטציוני הרגיל. זה יכול לאפשר לחברות לוויין להאריך את חיי נכסי החלל שלהן ב"עוד כמה שנים", אמר פאריש.
"דמיין את עצמך מקפיא, מפשיר, מקפיא, מפשיר, מקפיא, מפשיר, שוב ושוב."
"בדרך כלל מה שקורה עם חלליות גיאוסטציונריות הוא שנגמר להם מה שנקרא דלק לשמירה על תחנות", אמר. "זה הדלק שמחזיק אותם בעמדה, כך שלווין שמוצב מעל ארה"ב או המזרח התיכון או היכן שהוא עושה את עבודתו יישאר שם. זה דורש כמות מסוימת של דלק מדי שנה כדי לשמש כחומר הנעה. בסופו של דבר, נגמר להם הדלק, בדרך כלל 15 עד 20 שנה לתוך חייהם. אז הם אמורים להיפטר על ידי מעבר למסלול אחר, הזזה מהדרך כך שחללית אחרת תוכל להיכנס לתוך החריץ המסלולי הזה במסלול גיאו-סינכרוני."
מסיבה זו, לוויינים שומרים על מעט דלק נוסף, מה שמאפשר להם לעשות את המסע האחרון הזה. במקום זאת, פאריש אמר שניתן להשתמש ב-RSGS כדי להעביר את הלוויינים שנפלו למקום מנוחתם האחרון לאחר שהם מנצלים כל טיפה אחרונה של דלק לשמירה על התחנה.
אתגרי החלל
כל זה לא פשוט, כמובן. פאריש הסביר כמה מהאתגרים הקיימים בבנייה ושיגור של חללית ה-RSGS הראשונה. ראשית, החלל הוא סביבה די לא מסבירת פנים. אפילו בהשוואה לחלק מהשטחים המסוכנים יותר על פני כדור הארץ, מסלול גיאוסטציונרי מגיע עם שלל אתגרים חדשים.
"[אתה] עובר מטמפרטורה שתרתיח מים עד הרבה מתחת לטמפרטורה שתקפיא מים", אמר. "זה קורה הרבה מאוד פעמים במהלך משימה. תארו לעצמכם מקפיאים, מפשירים, מקפיאים, מפשירים, מקפיאים, מפשירים, שוב ושוב. הטמפרטורה הקיצונית שונה מאוד ממה שאתה נתקל בסביבת מעבדה."
יש גם את סוגיית הנזקים מקרינה אטמוספרית, בעוד שהוואקום של החלל גורם לכך שהשיטות המסורתיות של שימון רכיבים כמו מנועים וגלגלי שיניים פשוט לא יעבדו. כל חומרי סיכה המשמשים על זרועות רובוטים קונבנציונליות יתבשלו ברגע.
"מתברר בפועל שלבני אדם יש קושי רב בהפעלת רובוטים מרחוק עם עיכוב זמן כזה".
ואז יש את האתגר של תמרון חללית RSGS במסלול. לוויינים הם הרבה דברים, אבל דבר אחד הם לא הוא זריז במיוחד ומסוגל לרכוב כמו מכוניות על כביש מהיר. עם זאת, RSGS אינו לוויין רגיל. "אנחנו נושאים דחפים נוספים ודלק נוסף שהופך אותנו להרבה יותר ניתנים לתמרון מאשר חללית טיפוסית", הסביר פאריש.
הרובוט נשלט באמצעות שילוב של טכנולוגיה אוטונומית והוראות שלב אחר שלב, מתוכנתות על ידי אדם. התוכניות להפעיל שליטה מרחוק טורפדו על ידי העיכוב בזמן שליחת הוראות 37,000 קילומטרים מעל כדור הארץ.
"מסתבר בפועל שלבני אדם יש קושי רב לבצע רובוטים מרחוק עם עיכוב זמן כזה", אמר פאריש. "הם יכולים להתמודד עם רבע שנייה של עיכוב זמן מהרגע שהם מכניסים משהו ועד לרגע שהם רואים את הרובוט נע בכיוון הזה כדי לבצע את הפקודה. שתי שניות די מוציאות אותנו מהיכולת לג'ויסטיק של הרובוט."
ההשקה ממש מעבר לפינה
נכון לעכשיו, הצוות עובד קשה בבניית זרועות הרובוט, בנוסף לפיתוח רכיבי פרויקט נוספים כמו כלי האחיזה השונים ומצלמות המשולבות. הבדיקות מתוכננות להתקיים בסוף השנה הבאה או בתחילת 2022. לאחר מכן, התוכנית היא לשגר את מכונאי הרובוט למסלול ב-2023. "זה אולי נשמע רחוק לחלק, אבל לי כמנהל הפרויקט, זה ממש מעבר לפינה", אמר פאריש.
שירות רובוטי של לוויינים גיאו-סינכרוניים (RSGS) קונספט וידאו
עם זאת, אל תצפה שזה יישאר בודד. אנו מקווים שאם ה-RSGS הראשון יצליח, זה יוליד עוד מספר רב של כאלה, הוא אמר.
ללא מחסור בלוויינים במסלול כרגע, והרבה יותר לשגר בעתיד הקרוב, זה כנראה רובוט אחד שלא חסר לו עבודה זמינה.
המלצות עורכים
- הרובוט המדהים הזה שמשנה צורה יכול יום אחד להגיע למאדים
- לוויינים כמו Starlink של SpaceX משבשים את תצפיות האבל
- הלוויין Lunar Flashlight של נאס"א לא יצליח להגיע למסלולו המתוכנן
- לוויין גדול של נאס"א נופל בחזרה לכדור הארץ לאחר עשרות שנים במסלול
- צפו בטיל SpaceX נוטה למסלול ובחזרה תוך 90 שניות
