Az aszteroidaöv hatalmas lehetőségeket rejt magában: elegendő erőforrást tartalmaz ahhoz, hogy az emberiség kiterjessze jelenlétét a Naprendszer távoli részeire, és nem kell számolni egy helyi bioszféra védelmével sem. Egy texasi egyetemi hallgatói csapat kidolgozott egy innovatív tervet az aszteroidaöv kiaknázására, amelyet a NASA által szponzorált Revolutionary Aerospace System Concepts – Academic Linkage (RASC-AL) versenyen mutattak be. Az austini Texasi Egyetem hallgatóinak Autonomous Exploration Through Extraterrestrial Regions (AETHER) projektje jelentős előrelépést jelenthet a bolygóközi kutatásban.
Az AETHER a RASC-AL 2024 verseny „Mesterséges intelligenciával működő, önreplikáló szondák” kategóriájában szerepelt, amely John von Neumann önreplikáló űrszondájának koncepcióját hivatott továbbfejleszteni. AETHER két fő innovációval próbálja megoldani ezt a kihívást.
Egyedülálló meghajtási rendszer
Az AETHER egy rugós leszállórendszert és egy fémet égető rakétahajtóművet kombinál, hogy képes legyen egyik aszteroidáról a másikra ugrani. A rakétáját helyben gyűjtött vízből és fémből, különösen alumíniumból nyeri ki. A begyűjtött anyagokat alkotóelemeikre bontja, majd azokat üzemanyagként használja fel a következő ugráshoz. Mindezt a NASA és az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma által évek óta tesztelt KRUSTY (Kilowatt Reactor Using Stirling TechnoloY) nevű nukleáris reaktor biztosítja energiával.
A robot rugós lábai kettős célt szolgálnak. Egyrészt lágy landolást tesznek lehetővé a gravitációsan gyenge aszteroidákon, másrészt a leszállás során keletkező mozgási energiát eltárolják, amelyet a későbbi elrugaszkodás során felhasználhatnak. AETHER emellett kerekekkel is rendelkezik, hogy a felszínen hatékonyabban tudjon közlekedni. Amikor eljön az ideje az ugrásnak, a robot lábait rögzíti, majd a rugók és a rakétahajtómű segítségével újra az űrbe lendül.
A rakétahajtómű különlegessége, hogy fémet, például alumíniumot képes égetni, amelyet az adott aszteroida felszínéről nyer ki. Ez a meghajtási rendszer gyors és nagy sebességű utazást tesz lehetővé az aszteroidaöv különböző objektumai között.
Mesterséges intelligencia és önálló tanulás
Az AETHER egy másik újdonsága, hogy mesterséges intelligenciával próbálja optimalizálni az erőforrások begyűjtését. Szintetikus apertúrájú radar és spektrométer segítségével elemzi a környezetet, és kiszámítja, hogy hol érdemes leszállnia az optimális üzemanyaggyűjtés érdekében. A begyűjtött adatokat nagy sebességű optikai kommunikáción keresztül továbbítja a Földre, ahol egy központi szerver elemzi és frissíti az algoritmusokat a következő ugrás még hatékonyabbá tétele érdekében.
A küldetés elsőként két célpontot jelölt ki: az első az űrkutatás szempontjából híres Psyche aszteroida, amely egy hatalmas fémes égitest. A NASA hamarosan saját küldetést indít Psyche felé, így az ott gyűjtött adatok segítenek az AETHER tanulási algoritmusának fejlesztésében. A második célpont a Themis aszteroida, amely jelentős mennyiségű vízjeget tartalmazhat – ez kulcsfontosságú a rakétaüzemanyag előállításához.
E két célpont után az AETHER ismeretlen irányba folytathatja útját, hiszen ha a küldetés ezen szakasza sikeresnek bizonyul, elméletileg akár korlátlan ideig is képes lehet folytatni az aszteroidaöv felfedezését. A KRUSTY reaktor hosszú élettartama és az önálló üzemanyaggyűjtés kombinációja lehetőséget adhat arra, hogy az űrjármű akár évekig működőképes maradjon.
Ez is érdekelhet: Meta globális tengeralatti internetkábelt épít
Egyetemi hallgatók az innováció élén
Az AETHER projekt teljes egészében egyetemi hallgatók munkája, akik a RASC-AL 2024 versenyen mutatták be ötletüket. Bár pontosan nem tudni, hogy a csapat tagjai milyen tanulmányi szinten vannak, tapasztalatuk alapján jó eséllyel indulhatnak a 2025-ös versenyen is. Ha így tesznek, kíváncsian várhatjuk, milyen újabb innovatív megoldással rukkolnak elő.
Az AETHER projekt azt mutatja, hogy az egyetemek diákjai komoly szerepet játszhatnak a jövő űrkutatásában, és az aszteroidaöv feltárása nem csupán a távoli jövő álma, hanem akár a következő évtizedek valósága is lehet.