NASA’nın 2023 yıllık Çığır Açan, Yenilikçi ve Oyun Değiştiren (BÜYÜK) Fikir Yarışması, üniversite öğrencilerinden, Ay’daki minerallerden metal çıkarmaktan yapı ve alet oluşturmaya kadar, Ay’da bir metal üretim boru hattını destekleyecek teknolojiler tasarlamalarını ister. Kredi: NASA/Gelişmiş Kavramlar Laboratuvarı
Ay’da metal üretimini destekleyen konseptler geliştirmek için yedi üniversite ekibi seçildi. NASA‘nin 2023 yıllık Çığır Açan, Yenilikçi ve Oyunun Kurallarını Değiştiren (BÜYÜK) Fikir Yarışması: Ay Forge.
Ödüllerin toplamı yaklaşık 1,1 milyon dolardır ve her takımın performansına bağlı olarak 120.000 ila 180.000 dolar arasında değerler vardır. önerilen kavram Zorluk, NASA’nın Uzay Teknolojisi Misyon Müdürlüğü’nün (STMD) Oyunu Değiştiren Geliştirme (GCD) programı ile NASA’nın STEM Etkileşim Alanı Hibe Projesi Ofisi arasındaki benzersiz bir işbirliğidir.
2023 BIG Idea Challenge ödül sahipleri:
Colorado Maden Okulu
Ay Alaşımlı Metal Üretim Tesisi (LAMPP)
Danışmanlar: Dr. Christopher Dreyer, Dr. George Sowers
Honeybee Robotics ile Massachusetts Institute of Technology
Artemis Steelworks: Yerinde Çeliğin Elektrolitik Üretimi için İleri Reaktör Teknolojileri
Danışmanlar: Dr. Jeffrey Hoffman, Dr. Antoine Allanore, Dr. Olivier De Weck, Dr. Martin Culpepper, George Lordos
Missouri Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
Erimiş Tuz Elektrolizi (LISAP-MSE) Yoluyla Ay Yerinde Alüminyum Üretimi
Danışmanlar: Dr. Daoru Han, Dr. Jeffrey Smith, Dr. Fateme Rezaei, Dr. David Bayless, Dr. William Schonberg, Dr. Daniel Stutts
kuzeybatı Üniversitesi Wearifi, Inc. ile
ACRE: Otonom Döküm Gezgini
Danışman: Dr. Ian McCue
RFHIC ve Jacobs Uzay Keşif Grubu ile Pennsylvania Eyalet Üniversitesi
Yerinde Kaynak İşleme için Ay Teknolojileri için Mikrodalga Enerjisi ile Eritme (SMELT) Sisteminin Geliştirilmesi
Danışmanlar: Dr. Sven Bilen, Dr. Aleksandra Radlinska
İleri Malzemeler ve Üretim Süreçleri Enstitüsü, UNT ile Kuzey Teksas Üniversitesi; Etkin Mühendislik
Ay Ortamı için Katı Hal Entegre Üretim Süreci (BASİT)
Danışmanlar: Dr. Rajiv S. Mishra, Dr. Hector Siller, Dr. Ravi Sankar Haridas
Toz Metalurjisi Araştırma Laboratuvarı ile Utah Üniversitesi
Ay Regolitinden Karbonil Demir Rafinasyonu (CIR) Yoluyla Çelik Üretimi
Danışmanlar: Dr. Hong Y. Sohn, Dr. Michael F. Simpson, Dr. Michael L Free
Yerinde kaynak kullanımı (ISRU) – veya doğal olarak var olan kaynakları kullanma yeteneği – Artemis misyonlarının istikrarlı bir temposu ve Ay’da sürekli bir insan varlığı ve bir ay ekonomisi için temeldir. Metalin mukavemeti ve korozyona karşı direnci, yakıt gibi uçucu maddeleri içeren borular, kablolar, iniş rampaları, taşıma rayları ve basınçlı kaplar gibi bir Ay üssü için gerekli yapı yapılarının inşa edilmesinde onu kilit nokta haline getiriyor. Bununla birlikte, altyapı için metal malzemeler ağırdır, bu da onları Dünya’dan taşımayı zorlaştırır ve maliyetli hale getirir.
Ay’da metal ürünler üretmek, aşağıdakileri içeren kapsamlı bir süreçtir:
- Özellikle anortit ve ilmenit gibi mineraller için metal algılama
- Malzeme arıtma
- Eklemeli imalat için şekillendirme malzemeleri
- Metal matrisli kompozitlerin üretimi
- ISRU’dan türetilen metal ürünlerin test edilmesi ve kalifikasyonu
Teklif ekipleri, ay metal üretim boru hattının herhangi bir noktasında ihtiyaç duyulan teknolojiler için çok çeşitli konseptler sundu.
NASA’nın Uzay Hibe Proje Yöneticisi Tomas Gonzalez-Torres, “BIG Idea Challenge, öğrencilerin ve öğretim üyelerinin kendilerini gerçek NASA projelerine kaptırmaları için fırsatları genişletiyor ve öğrencilerin STEM alanındaki arayışlarını destekliyor” dedi. “BIG Idea Challenge’a katılarak, bu ekipler hem üniversite düzeyinde hem de gelecekteki kariyerlerinde mükemmelliğe doğru büyük adımlar atıyorlar.”
Finanse edildikten sonra ekipler, çalışmalarının halka sergileneceği ve NASA ile endüstri uzmanlarından oluşan bir panel tarafından değerlendirileceği Kasım 2023 forumundan önce konseptlerini tasarlamaya, inşa etmeye ve test etmeye devam ediyor. Forum, üniversite liderliğindeki ekiplerin STMD’ler içinde sürmekte olan devam eden ay görevi planlama tartışmalarıyla arayüz oluşturmasına olanak tanır. Ay Yüzeyi İnovasyon Girişimi (LSII). Geliştirildikten sonra, bu projeler üniversiteler tarafından inkübe edilir ve şu anda NASA tarafından geliştirilmekte olan teknolojiyi artırabilir.
BIG Idea Challenge, GCD’nin gelecekteki çok çeşitli NASA misyonlarında infüzyon için yenilikçi ve yüksek etkili yetenekler ve teknolojileri hızla olgunlaştırma çabalarını destekleyen bir girişimdir. Zorluk, lisans ve yüksek lisans öğrencilerine ve öğretim üyelerine, NASA mühendisleri ve bilim adamlarının başlattığı ve ilerlettiği yenilikleri benimseme olasılığını gözden geçirmesiyle, on sekiz aylık bir süre boyunca yoğun bir proje tabanlı programda teknolojilerini tasarlama, geliştirme ve sergileme fırsatı sunuyor. üniversite takımları.
BÜYÜK Fikir Yarışması, birkaç yarışmadan biridir. Artemis öğrenci zorlukları ve Ulusal Havacılık ve Uzay Enstitüsü tarafından yönetilmektedir.