نوآوری های فناوری جدید به همراه پتانسیل هایی برای کاربرد فضایی
چکیده
اکتشافات و پیشرفت بشر در فضا توسط کشورهای مختلف دنبال می شود تا بتوانند به کشف، کاربرد، و توسعه فضا آشنایی یافته و تجارب بشر را در این زمینه بالا برند. این اهداف شامل : افزایش دانش بشر در ارتباط با فرایند های طبیعی با استفاده از جو فضا ؛ اکتشاف و بررسی منظومه شمسی ؛ امکان دستیابی به سفر های فضایی منظم ؛ بهبود شرایط زندگی بر روی زمین از طریق زندگی و کار در فضا . جنبه های مهم ماموریت های فضایی آینده بر مبنای توسعه زیرساخت ها برای بهینه کردن سطح ایمنی، بازدهی و هزینه می باشد. یکی از موئلفه های اصلی این ماموریت ها شامل مدیریت عملکردهاست. ایستگاه فضایی بین المللی ناسا تجارب گسترده ای را در زمینه زیرساخت ها و عملیات کسب کرده است. به این ترتیب، روش های سازمان دهی شده ای برای اجرای تحقیقات و عملیات موفق فضایی مورد نیاز می باشد که مستلزم ذکاوت و استفاده کارامد از منابع انسانی و فناوری می باشد.
بسیاری از فناوری های انقلابی توسط محققان و کارشناسان فناوری ایجاد می شود به عنوان یک امر حیاتی در امنیت ماموریت های فضایی، موفقیت در این زمینه، بازدهی با توجه به هزینه پرداخت شده و سودمند بودن آن ها به شمار می آید. این موارد شامل : فناوریترکیب پلیمرهای فلزی یونی، لیزرهای غیر هادی، حسگرهای دامین- زمان، و سیستم های ارتباطی ؛ قابلیت هدایت در دمای بالا؛ نانوفناوری؛ راکت های پلاسمای مغناطیسی با تکانش ویژه متغیر, منطق فازی ؛ فناوری موج ضربه ای ؛ و شبکه های عصبی می باشد. بررسی بعضی از این موارد و کاربرد آن ها در ماموریت های فضایی در این مقاله نشان داده می شود.
برنامه های انرژی خورشیدی فضایی و فناوری انتقال توان (انرژی) بی سیم میکروویو
مفهوم قرار دادن بی شماری از سیستم های ماهواره ای انرژی خورشیدی (SPS) در فضا، معرف یکی از چند گزینه فناوری جدید می باشد که توان ظرفیت مبتنی بر سلامت زیست محیطی و در مقیاس بالا را در بازارهای جهانی ایجاد می کند. در ایالات متحده مفهوم سیستم های ماهواره ای انرزی خورشیدی (SPS) در سطح گسترده ای در اواخر دهه 70 توسط سازمان انرژی ایالات متحده (DOE) و سازمان ملی هوا فضا (NASA) مورد بررسی قرار گرفت. اخیرا ، موضوع انرژی خورشیدی فضایی (SSP) توسط ناسا از سال 1995 تا 1997 در " مطالعات نگاه تازه" و در طی 1998 در بررسی "تعریف مفهومی SSP" مجددا مورد بررسی قرار گرفت. در نتیجه چنین تلاش هایی، در سال 1999 تا 2000، برنامه فناوری و جستجوی اکتشافی انرژی خورشیدی فضایی (SERT) را به عهده گرفت که تحقیق و توسعه فناوری راهبردی مقدماتی را برای فعال کردن سیستم های SSP چندمگاواتی و بزرگ و انتقال توان بی سیم (WPT) را برای ماموریت های دولتی و بازارهای تجاری ( در فضا و زمین) آغاز کرد. در طی سال های 2001 تا 2002، ناسا، برنامه توسعه فناوری و مفهوم SSP به نام (SCTM) [1] را به همراه برنامه SERT ، با تاکید خاص بر روی شناسایی فناوری های جدید و با نفوذ بالا را که امکان پیشرفت عملی بودن سیستم های SERT آینده را ایجاد می کرد، دنبال کرد.