Des matériaux et des structures de haute performance sont nécessaires pour des systèmes d'exploration de nouvelle génération sûrs et abordables tels que les véhicules de transport en commun, habitat, et les systèmes d'alimentation. Crédit :NASA
La NASA a sélectionné des propositions pour la création de deux des instituts de recherche universitaires qui se concentreront sur le développement de technologies essentielles pour étendre la présence humaine plus profondément dans notre système solaire.
Les nouveaux instituts de recherche en technologies spatiales (STRI) créés dans le cadre de ces propositions rassembleront des chercheurs de diverses disciplines et organisations pour collaborer à l'avancement des technologies de pointe dans la bio-fabrication et les infrastructures spatiales, dans le but de créer et de maximiser l'indépendance de la Terre, capacités de mission d'exploration autonomes.
"La NASA est en train d'établir des STRI pour rechercher et exploiter les avancées technologiques de pointe avec le potentiel d'un impact révolutionnaire sur les futures capacités aérospatiales, " a déclaré Steve Jurczyk, administrateur associé de la Direction des missions de technologie spatiale de la NASA à Washington. « Ces universitaires, des programmes de recherche pluridisciplinaires favorisent la synthèse de la science, l'ingénierie et d'autres disciplines pour atteindre des objectifs de recherche spécifiques avec des résultats attendus crédibles dans les cinq ans. À la fois, ces instituts élargiront la base de talents américains dans les domaines de la recherche et du développement avec des applications plus larges au-delà de l'aérospatiale."
Chaque STRI recevra jusqu'à 15 millions de dollars sur la période d'exécution de cinq ans. Les nouveaux instituts sélectionnés sont :
Centre pour l'utilisation du génie biologique dans l'espace (CUBES)
Alors que la NASA déplace son attention de l'orbite terrestre basse vers les missions dans l'espace lointain, l'agence investit dans le développement de technologies qui permettront aux équipages des missions de longue durée de fabriquer les produits dont ils ont besoin, plutôt que de se fier à la pratique actuelle des missions de réapprovisionnement depuis la Terre.
L'institut CUBES fera progresser la recherche dans une approche intégrée, multifonctionnel, système de bio-fabrication multi-organismes pour produire du carburant, matériaux, pharmaceutiques et alimentaires. Alors que les objectifs de recherche de l'institut CUBES sont de bénéficier à l'exploration planétaire de l'espace lointain, ces objectifs se prêtent également à des applications pratiques basées sur la Terre. Par exemple, l'accent mis sur l'utilisation du dioxyde de carbone comme composant de base pour la fabrication de matériaux est pertinent pour la gestion du dioxyde de carbone sur Terre.
Des techniques avancées de génie biologique émergent rapidement et peuvent conduire à des approches innovantes pour les techniques de fabrication biologique in situ utilisant des microbes et des plantes, et fournir les moyens de créer des technologies durables pour l'exploration spatiale future et les applications terrestres. Crédit :NASA
L'équipe CUBES est dirigée par Adam Arkin, chercheur principal à l'Université de Californie, Berkeley, en partenariat avec Utah State University, l'Université de Californie, Davis, Université de Stanford, et partenaires industriels Autodesk et Sciences Physiques, Inc.
Institute for Ultra-Strong Composites by Computational Design (US-COMP)
L'exploration de l'espace lointain à un prix abordable nécessitera des matériaux de transformation pour la fabrication de véhicules de transport en commun de nouvelle génération, habitat, systèmes d'alimentation, et d'autres systèmes d'exploration. Ces matériaux de construction doivent être plus légers et plus résistants que ceux actuellement utilisés dans les systèmes les plus avancés.
US-COMP a pour objectif de développer et de déployer une solution à base de nanotubes de carbone, ultra-haute résistance, matériau structurel léger pour l'aérospatiale d'ici cinq ans. Le succès signifiera un changement critique du paradigme de conception des structures spatiales. Grâce à la collaboration avec des partenaires de l'industrie, il est prévu que les progrès des laboratoires pourraient rapidement se traduire par des progrès dans les installations de fabrication qui produiront des quantités suffisantes de matériaux avancés pour une utilisation dans les missions de la NASA.
Les résultats de cette recherche auront de vastes impacts sociétaux, également. Le développement et le déploiement rapides des matériaux avancés créés par l'institut pourraient prendre en charge un éventail d'applications terrestres et profiter au secteur manufacturier américain.
US-COMP est une équipe multidisciplinaire de 22 membres du corps professoral dirigée par Gregory Odegard, chercheur principal à l'Université technologique du Michigan, en partenariat avec la Florida State University, Université de l'Utah, Massachusetts Institute of Technology, Université A&M de Floride, Université Johns Hopkins, Institut de technologie de la Géorgie, Université du Minnesota, Université d'État de Pennsylvanie, Université du Colorado et Virginia Commonwealth University. Les partenaires industriels incluent Nanocomp Technologies et Solvay, avec le laboratoire de recherche de l'US Air Force en tant que collaborateur.
Ces prix sont financés par la Direction des missions de technologie spatiale de la NASA, qui est chargé de développer la transversalité, novateur, nouvelles technologies et capacités dont l'agence a besoin pour accomplir ses missions actuelles et futures.
