美媒:美国防部拟打造“太空超级建筑”
据美国《国家利益》双月刊网站2月19日报道,美国国防部高级研究计划局将打造“太空超级建筑”。内容编译如下:
按照特朗普政府的说法,美国将迎来一场国内的制造业革命。不管这能否在特朗普任期结束前实现,美国工业界都很清楚,美国工业不能再继续依赖过去50年来所依赖的全球化制造网络。美国目前正在探索的一种创新方式是轨道制造。
美国国防部高级研究计划局(DARPA)于2022年启动了“新型轨道和月球制造、材料和质量高效设计”项目(NOM4D)。该项目的目标是开发将原材料运往轨道并在太空开展制造活动的方法。在过去三年里,该项目的进展超出了预期,DARPA甚至认为已经无需再在实验室进行更多研究。
美国加州理工学院和伊利诺伊大学厄巴纳-尚佩恩分校等机构参与了该项目的研究,至少有两个测试将于2026年在轨道上进行。其中一项实验将与太空制造初创企业莫门特斯公司合作,该公司也是NOM4D的合作伙伴之一。
这次实验将使用加州理工学院的复合纤维长杆机器人,让它在轨道上着手建造一个天线孔径部件。DARPA认为,如果他们能够证明在轨道上进行组装的可行性,这将是迈向在太空中建造大型结构的第一步。
美国的民用和军用航天计划都将从在太空建造大型结构的能力中受益,因为这将降低燃料成本——特别是考虑到利用月球或火星等天体上的资源这一长期目标,并将决定美国“太空殖民”能否成功。
大规模测试由特异材料制成的结构,是实现人类在太空永久定居的关键。这将成为新太空经济的支柱之一。
如果哪个国家(或公司)率先在这一领域取得重大突破,那便意味着上世纪科幻作家们的那些疯狂设想将成为现实。DARPA正主导相关工作,力求让美国拔得头筹,而不是让其他国家率先取得这一成就。
虽然在月球和火星(以及更远的地方)建造大型设施和设备可能仍需数十年时间才能实现,但在距离地球更近的地方,DARPA的NOM4D团队目前正在开发的方法,将对确保美国能够重新确立其在地球轨道的主导地位(并把这种主导地位扩展到月球及更远的地方)产生重大影响。如果NOM4D的实验进展顺利,那么将可以建造出这些全新系统。
以天基太阳能领域革命为例。早在2007年,美国国家安全局就将这项技术认定为一种可能改变游戏规则的能源生产方式。美国如果能利用NOM4D开发的方法,将大型太阳能收集器放置在地球同步轨道上,便可引领一场便宜的替代能源革命,持续不断地将太阳能传输到地球上——从而减少地面太阳能电池板所面临的间歇性问题。
此外,这项技术可能具有重大战略意义。一方面,它有助于民用经济的发展,另一方面,美国军方可以利用这一新型能源向地球上的任何部队或基地传输可靠的能源——即使它们位于一些运输困难的地方。
同时,由于所有东西都可以在轨道上建造,原本必须在地球上建造然后发射到轨道上的设备数量将大幅减少。这不是2026年NOM4D实验的重点。但这些实验可能催生用于民用太空经济的宇宙飞船和军事太空计划,进而确保美国在太空保持战略优势。(编译/王栋栋)