НАСА-ин програм новог миленијума (НМП) замишљен је као начин да се убрза употреба напредних технологија у оперативним научним мисијама. „Било је препознато да САД улажу значајне инвестиције у напредне технологије,“ рекао је др Цхристопхер Стевенс, менаџер програма за НМП, „и да су имали стварне апликације или за смањење трошкова или за пружање нових способности науци мисије. " Међутим, увођење ових технологија у стварне научне мисије у свемиру представља велики ризик због несигурности која долази са технологијом у настајању. НМП смањује те ризике валидацијом нове технологије летењем и тестирањем у простору. „Узимамо технологије које су спремне да иду напред из лабораторија и сазревају их тако да су спремне за одлазак у свемир,“ рекао је Стевенс, „али би оперативне мисије могле бити 10 до 20 година у будућности“.
Постоје две врсте мисија или система које НМП предузима. Један је интегрисана валидација система, при чему је цео систем летења предмет истраге. Други тип је мисија за валидацију подсистема, где се мали, самостални експерименти изводе на свемирском возилу, али возило није део експеримената.
НМП су заједнички основали 1995. године НАСА-ин Уред за свемирску науку и Канцеларија за знаност о Земљи, а у прошлости су се мисије обично раздвајале као применљиве за будуће потребе о Земљи или за свемирске научне мисије. НМП-ом сада управља НАСА-ина Дирекција за научну мисију и фокусира се на потребе три научна подручја: систем Земља-Сунце, истраживање соларног система и свемир.
Програм је започео мисијом Дееп Спаце 1 1998. године, која је била свемирска наука, интегрисана валидација система. ДС1-ова технологија за дефинисање била је соларна електрична или ионска снага. „Било је познато да ова технологија може да смањи масу потребну за погон конвенционалним хемијским погоном, али нико није хтео да ризикује да је лети непровјереним у свемир,“ рекао је Стевенс. ДС1 је успешно доказао ефикасност погонског јона, а сада ће наредне мисије користити ову врсту погона, укључујући надолазећу мису Зоре.
Остале успешне валидације НМП укључују побољшања и смањење трошкова сателита типа ЛАНДСАТ и тестирање аутономне научне свемирске летелице која поседује софтвер за планирање лета који се може користити на роверима, као и у орбити око свемирског брода како би реконструисали роботску мисију без људске интервенције. Предстојеће мисије НМП које још лете обухватају групу малих сателита званих наносафери који ће вршити истовремено мерења са више места у свемиру магнетосфере Земље и тестирање опреме која ће се користити у мисији Ласерске интерферометрске свемирске антене (ЛИСА), заједничка мисија НАСА-е и Европске свемирске агенције. Једина досад неуспешна мисија НМП-а била је Дееп Спаце 2, која је била Марс Мицропробес, која је била део злобне Марс Полар Ландер.
НАСА је недавно најавила најновију НМП мисију, Спаце Тецхнологи 8, која је пројекат валидације подсистема. То је колекција четири самостална експеримента који ће путовати у свемир на малом, јефтином, тренутно доступном свемирском броду, названом носачем Новог миленијума. Први експеримент на СТ8 назван је Саил Маст, што је ултра лагана графитна јарбола. Апликације за Саил Маст су свемирске летелице које захтевају велике мембранске структуре које је потребно применити, као што су соларна једра, сензори за телескоп, велика оптика бленде, носачи инструмената, антене или склопови соларног низа. "Постоји низ мисија које су идентификоване у НАСА-ином Мапу пута за будућност које би могле имати користи од ове способности", рекао је Стевенс. „Ово ће бити значајан корак напред у маси структуре. Ми радимо у? кг по метру распона масе за стрелу од 30 или 40 метара која се може компактно складиштити и има разумну крутост. “
Други експеримент је Ултрафлек систем следеће генерације соларног система. Ово је соларно низ велике снаге, изузетно лаган. "Ово би се могло искористити за мисију којој је потребна значајна снага у лаганом, покретном низу, као што је соларно електрично покретање, или би се то могло користити и на површини планетарних тела", рекао је Стевенс. „Гледамо за повећање специфичне снаге поља на више од 170 вати по килограму на пољу који има најмање 7 киловата снаге.“
Трећи експеримент је рачунарски систем толеранције на околину. "Овде је циљ употреба комерцијалних офф офф процесора са полицама конфигурисаних у архитектури која је отпорна на оштећења појединачних поремећаја изазваних радијацијом", рекао је Стевенс. „Желимо показати да је ово робустан дизајн који се може користити у свемиру без употребе делова који су тешки за зрачење, јер добијате значајно повећање брзине и могућности обраде у односу на тренутно доступне процесоре који се излажу зрачењу. Желимо да смањимо трошкове великом поузданошћу. " Ово се може користити за обраду научних података у свемирском броду и за функције аутономне контроле.
Коначни експеримент на СТ8 је мали систем топлотног управљања минијатурном петљом. „Оно што овде желимо је да смањимо топлотна ограничења у дизајнирању малих свемирских летелица и управљамо топлотом и потребом за хлађењем без трошења значајних количина снаге“, рекао је Стевенс. Овим системом се предлаже ефикасно управљање топлотном равнотежом у свемирском броду, узимајући топлоту тамо где га производи, на пример, електроника, и обезбеђује га другим местима у свемирском броду коме је потребна топлота. Нема покретне делове и не захтева напајање.
Мисија СТ8 требала би бити спремна за лансирање у 2008. години.
У јулу 2005. НАСА планира да најави добављаче технологије за следећу НМП мисију. СТ9 ће бити интегрисана мисија за валидацију система. Постоји пет различитих концепата који се разматрају, а свих пет сматрају НАСА-и од високог приоритета. Су:
- Технологија лета у соларном једру
- Аероцаптуре Систем Тецхнологи за планетарне мисије
- Технологија прецизног формирања летећег система
- Системска технологија за велике свемирске телескопе
- Терен-Гуидед Аутоматска Ландинг Систем фор Спацецрафт
Свих пет концепата проучаваће се у наредној години. Након завршетка ових студија, један од пет концепата биће изабран за СТ9. Вријеме покретања овисит ће о томе који је концепт одабран, али је оквирно у временском оквиру 2008-2009.
Стевенс је запослен у НМП-у од када је основан, а водио је програме 3 године. Ужива у томе што може да демонстрира напредне технологије како би их могле укључити у будуће мисије. "То је узбудљиво предузеће, веома ризичан посао," рекао је, "јер је напредна технологија толико неизвесна у погледу колико времена ће трајати и колико ће коштати." Рекао је да се валидација експеримента аутономних научних свемирских летелица посебно наградила. "Садашњи Марс ровери су изузетно напорни, али НАСА није била вољна да свемирске летелице пребаци на софтверски пакет, тако да мислим да је та провера била главни корак." Стевенс је рекао да у његовој канцеларији тренутно постоји технолошка инфузијска активност која се одвија уз програм Марс, гледајући на коришћење ове могућности за будуће мисије, попут ровера Марс Сциенце Лаборатори који би требало да буде представљен 2009. године.
Написала Нанци Аткинсон
