太空探索、登月計劃等所需耗費的資金、技術、人力等成本相當可觀,各國政府與組織因此積極展開研究。NASA在前些日子找到了地球到月球最節省成本的軌道,並為這條軌道申請了專利,此舉將對太空探索、各國的太空計劃較量,產生什麼影響?
人類自1969年阿波羅11號送太空人阿姆斯特朗登上月球後,對於月球的好奇與探索更加熱衷,各國甚至開始展開太空競賽,希望能搶先一探究竟月球的奧秘,而月球身為地球的衛星,如果能在月球上開發資源,也能讓地球在前往太空旅行時以月球作為中繼站,看來想要徵服太空,先徵服月球勢在必行!近來NASA成功找出一條更低成本、更省時的登月軌道路線,讓探索月球的腳步更進一步。
NASA找到地球到月球最省錢的軌道
雖然就宇宙相對距離來說,地球與月球已經非常近,但就絕對距離來說,仍是個距離地球38.4萬公裡的星球,想要將人造衛星、太空探測船等飛行器推送到月球,將耗費大量成本。
NASA於2020年6月30日成功申請了一項專利,找到了一條更近、更方便就能到達月球的路線,被視為能夠大幅降低發射太空飛行器至月球所需成本與燃料。
NASA軌道適用小型飛行器,以「彈弓彈射」的方式射向月球
當人類1969年首次登月時,當時的太空人雖然只花了幾天到達月球,但是直接發射的成本高昂,也需要足夠、龐大的推動力才能克服地球重力的限制。
這次專利申請的軌道路線,雖然不是針對大型的載人型飛行器,而是適用於小型太空飛行器,不過卻仍讓科學家可在有限的成本內發射像是探測器等儀器到月球,以順利進行探勘任務,可用更有效率的方式探索月球背面的奧秘。
這項新專利是通過分析小型的太空飛行器繞地球會產生的擺動,讓飛行器借用地球的重力,以彈弓彈射的方式射向月球,在每一份燃料、零件都需要斤斤計較的情況下,這項專利可以讓飛行器發射時僅需攜帶少量的燃料,可說是大幅減少所需成本。
NASA為什麼要為軌道申請專利?
主要是因為一項名為Dark Ages Polarimeter Pathfinder(Dapper)的太空飛行器計劃,希望通過少量的成本投放小型飛行器到月球背面,完成對宇宙中低頻無線電波信號的捕獲,進而了解宇宙中暗物質、星系的行程與演變的數據和資料。
不過研究團隊很快就發現,在有限的1.5億美元成本內做到這件事有難度,因此他們不得不想辦法找到更省事的方法完成任務,於是發明出這項專利軌道作為解決方案。
太空探索新突破!NASA可因此獲利嗎?
領導這項任務的學者Jack Burns透露,如果能讓飛行器發射到高地球軌道(High Earth orbit)及地球同步軌道(Geosynchronous),僅需耗費少量的燃料就可以讓飛行器推進到其他的軌道上。
根據NASA的研究指出,這項專利軌道借地球和月球的引力幫助調節飛行器的速度,可以大幅節省所需時間與成本,原本可能要耗費6個月才能到達的路程,通過這項技術與軌道讓時間縮短為2.5個月。
Burns透露,這項專利軌道的申請,並不算是新科技的發現,而是針對行星運行的數值模型計算產出的結果,是一種智慧財產權。他也認為,這項專利技術並不會為NASA帶來獲益,但對NASA來說留下了一筆榮譽記錄,NASA也向《Business Insider》表示,專利與技術的執照也是讓NASA確保未來與其他政府組織有更多合作與補助的可能。
參考資料
《Business Insider》、《TechOrange》