2017.09.23.

Origami az űrkutatásban

A Jet Propulsion Laboratory munkatársai merő hivatástudatból origamiznak munkaidőben – a világszerte népszerű és emberek milliói által űzött papírhajtogatás ugyanis számtalan lehetőséget rejt magában az űrhajók, felszíni járművek kialakításához is.
Számos űreszköz esetében szükséges nagy felületű szerkezeti elemeket kis rakodótérben elhelyezni, illetve használaton kívüli állapotban összecsukva tartani. Erre kínál megoldást az origami: meghatározott geometriai összefüggések alapján elkészíthető egy adott elem összehajtogatott formában, megtervezhető, miként nyílik szét vagy csukódik ismét össze a használat során. A legegyszerűbb és legismertebb ilyen egységek az űrhajók napelemtáblái, ezeket régóta használjuk. Újszerű megoldás lesz viszont a 2020-as évek közepére tervezett WFIRST nevű infravörös űrteleszkóp, amellyel pl. az eddiginél halványabb exobolygókat szeretnének majd találni. Ehhez arra lesz szükség, hogy a célcsillag fényét precízen kitakarják, mialatt a teleszkóp méréseket végez, felvételeket készít annak közvetlen környezetében. A takarást egy nagy méretű virágra hasonlító, kihajtogatható ernyő biztosítja, ezt mind az űrbe juttatás során, mind a használaton kívüli időszakokban összehajtják majd. A kitakaró ernyő külön mozgó űreszközön lesz, amit a kívánt helyre állíthatnak be a teleszkóp látómezőjében.
A másik, hasonlóan izgalmas felhasználási terület a rajzfilmekből ismert Transformer-robotokra hasonlító, égitestek felszínén közlekedő önjáró eszközök sora. Ezek esetében a felszínhez alkalmazkodás, vagy egy adott típusú feladat elvégzéséhez szükséges eszköz használata során tudják a hajtogatás technikáját beépíteni az eszközbe. Ha például egy árnyékos holdkráter mélyén egy rover a vízjég jelenlétét vizsgálja, egy ilyen átalakuló robot megfelelő helyre tükrözheti a napfényt, ezzel egyrészt napenergiát biztosít a rover működéséhez, illetve meg is olvaszthatja ezzel az árnyékban jégként jelen lévő vizet a rover vizsgálatainak céljaira. Ilyen módszerrel antennákat is lehet kialakítani, amelyek követik a rovert, s átjátszóként működhetnek egy keringőegység közvetlen rádiókapcsolatától elzárt helyeken is. A PUFFER nevű kis robot egység összehajtható kerekekkel tudja az alakját változtatni, s így olyan helyekre is beférhet, ahova egy nagyobb rover már nem jut el, használaton kívül pedig összehajtva tárolható a roveren. E kis robot földi változata kiválóan alkalmas lehet veszélyes terepen végzett geológiai munkákhoz, pl. vulkánok vizsgálatakor.
Szintén origamiként hajtogatható lehet az a majdani emberes marsutazások során használható védőernyő, amellyel a Mars felszínén az emberek lakóhelyét, munkájának helyszínét lehet a sugárzástól óvni.
Ezek persze a távolabbi jövő alkalmazási lehetőségei, vannak azonban jelenleg is működő rendszerek, ahol igen nagy hasznát vehetik az origami módszerrel tervezett elemeknek: a nanoműholdak. A CubeSat típusú apró műholdak esetében szabvány méretbe kell minél több és minél könnyebb eszközt bezsúfolni, a hajtogatás erre különösen alkalmas módszer.

Eredeti cikk IDE kattintva elérhető el.

Fordította: Landy-Gyebnár Mónika
(További fordítások a szerzőtől facebookon:  Égen – Földön – Föld alatt)

Nincs még értékelés

Értékelés

About the Author: