Menggunakan uap untuk mendorong pesawat ruang angkasa dari asteroid menuju asteroid lainnya sekarang dimungkinkan, berkat kolaborasi antara perusahaan ruang angkasa swasta dan University of Central Florida.
Ilmuwan penelitian planet UCF Phil Metzger bekerja sama dengan Honeybee Robotics dari Pasadena, California, yang mengembangkan prototipe pesawat ruang angkasa World Is Not Enough (WINE), yang mengekstraksi air dari asteroid atau benda planet lainnya untuk menghasilkan uap dan mendorong dirinya sendiri menuju target penambangan berikutnya.
UCF menyediakan materi asteroid yang disimulasikan dan Metzger melakukan pemodelan komputer dan simulasi yang diperlukan sebelum Honeybee menciptakan prototipe dan mencoba ide itu di fasilitasnya 31 Desember. Tim juga bermitra dengan Embry-Riddle Aeronautical University di Daytona Beach, Florida, untuk mengembangkan prototipe awal pendorong roket berbasis uap.
“Ini luar biasa,” kata Metzger tentang demonstrasi itu. “WINE berhasil menambang tanah, membuat propelan roket, dan meluncurkan dirinya dengan semburan uap yang diekstraksi dari simulant (tanah asteroid buatan). Kita berpotensi menggunakan teknologi ini untuk melompat ke Bulan, Ceres, Europa, Titan, Pluto, kutub Merkurius, asteroid – di mana pun ada air dan gravitasi yang cukup rendah.”
WINE, yang seukuran oven microwave, menambang air dari permukaan kemudian membuatnya menjadi uap untuk terbang ke lokasi baru dan mengulangi prosesnya kembali. Oleh karena itu, ini adalah roket yang tidak pernah kehabisan bahan bakar dan secara teoritis dapat mengeksplorasi “selamanya.”
Proses ini bekerja dalam berbagai skenario tergantung pada gravitasi masing-masing objek, kata Metzger. Wahana antariksa ini menggunakan panel surya yang bisa digunakan untuk mendapatkan energi yang cukup untuk menambang dan membuat uap, atau bisa menggunakan unit peluruhan radiosotop kecil untuk memperluas potensi jangkauan hopper planet ini ke Pluto dan lokasi lain yang jauh dari matahari.
Metzger menghabiskan tiga tahun mengembangkan teknologi yang diperlukan untuk mengubah ide menjadi kenyataan. Dia mengembangkan persamaan baru dan metode baru untuk melakukan pemodelan komputer dari penggerak uap untuk menghasilkan pendekatan baru dan untuk memverifikasi bahwa itu benar-benar akan bekerja di luar layar komputer.
Pengembangan jenis pesawat ruang angkasa ini dapat memiliki dampak mendalam pada eksplorasi di masa depan. Saat ini, misi antarplanet berhenti mengeksplorasi begitu pesawat ruang angkasa kehabisan propelan.
“Setiap kali kita kehilangan investasi luar biasa dalam waktu dan uang yang kita habiskan untuk membangun dan mengirim pesawat ruang angkasa menuju targetnya,” kata Metzger. “WINE dirancang untuk tidak pernah kehabisan propelan sehingga eksplorasi akan lebih murah. Ini juga memungkinkan kita untuk mengeksplorasi dalam waktu yang lebih singkat, karena kita tidak harus menunggu selama bertahun-tahun ketika pesawat ruang angkasa baru melakukan perjalanan dari Bumi setiap kali. ”
Proyek ini adalah hasil dari program Transfer Teknologi Usaha Kecil NASA. Program ini dirancang untuk mendorong universitas untuk bermitra dengan usaha kecil, menyuntikkan kemajuan ilmiah baru ke dalam produk komersial yang dapat dipasarkan.
