«Учёные постоянно роются в своих ящиках с игрушками в поисках вдохновения», — Фил Уэст, сотрудник NASA.
Детские игрушки и марсианские спускаемые аппараты, возможно, и не связаны в мыслях большинства людей, но именно игрушки послужили источником вдохновения для нескольких проектов NASA. Идея использования игрушек для получения новых идей в области науки восходит ко временам, когда Галилей рассматривал игрушечную подзорную трубу, впоследствии превратив её в свой знаменитый телескоп. Многие игрушки «сыграли» свою роль и в космонавтике.
Деятельность NASA, что не удивительно, влияет и на детский рынок игрушек. Модели ракет, наборы Lego — часть работы агентства. В соответствии с законом о космосе 1958 года NASA должно «обеспечить максимально широкое и надлежащее распространение информации о своей деятельности и её результатах». Именно игрушки представляют собой уникальную возможность повысить уровень осведомлённости о стратегических проектах и программах NASA. Агентство охотно идёт навстречу производителям детских товаров, которые хотят нанести логотип NASA на свою продукцию. Однако игрушки отвечают взаимностью и вдохновляют учёных и инженеров агентства.
Поскольку NASA смотрит в сторону Луны и Марса, развитие новых технологий имеет важное значение. Когда учёные и инженеры NASA размышляли, как посадить будущий космический аппарат, игрушка оказалась именно тем, что им нужно. Пластиковая пирамидка с кольцами, которая есть в большинстве детских, навела на мысль о надувном теплозащитном экране. Кольца, которые складывают дети, часто изготовлены из дерева или пластика увеличивающегося размера. Теплозащитный экран Low-Earth Orbit Flight Test of an Inflatable Decelerator (LOFTID) также имеет набор надувных колец увеличивающегося радиуса. Они должны наполниться газом при вхождении в атмосферу Марса. Использование подобной системы позволит космическому аппарату иметь больше свободного места для полезной нагрузки. Первые испытания LOFTID планируют начать не ранее 2022 года.
В 2013 году инженеры из NASA стояли перед кучей игрушек для младенцев. Конечно, подобные вещи едва ли похожи на космический аппарат, но им на ум пришла мысль, что это отличная идея для посадочного аппарата. Игрушки для младенцев сделаны таким образом, чтобы их трудно было сломать или пораниться ими, ребёнок может кинуть её на землю с любой силой, и ей ничего не будет. Эти характеристики идеально подходили для спускаемого аппарата. Вдохновляясь этими мыслями, инженеры разработали проект Super Ball Bot — аппарата, предназначенного для изучения других планет. Он сможет подпрыгивать, изгибаться, складываться, чтобы путешествовать по неизвестным мирам.
В архивах NASA до сих пор хранятся чертежи и рисунки знаменитого дизайнера автомобилей Джорджа Берриса. Он известен своей работой в Голливуде, где из-под его карандаша появились чертежи многих автомобилей для кино и даже личный транспорт Бэтмена. В 2000 году чертежи и модели Берриса привлекли внимание инженера NASA Роберта Йоуэлла. Он работал над проектом марсохода и был заинтригован дизайном колес и подвески игрушечного лунохода Берриса под названием Moonscope.
Moonscope был разработан в 1971 году. Йоуэлл написал Джорджу Баррису письмо и спросил, не поделится ли он своим проектом. «Я был заинтересован дизайном колёс и подвески и тем, насколько он опередил свое время», — говорил Йоуэлл. Баррис без тени сомнения согласился поделиться любыми чертежами и записями, которые у него были для этой модели. В конструкции марсохода Sojourner можно отыскать схожие с Moonscope детали. Конструкторы игрушек, особенно те, кто проектирует фантастические космические аппараты, не связаны необходимостью сверять свои идеи с реальной физикой. Эта свобода позволяет создавать креативные конструкции.
Не раз учёные и инженеры обращались к конструкторам Lego. Проектируя взаимозаменяемые детали со стандартными портами, которые подходят друг к другу, подобно кирпичикам Lego, они могут перемещать и управлять, не перестраивая весь инструмент. Ещё одно преимущество построения модульной системы — если возникает проблема с элементом, то можно заменить конкретную деталь. Хотя идея изначально разрабатывалась для экономии денег, она имела преимущество в том, что аппараты такой конструкции можно было доставлять и собирать на орбите по частям.
Разработка технологий для космических исследований требует оборудования, которое никогда раньше не создавали. Помимо технических знаний, учёные и инженеры должны обладать творческим мышлением и способностью взглянуть по-новому на обыденные вещи и даже игрушки. В то время как вдохновлённые проектами NASA игрушки украшают полки розничных магазинов, они в ответ помогают инженерам NASA найти оригинальные решения уникальных проблем.
Источник: nasa.gov
Перевод: Артур Арушанян