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O Glaciar Perito Moreno na Argentina é visto da Estação Espacial Internacional em 21 de fevereiro de 2012. Um novo Instituto de Pesquisa de Tecnologia Espacial da NASA se especializará no avanço da tecnologia de detecção quântica para medições aprimoradas de mudança de massa em órbita, o que ajudará os cientistas a entender o movimento de gelo e água na superfície da Terra.
Créditos: NASA
A nova tecnologia é a chave para ajudar a NASA a avançar em seus objetivos de exploração de longo prazo para o benefício de todos. Para apoiar seu esforço, a agência anunciou quinta-feira que criará dois novos institutos para desenvolver tecnologia em áreas críticas para engenharia e pesquisa climática.
Dois novos Institutos de Pesquisa de Tecnologia Espacial (STRIs) alavancarão equipes lideradas por universidades dos EUA para criar programas multidisciplinares de pesquisa e desenvolvimento de tecnologia essenciais para o futuro da NASA. Ao reunir ciência, engenharia e outras disciplinas de universidades, indústria e organizações sem fins lucrativos, os institutos visam impactar as futuras capacidades aeroespaciais por meio de investimentos em tecnologia em estágio inicial.
Um dos institutos de pesquisa se concentrará na tecnologia de detecção quântica em apoio à pesquisa climática. O outro trabalhará para melhorar a compreensão e ajudar a permitir a certificação rápida de peças metálicas criadas usando técnicas avançadas de fabricação.
"Estamos entusiasmados em aproveitar a experiência dessas equipes multiuniversitárias para criar tecnologia para algumas de nossas necessidades mais prementes", disse Jim Reuter, administrador associado da Diretoria de Missões de Tecnologia Espacial da agência na sede da NASA em Washington. “O trabalho deles permitirá que a ciência da próxima geração estude nosso planeta natal e amplie o uso de peças de metal impressas em 3D para voos espaciais com modelagem de última geração”.
Cada instituto receberá até US$ 15 milhões em cinco anos.
Instituto Caminhos Quânticos
A Universidade do Texas em Austin liderará o Quantum Pathways Institute, focado no avanço da tecnologia de detecção quântica para aplicações de ciências da Terra de próxima geração. Essa tecnologia permitiria uma nova compreensão do nosso planeta e dos efeitos das mudanças climáticas.
Os sensores quânticos usam princípios da física quântica para potencialmente coletar dados mais precisos e permitir medições científicas sem precedentes. Esses sensores podem ser particularmente úteis para satélites em órbita ao redor da Terra para coletar dados de mudança de massa – um tipo de medição que pode informar aos cientistas sobre como o gelo, os oceanos e a água terrestre estão se movendo e mudando. Embora a física e a tecnologia básicas para sensores quânticos tenham sido comprovadas em conceito, é necessário trabalhar para desenvolver sensores quânticos com as precisões necessárias para as necessidades científicas da próxima geração durante as missões espaciais.
"Os métodos de sensoriamento quântico têm se mostrado muito promissores em computação, comunicações e agora para aplicações de sensoriamento remoto em ciências da Terra", disse o Dr. Srinivas Bettadpur, pesquisador principal do instituto e professor de engenharia aeroespacial e mecânica da Universidade do Texas. em Austin. "Nossa intenção é fazer avançar esta tecnologia e prepará-la para o espaço o mais rápido possível".
O instituto trabalhará para avançar ainda mais a física subjacente aos sensores quânticos, projetar como esses sensores podem ser construídos para missões espaciais e entender como o design de missões e a engenharia de sistemas precisariam se adaptar para acomodar essa nova tecnologia.
Os parceiros do instituto incluem University of Colorado Boulder; Universidade da Califórnia, Santa Bárbara; Instituto de Tecnologia da Califórnia; e o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia.
Instituto de Qualificação e Certificação Baseada em Modelo de Manufatura Aditiva (IMQCAM)
A Carnegie Mellon University, em Pittsburgh, liderará o Institute for Model-based Qualification & Certification of Additive Manufacturing (IMQCAM) com o objetivo de melhorar modelos de computador de peças de metal impressas em 3D – também chamadas de manufatura aditiva – e expandir sua utilidade em aplicações de voos espaciais. O instituto será co-liderado pela Johns Hopkins University, em Baltimore.
As peças de metal impressas em 3D são feitas de metais em pó, que são derretidos de maneiras específicas e moldados em peças úteis. Essas peças podem ser úteis para coisas como motores de foguetes – dando mais flexibilidade para criar novas peças quando os projetos mudam – ou como parte de um posto avançado humano na Lua, onde trazer peças pré-fabricadas seria caro e limitado. No entanto, a certificação eficiente e o uso de tais peças requerem previsões de alta precisão de suas características.
"A estrutura interna desse tipo de peça é muito diferente daquela produzida por qualquer outro método", disse Tony Rollett, pesquisador principal do instituto e professor de engenharia metalúrgica e ciência de materiais da US Steel na Carnegie Mellon University. "O instituto se concentrará na criação de modelos que a NASA e outras empresas da indústria precisariam para usar essas peças diariamente".
Modelos de computador detalhados, conhecidos como gêmeos digitais, permitirão que os engenheiros entendam as capacidades e limitações das peças – como quanto estresse as peças podem suportar antes de quebrar. Esses modelos fornecerão a previsibilidade das propriedades das peças com base em seu processamento, que é fundamental para certificar as peças para uso. O instituto desenvolverá gêmeos digitais para peças impressas em 3D feitas de materiais de voos espaciais comumente usados para impressão 3D, além de avaliar e modelar novos materiais.
Somnath Ghosh, professor de Michael G. Callas em engenharia civil e de sistemas na Whiting School of Engineering da Johns Hopkins University, atuará como co-investigador principal e co-dirigirá o instituto, juntamente com Rollett. Parceiros adicionais no instituto incluem Vanderbilt University, University of Texas em San Antonio, University of Virginia, Case Western Reserve University, Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Southwest Research Institute e Pratt & Whitney.
O programa de Bolsas de Pesquisa em Tecnologia Espacial da STMD financia cada STRI. Para mais informações sobre o trabalho de tecnologia espacial da NASA, visite: https://www.nasa.gov/spacetech
Sede de Sarah Frazier, Washington
202-853-7191
Para saber mais, acesse o link abaixo>
Fonte: NASA / Editor: Abbey Donaldson / Plubicação 16/03/2023
https://www.nasa.gov/press-release/nasa-awards-advance-3d-printing-quantum-tech-for-climate-research
Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas” e "Conhecendo a Energia produzida no Sol".
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
Acesse abaxo, os links das Livrarias>
https://www.amazon.com/author/heliormc57
https://publish.bookmundo.pt/site/userwebsite/index/id/helio_ricardo_moraes_cabral/allbooks
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
Page: http://pesqciencias.blogspot.com.br
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