Amerykańska agencja kosmiczna obok programu Artemis, czyli powrotu ludzi na Księżyc rozwija obecnie program tworzenia małych robotów oraz satelitów. Wedle zapowiedzi zajmie się między innymi kwestią dystrybucji ciepła w małych urządzeniach. Stanowi on istotną kwestię dla zapewnienia im stabilności. Ciepło bowiem wpływa na układy elektroniczne. Przekroczenie granicznych temperatur oznacza uszkodzenie na przykład układów na bazie krzemu. Obok tego istotną kwestię stanowi stabilność. Tak zwany throttling jest używany do ochrony układów obliczeniowych. W celu ochłodzenia jednostki liczącej spowalnia ona swą pracę. Tym samym zwiększenie wydajności chłodzenia przekłada się nie tylko na problem stabilności, ale i szybkości pracy. Jest to jednym z wyjaśnień czemu komputery stacjonarne mogą więcej od miniaturowych maszyn.

Obok kwestii związanych z ciepłem NASA podejmuje również zagadnienia związane z nawigacją, a także napędem propulsacyjnym. Planowane satelity nie mają daty realizacji i wedle oficjalnych informacji mogą one nawet nie doczekać się wystrzelenia w kosmos, lecz wedle zapowiedzi poprawią one zdolność misji załogowych.

Christopher Baker z programu Technologii Małych Statków Kosmicznych uważa: „Jak się przygotujemy do następne zrobotyzowanej i załogowej misji na Księżyc możemy oczekiwać, że małe statki kosmiczne pozwolą nam na poszerzenie zasięgu w trakcie badania terenie zwiększając tym samym zasoby i pozwalając na uzyskanie zdolności komunikacyjnych oraz nawigacyjnych. Wykorzystanie przewagi małego rozmiaru i krótszego czasu projektowania małych statków kosmicznych zwiększy zdolność zarówno do szybkiego przygotowania misji jak i uczynienia infrastruktury w kosmosie tańszą”. Efektem pobocznym całego programu jest również przygotowanie zasobów dla wojska. Uzyskane przez państwową agendę rozwiązania umożliwią poprawę zdolności armii w operacjach kosmicznych do których rozpoczyna się przygotowanie na świecie.

Sama NASA nie wybiega tak daleko, bo koncentruje się nade wszystko na problemie badania Księżyca i przebywania na nim ludzi. Celem bowiem nie jest postawienie tam stopy przez człowieka, ale pozostawienie go. Stanowi to test dla planowanych na połowie trzeciej dekady XXI wieku misji załogowej na Marsa. W ciągu kilkunastu lat NASA uzyska informację zwrotną odnośnie jakie wiążą się z tym problemy i czy przyjęte założenia się sprawdzają. Odległość naszego satelity również gra na korzyść, bo pozwala na przykład na ewakuację, bądź też dokonywanie zmian na miejscu. W przypadku Marsa i podróży szacowanej na pół roku jest to kwestia mocno dyskusyjna i wymagająca dużo wybiegania w przyszłość.

Rozstawiany Optyczny Odbiornik Przesłonowy dla Komunikacji Księżycowej i Nawigacji jest urządzeniem opracowanym na Uniwersytecie Stanowym w Arizonie. Z kolei nowy panel antenowy jest wynalazkiem opartym na podwójne, jednoczesne wysyłanie danych za czym stoi Uniwersytet w San Diego.  Laboratorium Propulsacyjne NASA we współpracy z Uniwersytetami w Kalifornii oraz San Diego tworzy moduł do tworzenia sieci GPS na Księżycu. Na tym nie koniec, bo badacze z Boulder i Uniwersytetu w Kolorado pracują nad tworzeniem sieci komórkowych ad hoc. Obok tego trwają próby z używaniem w napędzie chemicznego elektrospreju za czym stoi Froberg Aerospace wraz z Glen. Nie brakuje również prób druku 3D jako sposobu tworzenie silnika rakietowego na łamach Uniwersytetu Stanowego Utah i Centrum Lotów Kosmicznych NASA w Alabamie. Technologia druku trójwymiarowego jest testowana również przez Politechnikę Kalifornijską dla tworzenia systemów chłodzenia opartych o rurki odprowadzające ciepło. Podobne rozwiązania stosuje się między w laptopach i na kartach graficznych. Wedle zapowiedzi tworzony tą metodą radiator odbierze więcej ciepła z satelitów Lunar CubeSat

Wskazany tutaj zakres badań ukazuje, że Ameryka podejmuje wysiłek na rzecz tworzenia sieci nawigacyjnych i komunikacyjnych w miejscach pozbawionych wszelkiej infrastruktury. Oznacza to między innymi tworzenie systemów GPS pozbawionych możliwości uszkodzenia przez uderzenie na istniejące satelity. Jednocześnie stanowi dobrą bazę dla na przykład określania miejsc lądowania zaopatrzenia, czy misji ratunkowych.

Jacek Skrzypacz