الأشرعة الشمسية هي وسيلة مثيرة للاهتمام ومهيبة للسفر عبر خليج الفضاء. بالمقارنة مع السفن الشراعية في الماضي، فهي واحدة من أكثر الوسائل كفاءة لدفع المركبات إلى الفضاء.
أطلق صاروخ Rocket Lab Electron نظام الشراع الشمسي المركب الجديد التابع لناسا يوم الثلاثاء. وتهدف إلى اختبار نشر أشرعة شمسية كبيرة في مدار أرضي منخفض، وأكدت وكالة ناسا يوم الأربعاء أنها نشرت بنجاح الشراع الذي يبلغ طوله 9 أمتار.
في عام 1886 تم اختراع السيارة. في عام 1903، قام البشر بأول رحلة جوية بمحرك. وبعد 58 عامًا، قام البشر برحلتهم الأولى إلى الفضاء على متن صاروخ. لقد تغيرت تكنولوجيا الصواريخ بشكل كبير على مر القرون، نعم القرون.
بدأ تطوير الصواريخ في القرن الثالث عشر عندما استخدم الصينيون والمغول الصواريخ لإطلاق السهام على بعضهم البعض. لقد تطورت الأمور قليلاً منذ ذلك الحين، والآن لدينا الوقود الصاروخي الصلب والسائل، والمحركات الأيونية، والأشرعة الشمسية مع المزيد من التكنولوجيا في الأجنحة.
تعتبر الأشرعة الشمسية ذات أهمية خاصة لأنها تسخر طاقة الشمس أو ضوء النجوم لدفع المسابر إلى الفضاء. على الرغم من أن الفكرة ليست جديدة، إلا أن يوهانس كيبلر (من شهرة حركة الكواكب) اقترح لأول مرة أنه يمكن استخدام ضوء الشمس لدفع المركبات الفضائية في كتابه “سومنيوم” في القرن السابع عشر.
كان علينا أن ننتظر حتى القرن العشرين قبل أن يوضح العالم الروسي كونستانتين تسيولكوفسكي مبدأ كيفية عمل الأشرعة الشمسية فعليًا.
بدأ كارل ساجان وأعضاء آخرون في جمعية الكواكب في اقتراح مهمات باستخدام الأشرعة الشمسية في السبعينيات والثمانينيات، ولكن لم نشهد أول مركبة شراع شمسية عملية حتى عام 2010، IKAROS.
بالاعتماد على ضغط ضوء الشمس، من السهل جدًا فهم مفهوم الأشرعة الشمسية. تكون الأشرعة مائلة بحيث تصطدم الفوتونات بالأشرعة العاكسة وتدفع المركبة الفضائية إلى الأمام.
من المؤكد أن الأمر يتطلب الكثير من الفوتونات لتسريع مركبة فضائية باستخدام الضوء، ولكن ببطء، مع مرور الوقت يصبح نظام دفع فعال للغاية ولا يتطلب محركات ثقيلة أو خزانات وقود.
يؤدي هذا التخفيض في الكتلة إلى تسهيل تسريع الأشرعة الشمسية بواسطة ضوء الشمس، لكن أحجام الأشرعة محدودة بمواد وهيكل حواجز التطويق التي تدعمها.
تعمل وكالة ناسا على حل المشكلة من خلال الجيل التالي من تقنية طفرة الشراع الشمسي. يستخدم نظام الشراع الشمسي المركب المتقدم الخاص بهم CubeSat الذي طورته شركة Nano Avionics لاختبار نظام دعم ذراع الرافعة المركب الجديد.
مرحبًا بكم في مدار NEONSAT-1 ونظام الشراع الشمسي المركب المتقدم التابع لناسا 🌎
نجاح مهمة إطلاق الإلكترون رقم 47 🚀
شكرا لشركائنا في العمل @ ناسا @NASAAMes و @kaistpr. نحن فخورون بتوفير وصول موثوق ومخصص للمساحة لك! pic.twitter.com/2x1nXeVHeU
— روكيت لاب (@RocketLab) 24 أبريل 2024
وفي يوم الأربعاء 24 أبريل، أكدت وكالة ناسا أن CubeSat وصل إلى مدار أرضي منخفض وحافظ على مهمته على ارتفاع 9 أمتار. إنهم يقومون الآن بتعزيز التحقيق وإبرام عقد أرضي. استغرق نشر الشراع الذي تبلغ مساحته 80 مترًا مربعًا حوالي 25 دقيقة.
إذا كانت الظروف مناسبة، فسيكون مرئيًا من الأرض، وربما ينافس سيريوس في السطوع.
تم نشر هذه المقالة في الأصل الكون اليوم. واصل القراءة المقالة الأصلية.
“متعصب للموسيقى. مستكشف متواضع جدا. محلل. متعصب للسفر. مدرس تلفزيوني متطرف. لاعب.”
More Stories
ستتوقف بعض أقمار ناسا الصناعية قريبًا عن إرسال البيانات إلى الأرض
يقول الفيزيائيون إنهم ربما اكتشفوا اضطرابًا قويًا في الكون
يلتقط Solar Orbiter هالة الشمس الرقيقة بتفاصيل مذهلة [Video]