اليابان تستعد لإطلاق أغرب قمر صناعي في العالم صنع من الخشب… تفاصيل
تاريخ النشر: 21st, February 2024 GMT
ابتكر علماء يابانيون أول قمر صناعي "خشبي" في العالم، في ما وصف بأنه أحد "أكثر المركبات الفضائية غرابة في العالم" والذي يهدف إلى الحد من التلوث الضار الناجم عن صناعة الفضاء.
واستبدل علماء يابانيون الألمنيوم بالخشب في تصميمهم الجديد، حيث تمت صناعة القمر الصناعي LignoSat من خشب ماغنوليا، والذي وجد، في التجارب التي أجريت على محطة الفضاء الدولية (ISS)، أنه مستقر بشكل خاص ومقاوم للتشقق.
ويجري الآن وضع اللمسات النهائية على الخطط لإطلاقه على صاروخ أمريكي هذا الصيف. وصمم فريق من جامعة كيوتو وشركة سوميتومو فورستري لقطع الأشجار القمر الصناعي الخشبي الذي سيكون بحجم الكوب تقريبا، من أجل اختبار فكرة استخدام مواد قابلة للتحلل مثل الخشب لمعرفة ما إذا كان يمكن أن تكون بمثابة بدائل صديقة للبيئة للمعادن التي تصنع منها جميع الأقمار الصناعية حاليا.
وحذر تاكاو دوي، رائد الفضاء الياباني ومهندس الفضاء الجوي بجامعة كيوتو، مؤخرا من أن "جميع الأقمار الصناعية التي تدخل الغلاف الجوي للأرض تحترق وتنتج جزيئات صغيرة من الألومينا، والتي ستطفو في الغلاف الجوي العلوي لسنوات عديدة.
وفي نهاية المطاف، سوف يؤثر ذلك على بيئة الأرض". ولمعالجة هذه المشكلة، أنشأ باحثون في كيوتو مشروعا لتقييم أنواع الأخشاب لتحديد مدى قدرتها على تحمل قسوة الإطلاق الفضائي والرحلات الطويلة في مدار حول الأرض.
وتم إجراء الاختبارات الأولى في مختبرات تحاكي ظروف الفضاء، وتبين أن عينات الخشب لم تتعرض لأي تغيرات قابلة للقياس في الكتلة أو علامات التحلل أو التلف.
وقال كوجي موراتا، رئيس المشروع: "لقد أذهلتنا قدرة الخشب على تحمل هذه الظروف".
وبعد هذه الاختبارات، أرسلت العينات إلى محطة الفضاء الدولية، حيث خضعت لتجارب التعرض لمدة عام تقريبا قبل إعادتها إلى الأرض.
ومرة أخرى، لم تظهر عليها سوى علامات قليلة من الضرر، وهي ظاهرة أرجعها موراتا إلى حقيقة أنه لا يوجد أكسجين في الفضاء يمكن أن يتسبب في احتراق الخشب، ولا توجد كائنات حية تسبب تعفنه. تم اختبار عدة أنواع من الخشب، بما في ذلك خشب الكرز الياباني، لكن خشب أشجار الماغنوليا أثبت أنه الأقوى.
وأشار موراتا إلى أنه تم استخدام هذا الخشب الآن لبناء القمر الصناعي في كيوتو، والذي سيضم عددا من التجارب التي ستحدد مدى جودة أداء المركبة الفضائية في المدار.
وأضاف موراتا أنه ما يزال يتعين اتخاذ قرار نهائي بشأن مركبة الإطلاق، مع تضييق الخيارات الآن إلى رحلة هذا الصيف على متن مركبة الإمداد Orbital Sciences Cygnus إلى محطة الفضاء الدولية أو مهمة "دراغون" التابعة لشركة "سبيس إكس" المماثلة في وقت لاحق من العام.
ومن المتوقع أن يعمل المسبار في الفضاء لمدة ستة أشهر على الأقل قبل السماح له بدخول الغلاف الجوي العلوي.
وإذا كان أداء LignoSat جيدا أثناء تشغيله في المدار، فيمكن لذلك أن يفتح الأفق أمام استخدام الخشب كمواد بناء لمزيد من الأقمار الصناعية.
وتشير التقديرات إلى أنه من المرجح إطلاق أكثر من 2000 مركبة فضائية سنويا في الأعوام المقبلة، كما أن الألومنيوم الذي يترسب في الغلاف الجوي العلوي أثناء احتراق المركبات الفضائية عند عودتها إلى الأرض قد يشكل قريبا مشاكل بيئية كبرى
المصدر: مأرب برس
إقرأ أيضاً:
«شغالة بالهيليوم».. أكبر طائرة في العالم تستعد لأول رحلة
مع دخول التكنولوجيا بدأت الاختراعات بالظهور، وأخذت المنتجات العصرية تتدفّق إلى الأسواق، وتم الإعلان عن أكبر طائرة فى العالم تجمع فى شكلها بين الطائرة والمنطاد بحلول 2029، إذ تبلغ مساحتها نحو 302 قدم، وتمتلئ بالهيليوم، وتستطيع أن تطفو فى السماء بسرعة 130 كيلومتراً فى الساعة، كما أنها مدعومة بمراوح محرك ديزل، وتحتوى على غرف نوم بحمامات داخلية، ومطاعم راقية.
وحسب صحيفة ذا صن البريطانية، تفتخر شركة Hybrid Air Vehicles، التى تقف وراء هذا المشروع، بأن Airlander سوف تُغير ما يمكن للطائرات فعله، وتعتقد شركة HAV أنها ستحتاج إلى 300 مليون جنيه إسترلينى على مدى السنوات القليلة المقبلة لتحقيق التعادل، ووفقاً لما ذكرته الصحيفة البريطانية، فإن الرئيس التنفيذى للشركة توم جروندى قال إن الشركة انتهت بالفعل من إنشاء النماذج الأولية، والخطوة التالية هى إنتاج عدة طائرات.
وفى عام 2016، تم الانتهاء من رحلتها الأولى فى بيدفوردشاير، ولكن فى رحلتها الثانية هبطت مقدّمة المنطاد فى حقل، ومن حُسن الحظ لم يُصب أحد بأذى فى الحادث، لكن قمرة القيادة دمّرت وكانت هناك حاجة لإصلاحات كبيرة، وبسبب ذلك تمت إضافة «وسائد هوائية» كبيرة قابلة للنفخ، يتم تخزينها أثناء الرحلة وحماية قمرة القيادة عند الهبوط، وستكون الطائرة قادرة على التحليق فى السماء لأكثر من خمسة أيام ويمكنها الهبوط على أى سطح تقريباً، سواء كان فى الحقول أو المدرج أو البحر، لذلك فهى لا تعتمد على البنية التحتية التقليدية للمطارات.
وبالفعل تم حجز طائرات هوائية تصل قيمتها إلى نحو 2 مليار جنيه إسترلينى، ومن المرجّح أن تتم الرحلات الجوية الأولى فى إسبانيا، مع رحلات سياحية إلى القطب الشمالى أيضاً، وفى عام 1937 توقفت رحلات الطائرات التجارية بعد كارثة هيندنبورج، عندما قُتل 35 شخصاً فى حادث تحطم منطاد هيندنبورج، ولاقت هذه السنوات محاولات فاشلة لجعل الطائرات الهوائية تعمل تجارياً، لذلك سوف يكون إطلاق الطائرة شيئاً ممتعاً للغاية ومثيراً.