بادبان خورشیدی ناسا در فضا باز شد
با فناوری: بادبان های خورشیدی راهی مرموز و باشکوه برای سفر در وسعت فضا هستند. آنها با شباهت به بادبان کشتی ها یکی از کارآمدترین راه ها برای فراهم کردن نیروی رانش فضاپیماها در فضا هستند.
به گزارش با فناوری به نقل از ایسنا، هفته گذشته بود که موشک الکترون(Electron) متعلق به شرکت راکت لب(RocketLab) سامانه بادبان خورشیدی مرکب پیشرفته ناسا را به فضا پرتاب کرد.
«سیستم بادبان خورشیدی کامپوزیت پیشرفته»(ACS3) ناسا یکی از دو محموله ای بود که از نیوزیلند به فضا پرتاب شد.
هدف این ماموریت آزمایش استقرار بادبان های خورشیدی بزرگ در مدار پایین زمین است و الان ناسا تأیید کرده که با موفقیت یک بادبان ۹ متری را در فضا مستقر کرده است.
موتور خودرو در سال ۱۸۸۶ اختراع شد. در سال ۱۹۰۳ انسان ها نخستین پرواز خودرا انجام دادند و ۵۸ سال بعد، انسان نخستین سفر خودرا با موشک به فضا انجام داد. فنوری موشک در طول این سال ها بطور قابل توجهی تغییر کرده است.
می توان اظهار داشت که توسعه موشک ها در حقیقت از قرن سیزدهم با شلیک تیرهای دارای پیشران توسط چینی ها و مغول ها به سمت یکدیگر شروع شد. حالا ما موشک های پیشران جامد و مایع، موتورهای یونی و بادبان های خورشیدی را داریم.
بادبان های خورشیدی از جذابیت خاصی برخوردار می باشند، برای اینکه از نیروی خورشید یا نور ستارگان برای به حرکت درآوردن کاوشگرها در فضا استفاده می نمایند. البته این ایده جدید نیست، چونکه یوهانس کپلر(Johannes Kepler) برای نخستین بار پیشنهاد کرد که می توان از نور خورشید برای هل دادن فضاپیماها در فضا بهره برد.
ما باید تا قرن بیستم صبر می کردیم تا یک دانشمند روسی به نام کنستانتین تسیولکوفسکی(Konstantin Tsiolkovsky) اصل چگونگی کارکرد بادبان های خورشیدی را تعریف کند.
سپس کارل ساگان(Carl Sagan) و سایر اعضای انجمن سیاره ای در دهه های ۷۰ و ۸۰ میلادی آغاز به پیشنهاد ماموریت هایی با بهره گیری از بادبان های خورشیدی کردند، اما این امر تا سال ۲۰۱۰ که نخستین وسیله نقلیه عملی مجهز به بادبان خورشیدی موسوم به ایکاروس(IKAROS) را دیدیم، محقق نشد.
درک مفهوم بادبان های خورشیدی با تاکید بر فشار نور خورشید بسیار ساده است. بادبان ها به شکلی زاویه می گیرند که فوتون ها به بادبان بازتابنده برخورد کند و فوتون ها با جهش از آن، فضاپیما را به جلو می برند.
البته برای شتاب دادن به فضاپیما با بهره گیری از نور، فوتون های زیادی نیاز است، اما این سیستم پیشران به آرامی و با گذشت زمان، یک سیستم بسیار کارآمد خواهد بود که به موتورهای سنگین یا مخازن سوخت نیاز ندارد. همین کاهش جرم، شتاب بادبان های خورشیدی را توسط نور خورشید آسان تر می کند، اما اندازه بادبان ها توسط مواد و ساختارهایی که آنها را پشتیبانی می کنند، محدود شده است.
به بیان ساده تر، بادبان های خورشیدی، فشار ظریف نور خورشید را مهار می کنند و آنرا برای به حرکت درآوردن کاوشگرها در فضا به کار می برند. کار آنها درست مانند عملکرد کشتی های دریانوردی در مهار کردن باد روی زمین است. از آنجائیکه بادبان خورشیدی کارآمد است و نیازی به سوخت ندارد، خیلی از طرفداران اکتشاف فضایی نسبت به این راهبرد نسبتا جدید بسیار امیدوار هستند.
ناسا روی این مشکل با فناوری بادبان خورشیدی نسل جدید خود کار کرده است. سیستم بادبان خورشیدی کامپوزیت پیشرفته آنها از تاسواره(CubeSat) تولید شده توسط شرکت نانواویونیکس(NanoAvionics) برای آزمایش ساختار پشتیبانی این کامپوزیت جدید استفاده می نماید.
این بادبان از مواد پلیمری انعطاف پذیر و فیبر کربن تولید شده است تا جایگزینی مشکل تر و در عین حال سبک تر برای طرح های ساختار پشتیبان موجود بوجود آورد.
حالا ناسا تایید کرده است که این تاسواره به مدار پایین زمین رسیده و یک بادبان ۹ متری را مستقر کرده است. بگفته ناسا حدود ۲۵ دقیقه طول کشید تا این بادبان که ۸۰ متر مربع وسعت دارد، مستقر شود.
گفتنی ست که چند ماموریت بادبان خورشیدی همچون کاوشگر «ایکاروس»(Ikaros) ژاپن و پروژه «لایت سیل ۲»(LightSail 2) متعلق به «انجمن سیاره ای آمریکا»(The Planetary Society) پیش تر به فضا پرتاب شده اند. هدف از پرتاب سیستم بادبان خورشیدی کامپوزیت پیشرفته ناسا نیز توسعه بیشتر این فناوری است.
ناسا می گوید اگر شرایط هوایی مساعد باشد، حتی ممکنست این بادبان خورشیدی از زمین نیز قابل مشاهده باشد.
منبع: bafanavari.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب