پاکسازی زباله های فضایی با ماهواره کم هزینه دانشجویی
دیجیتالر: یک ماهواره ده هزار دلاری تولید شده توسط دانشجویان می تواند به پاکسازی زباله های فضایی کمک نماید. این ماهواره موسوم به SBUDNIC در حقیقت یک تاسواره کوچک به اندازه یک قرص نان است که در ماه مه 2022 با موشک اسپیس ایکس به فضا پرتاب شد.
به گزارش دیجیتالر به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، زباله های فضایی یک موضوع جدی هستند که ایمنی و پایداری فعالیت ها در مدار زمین را تهدید می کند. برای حل این مشکل گروهی از دانشجویان دانشگاه براون یک تاسواره مکعبی ارزان طراحی نموده و ساخته اند که بعد از انجام ماموریت خود، با موفقیت خودش را از مدار خارج کرد.
این ماهواره که SBUDNIC نام دارد از یک بادبان پلاستیکی ساده سود می برد که برای افزایش کشش جوی و تسریع در ورود مجدد خود از آن استفاده می نماید.
حالا گزارش شده است که این ماهواره مکعبی کوچک بعد از 445 روز در مدار زمین بر فراز ترکیه سوخته است. ورود مجدد آن به جو زمین در روز سه شنبه 8 اوت، پایان موفقیت آمیز یک آزمایش کم هزینه با هدف کاهش زباله های فضایی را پنج سال زودتر از برنامه رقم زده است.
SBUDNIC؛ چاره ای با بودجه کم
این ماهواره با ابعاد 10 در 10 در 10 سانتی متر یکی از کوچکترین و ارزان ترین ماهواره هایی بود که تابحال به فضا فرستاده شده بود و تنها حدود 10 هزار دلار قیمت داشت.
این ماهواره با بهره گیری از مواد در دسترس و ساده مانند 48 باتری قلمی تولید شده بود که سال قبل با موشک شرکت اسپیس ایکس به مدار زمین رفت.
در این پروژه مارکو کراس فارغ التحصیل دانشگاه براون و ریک فلیتر عضو هیئت علمی این دانشگاه به عهمراه گروهی متشکل از دانشجویان این دانشگاه از رشته های گوناگون، سخت کوشیدند تا مشکل رو به رشد زباله های فضایی را حل کنند.
یکی از خاصیت های کلیدی SBUDNIC یک بادبان پلاستیکی تولید شده از کاپتون پلی آمید است. این بادبان که مانند یک چتر در فاصله 520 کیلومتری زمین باز شد، به ماهواره اجازه داد تا سریعتر از حد انتظار به جو زمین بازگردد.
سلیا جیندال از اعضای این گروه و سرپرست پروژه توضیح داد که هدف این بود که روش های ارزان تری برای خارج کردن زباله های فضایی به نمایش بگذارد. وی اظهار داشت: این ماهواره نشان داد که ما می توانیم این کار را انجام دهیم. برنامه های مهمی وجود دارد که می توانیم برای مبارزه با مشکل زباله های فضایی که مقرون به صرفه هم هستند، اجرا نماییم.
هدف اصلی SBUDNIC این بود که نشان دهد زباله های فضایی را می توان با بهره گیری از دستگاه های خارج کردن از مدار که به هیچ پیشرانه یا مکانیزم پیچیده ای نیاز ندارند، کم کرد.
پژوهشگران از کاپتون پلی آمید، ماده ای که به طور معمول در عایق سازی فضاپیماها استفاده می شود برای ساخت این بادبان مخصوص استفاده کردند.
تاثیر بر کاهش زباله های فضایی
نتایج این آزمایش مفهومی موفقیت آمیز می تواند در مبارزه با زباله های فضایی قابل توجه باشد.
دهرج گنجیکونتا از اعضای گروه پژوهش در سال 2022 و مدیر برنامه SBUDNIC، این پروژه را با راهکارهای گران تر و پیچیده تر برای زباله های فضایی مانند فضاپیماهای یدک کش یا توردار برای خارج کردن زباله های فضایی از مدار زمین مقایسه کرد.
وی با تمجید از SBUDNIC به سبب رویکرد کم هزینه و ساده اش برای مقابله با مشکل زباله های فضایی اظهار داشت که SBUDNIC اعجاب انگیز است، برای اینکه از یک بادبان ساده 30 دلاری استفاده می نماید که می تواند به ماهواره ها متصل شود و طول عمر مداری آنها را کم کند.
ناسا گزارش داده است که بیش از 27 هزار قطعه زباله مداری یا زباله های فضایی توسط شبکه جهانی نظارت فضایی وزارت دفاع آمریکا نظارت می شود. بدترین سناریو، انفجار ماهواره ها است که یک مجموعه رویدادهای زنجیره ای را به راه می اندازد و به ماهواره های دیگر در همان مدار برخورد می کند. چیزی که مارکو کراس مهندس ارشد توسعه SBUDNIC هشدار می دهد که ما باید آماده باشیم.
موفقیت چشمگیر
اغلب ماهواره ها بعد از انجام ماموریت خود بطور متوسط 25 سال در مدار زمین باقی می مانند. این در حالیست که در امتداد قانون جدید کمیسیون ارتباطات فدرال برای خارج کردن ماهواره ها از مدار طی 5 سال، ماهواره SBUDNIC موفقیت بسیار سریعی را نشان داد.
کاهش ارتفاع SBUDNIC بطور قابل مشاهده ای تصاعدی بود و در نهایت به سبب گرمای زیاد به وجود آمده حاصل از ورود مجدد و پرسرعت به جو زمین، سوخت. آخرین موقعیت SBUDNIC در ارتفاع 146 کیلومتری زمین ثبت گردید.
پژوهشگران می گویند یک فعالیت خورشیدی ممکنست به نزول سریع SBUDNIC کمک کرده باشد، اما تأثیر دقیق آن هنوز در دست مطالعه است.
یک تجربه غیرمعمول
SBUDNIC که در محوطه دانشگاه براون به وجود آمد و به عنوان قسمتی از دوره طراحی سیستم های فضایی توسعه یافت، در یک سال توسط حدود 40 دانشجو از رشته های مختلف مانند مهندسی، اقتصاد و مجسمه سازی ساخته شد.
ریک فلیتر، دانشیار دانشکده مهندسی دانشگاه براون در مورد این پروژه می گوید: از نظر عمق یادگیری در این پروژه، این همان تجربه ای است که فکر می کنم دانشجویان برای آن به براون می آیند.
تمام ماهواره های قابل مقایسه و هم دوره با SBUDNIC هنوز در مدار زمین هستند که گواهی بر کارایی و طراحی قابل توجه SBUDNIC دارد.
موفقیت این پروژه نه فقط یک دستاورد دانشگاهی بلکه یک گام مهم رو به جلو در فناوری فضایی است که چاره ای کم هزینه و عملی برای یک چالش فوری جهانی ارائه می دهد.
منبع: digitaler.ir
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب