14 مايو، 2021

جورنالك

الخبر كما هو ، منكم و اليكم

كيف تخطط قاذفة الصواريخ الصغيرة لإطلاق مهمتها الأولى إلى القمر العام المقبل

تشتهر Rocket Lab بإطلاق أقمار صناعية صغيرة إلى مدار الأرض ، لكن الشركة لديها خطط كبيرة للتوغل في الفضاء ، مع أول مهمة لها إلى القمر تم تعيينها العام المقبل. بفضل عقد مع وكالة ناسا ، سيرسل Rocket Lab مركبة فضائية صغيرة تسمى CAPSTONE إلى مدار حول القمر لاختبار كيفية التنقل في مدار القمر ومساعدة البعثات البشرية إلى القمر في المستقبل.

ستكون المهمة الأكثر طموحًا حتى الآن لـ Rocket Lab ، والتي أطلقت لتوها صاروخها الكهربائي إلكترون في رحلتها الثانية عشرة في نهاية هذا الأسبوع. في المجموع ، وضعت الشركة ما يصل إلى 53 مركبة فضائية في الفضاء ، وحتى الآن ، أرسلت جميع عمليات الإطلاق هذه أقمارًا صناعية إلى مدار أرضي منخفض. لكن الشركة كانت تتطلع إلى طرق لدفع الظرف. "منذ اليوم الأول الذي حضرت فيه إلى Rocket Lab ، كان من مصلحة توسيع أرجل Electron ومواصلة الضغط لمعرفة ما يمكننا القيام به" Amanda Stiles ، مديرة برنامج Moon لـ Rocket Lab التي اعتادت أن تكون مديرة Google جائزة Lunar X ، تقول الحافة. "وأنا أعلم أنه من أعلى مستويات الشركة ، كان هناك دائمًا اهتمام كبير بالذهاب إلى القمر".

ستعتمد هذه المهمة على قطعة رئيسية من الأجهزة التي استخدمها Rocket Lab في السنوات القليلة الماضية: المركبة الفضائية فوتون. تجلس المركبة الأسطوانية على قمة صاروخ إلكترون في Rocket Lab ، مما يدفع أجهزة العملاء إلى مدار أرضي منخفض. يمكن أن يعمل أيضًا كقمر صناعي قابل للتخصيص يمكنه حمل حمولات وأدوات مختلفة إلى الفضاء. يقول ستايلز: "بالنسبة إلى أغلبية الأشخاص ، فإنهم ينظرون إلى مدار أرضي منخفض ، ولكنه مرن أيضًا حيث يمكننا ترقيته واستخدامه كمنصة لهذه المهام الأكثر تقدمًا". "إذن ، هذه هي النسخة المتقدمة الأولى من الفوتون لهذا الغرض."

بالنسبة لمهمة CAPSTONE ، أضافت Rocket Lab بعض الترقيات إلى الفوتون ، وأبرزها خزانات دافعة أكبر ومحرك جديد طورته الشركة يسمى HyperCurie. إنها نسخة من محرك Curie المطبوع ثلاثي الأبعاد الذي يستخدمه Rocket Lab بالفعل ، ولكن تم تعديله قليلاً للحصول على مزيد من الدفع. تخطط Rocket Lab أيضًا لترقية بعض الأنظمة على الفوتون ، بالإضافة إلى إضافة الألواح الشمسية ، بحيث يمكن للسيارة أن تدوم لفترة أطول قليلاً في الفضاء.

سيحتاج الفوتون إلى كل شيء من أجل إدخال CAPSTONE التابع لناسا في مدار القمر. بعد الإطلاق من موقع الإطلاق الجديد لـ Rocket Lab في فيرجينيا ، ستنشر Electron أولاً المركبة الفضائية الفوتونية – مع تركيب القمر الصناعي CAPSTONE في الأعلى – في مدار دائري منخفض حول الأرض. من هناك ، سيمدد الفوتون مداره ببطء ، ويأخذ السيارة بعيدًا عن الكوكب. في النهاية ، سوف يحرق الفوتون محرك HyperCurie ويضعه على مسار نحو القمر. بشكل عام ، سيستغرق الوصول إلى المكان الصحيح حيث ستنشر الفوتون المركبة الفضائية CAPSTONE حوالي ثمانية إلى تسعة أيام ، ويقول Stiles أن الطريق الذي يسلكونه سيوفر Rocket Lab بعض الطاقة على طول الطريق. يقول ستيلز: "هذا عامل مساعد رئيسي للمهمة".

خطة مهمة CAPSTONE في Rocket Lab.
الصورة: مختبر الصواريخ

بمجرد الوصول إلى القمر ، ستحاول CAPSTONE إدخال نفسها في مدار القمر ، واختبار تقنيات الملاحة والتحكم التي قد تكون حاسمة للمستقبل. يستهدف CAPSTONE نوعًا معينًا من المدارات حول القمر ، والمعروف باسم مدار هالي مستطيل الشكل. سيأخذ هذا المدار CAPSTONE على بعد 1000 ميل من سطح القمر ويصل إلى 43،500 ميل. إنه أيضًا نفس المدار حيث تخطط وكالة ناسا لبناء موقع استراتيجي جديد على سطح القمر يسمى البوابة. ستعمل هذه المحطة الفضائية البعيدة في نهاية المطاف كنقطة طريق لرواد الفضاء ، حيث يمكنهم العيش والتدريب لمدة قصيرة قبل النزول إلى سطح القمر. نأمل أن تساعد البيانات التي يجمعها CAPSTONE وكالة ناسا على اكتساب فهم أفضل لكيفية التنقل في هذا المدار في المستقبل.

أما بالنسبة للمركبة الفضائية الفوتونية ، فقد يكون لديها المزيد لتفعله بمجرد انفصال القمر الصناعي كابستون عن السيارة. يقول Stiles أن Rocket Lab تدرس مهمة ممتدة مع السيارة ، ومن المحتمل أن ترسلها إلى الفضاء بين الكواكب لإثبات قدرات فوتون للمهام المستقبلية. يقول ستيلز: "لم نتوصل إلى قرار نهائي بشأن ذلك بعد ، ولكن هذا شيء نتطلع إليه بالتأكيد". "ولكن المهمة الأساسية هي في الواقع التركيز."

يمكن أن تساعد مهمة CAPSTONE في تمهيد الطريق لمهام Rocket Lab التي تذهب إلى مساحة أعمق. يقول ستايلز: "نحن لا ننظر فقط إلى القمر بل إلى كوكب الزهرة والمريخ". "بمجرد أن نكتشف المنصة لإحضار أنفسنا إلى القمر ، فإن ذلك يفتح حقًا إمكانيات الذهاب إلى مجموعة كاملة من الأماكن." ليس فقط Rocket Lab هو المهتم بإرسال مجسات صغيرة إلى الفضاء البعيد. كما أعلنت فيرجن أوربت ، قاذفة الأقمار الصناعية ، عن خطط لإرسال مركبة فضائية صغيرة إلى المريخ ، بمجرد أن يتم إطلاق صاروخ LauncherOne.

هناك بعض السوابق لإرسال مركبات فضائية صغيرة إلى عوالم بعيدة. أرسلت ناسا قمرين صناعيين صغيرين قياسيين – معروفين باسم CubeSats – إلى كوكب المريخ مع مركبة إنسايت التابعة للوكالة في عام 2018. عملت مركبات تغالونغ الصغيرة كمرحلات ، مما ساعد وكالة ناسا في الحصول على تحديثات حول تسلسل هبوط إنسايت في الوقت الحقيقي. أثبتت المسابر الفضائية الرائدة أن الأقمار الصناعية الصغيرة يمكن أن تكون مفيدة في هذه المهام بين الكواكب الأكبر كمساعدين أو مراقبين أو متصلين. أو يمكن استخدامها كمسببات مسار ، مثل CAPSTONE ، لاختبار التقنيات التي ستحتاجها المركبات الفضائية الأكبر حجمًا في المستقبل عند استكشاف عوالم أخرى.

في نهاية المطاف ، يقول ستايلز أن هناك الكثير من الفرص لإرسال مركبات فضائية صغيرة إلى الفضاء السحيق ، وبدأ الناس للتو يفهمون تمامًا ما يمكن أن تفعله هذه المركبات الصغيرة ، التي يتم إطلاقها على صواريخ صغيرة. "أعتقد أنه ربما لم يحدث حتى للكثير من الناس ،" يقول ستايلز. "كلما حدث ذلك ، تبدأ في الحصول على جميع أنواع الأفكار الجديدة والمهام الجديدة التي لم يفكر فيها أحد قبل خمس سنوات."