ناسا تنجح فى نشر نظام الشراع الشمسى فى الفضاء.. تفاصيل

نجحت وكالة ناسا في نشر نظامها المتقدم للأشرعة الشمسية المركبة (ACS3) بعد أكثر من أربعة أشهر في الفضاء. وقد وصلت المركبة الفضائية، التي أطلقت على متن مركبة الفضاء Electron التابعة لشركة Rocket Lab في 24 أبريل، إلى موقع حرج في أواخر أغسطس.

أعلنت وكالة ناسا أن مشغلي المهمة أكدوا نشر الشراع بالكامل في 29 أغسطس في الساعة 1:33 مساءً بتوقيت شرق الولايات المتحدة. تم تصميم الشراع، الذي يعمل بشكل مشابه للقارب الشراعي التقليدي ولكنه يستخدم ضوء الشمس بدلاً من الرياح، لتسخير زخم الفوتونات للتحرك عبر الفضاء.

ما هو الشراع الشمسي؟

وهو تطور غير مسبوق وجذري في مفهوم الصعود إلى الفضاء، حيث يعتمد على فكرة مقاومة الجاذبية من خلال الاستفادة من أشعة الشمس الرقيقة، وتعتمد الفكرة على عكس فوتونات الضوء الساقطة على ألواح خاصة، مما يولد حركة في هذه اللوحة وفقًا لقانون نيوتن الثالث في الاتجاه المعاكس، وما زالت الأبحاث والتجارب مستمرة لتطوير التكنولوجيا التي قد يكون من شأنها تغيير كل مفاهيمنا الحالية حول الطيران والفضاء.

القارب الشراعي هو نظير للمركبة الفضائية التي تعمل بالشراع الشمسي؛ فالمرايا التي يمارس الضوء عليها قوة تشبه الشراع الذي تهب عليه الرياح. ويمكن استخدام أشعة الليزر عالية الطاقة كمصدر بديل للضوء، والتي تمارس قوة أكبر بكثير على الأشرعة الضوئية من تلك التي يتم توليدها باستخدام ضوء الشمس. ويُعرف هذا المفهوم باسم الإبحار الشعاعي.
توفر الأشرعة الشمسية إمكانية إجراء عمليات منخفضة التكلفة مع فترات تشغيل طويلة. ويمكن استخدام هذه المركبات الفضائية الشراعية عدة مرات لتوصيل الحمولات لأنها تحتوي على عدد قليل من الأجزاء المتحركة ولا تستخدم الوقود.

كيفية صنع الشراع الشمسي:

تستطيع الفوتونات، على الرغم من عدم وجود كتلة لها، أن تمارس ضغطًا عندما تصطدم بجسم ما، ويستخدم شراع ACS3 ضغط الفوتونات هذا لدفع نفسه عبر الفضاء. تم تجهيز المركبة الفضائية بأربع كاميرات لالتقاط رؤية بانورامية للشراع العاكس المنتشر وأذرعه المركبة. ومن المتوقع أن توفر هذه الكاميرات صورًا عالية الدقة، ومن المقرر أن تكون أول هذه الكاميرات متاحة في الرابع من سبتمبر.

اختبار الشراع الشمسي في الفضاء:

ستكون الأسابيع القليلة القادمة حاسمة لاختبار قدرات الشراع، وسيركز فريق ناسا على قدرة المركبة الفضائية على المناورة من خلال تعديل مدارها. ستساعد هذه المناورات الباحثين على جمع بيانات قيمة لتحسين تصميم وتشغيل بعثات الشراع الشمسي المستقبلية. تشمل التطبيقات المحتملة للتكنولوجيا أقمار الإنذار المبكر للطقس الفضائي، ومهام الاستطلاع للكويكبات والأجرام السماوية الصغيرة، والمهام التي تركز على مراقبة المناطق القطبية للشمس.

مستقبل الشراع الشمسي:

تدور مركبة الفضاء ACS3 حاليًا على ارتفاع يبلغ ضعف ارتفاع محطة الفضاء الدولية تقريبًا، وعندما يتم نشرها بالكامل، يبدو الشراع مربعًا، أي ما يقرب من نصف حجم ملعب تنس، ويغطي مساحة تبلغ حوالي 860 قدمًا مربعًا (80 مترًا مربعًا). يمثل النشر الناجح خطوة واعدة نحو الاستخدام المستقبلي للأشرعة الشمسية في مهام فضائية مختلفة.