العلوم والتكنولوجيا

يمكن للدرع الحراري القابل للنفخ التابع لناسا أن يهبط بالبشر على المريخ

يمكن للدرع الحراري القابل للنفخ التابع لناسا أن يهبط بالبشر على المريخ

قم بالتسجيل في النشرة العلمية الخاصة بـ CNN’s Wonder Theory. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات المذهلة والتطورات العلمية والمزيد.



سي إن إن

عندما انفجر درع حراري تجريبي كبير في الفضاء الأسبوع الماضي وواجه عودة وحشية إلى الغلاف الجوي للأرض ، نجا الإيروشل – واعتبره مسؤولو ناسا “نجاحًا كبيرًا”.

يمكن أن يكون عرض التكنولوجيا هو الأساس لتقنية الهبوط التي تضع البشر على المريخ.

تم إحباط اختبار رحلة المدار الأرضي المنخفض لمظاهرة تقنية التباطؤ القابل للنفخ ، أو LOFTID ، في الفضاء في 10 نوفمبر كحمولة ثانوية مع نظام الأقمار الصناعية المشترك Polar Satellite-2 ، وهو قمر صناعي قطبي للطقس.

بعد انفصال LOFTID عن القمر الصناعي القطبي وانفجاره ، عاد إلى الغلاف الجوي من مدار أرضي منخفض.

عند العودة ، تحملت LOFTID درجات حرارة تصل إلى 3000 درجة فهرنهايت (1649 درجة مئوية) ووصلت إلى سرعات تقارب 18000 ميل في الساعة (28968 كيلومترًا في الساعة) – الاختبار النهائي للمواد المستخدمة في بناء الهيكل القابل للنفخ ، بما في ذلك قماش منسوج من السيراميك يسمى كربيد والسيليكون.

تناثر الدرع الحراري ومسجل البيانات الاحتياطية في المحيط الهادئ بعد حوالي ساعتين من الإطلاق ، على بعد مئات الأميال من ساحل هاواي ، حيث تمركز فريق قارب لاستعادة العناصر.

ساعدت البيانات الأولية الفريق على تحديد ما إذا كان الهوائي فعالًا في إبطاء سرعة الغوص والبقاء على قيد الحياة من المدار الأرضي المنخفض إلى المحيط. النتيجة: “نعم مدوية للغاية ،” قال ترودي كيرتس ، مدير العروض الفنية لمديرية مهام تكنولوجيا الفضاء التابعة لناسا.

قد تستغرق الدراسة الكاملة لأداء LOFTID حوالي عام.

تهدف المهمة إلى اختبار تقنية الدرع الحراري القابل للنفخ التي يمكن أن تهبط أيضًا بمهمات روبوتية أكبر على كوكب الزهرة أو قمر زحل تيتان ، أو إرسال حمولات ثقيلة إلى الأرض. تعتمد الدروع الهوائية أو الدروع الحرارية الموجودة على حجم انسيابية الصاروخ. لكن الهوائي القابل للنفخ يمكن أن يتغلب على هذه التبعية ويمكّن مهمات أثقل إلى كواكب مختلفة.

يبلغ قطر المظاهرة العلوية حوالي 6 أمتار.

عندما تدخل مركبة فضائية الغلاف الجوي للكوكب ، فإنها تصطدم بقوى هوائية ، مما يؤدي إلى إبطائها. على المريخ ، حيث يكون الغلاف الجوي أقل من 1٪ من كثافة الغلاف الجوي للأرض ، هناك حاجة إلى مساعدة إضافية لإنشاء السحب اللازم لإبطاء المركبة الفضائية وهبوطها بأمان.

لهذا السبب يعتقد مهندسو ناسا أن هوائيًا كبيرًا وقابل للنشر مثل LOFTID ، والذي يتم نفخه ويحمي بواسطة درع حراري مرن ، يمكن أن ينكسر أثناء السفر عبر الغلاف الجوي للمريخ. تم تصميم aeroshell لإنشاء المزيد من السحب في الغلاف الجوي العلوي لإبطاء المركبة الفضائية بسرعة أكبر ، مما يمنع أيضًا الحرارة الشديدة جدًا.

في الوقت الحالي ، يمكن لوكالة ناسا أن تهبط على المريخ بوزن طن متري (2،205 رطل) ، مثل العربة الجوالة بيرسفيرانس بحجم السيارة. قال جو ديل كورسو ، مدير مشروع LOFTID في مركز أبحاث لانغلي التابع لناسا في هامبتون ، فيرجينيا ، إن شيئًا مثل LOFTID يمكن أن يهبط بين 20 و 40 طنًا (44.092 إلى 88.184 رطلاً) على المريخ.

قال جون دينونو ، كبير مهندسي LOFTID في ناسا لانغلي ، عندما استعاد فريق الإنقاذ الهيكل الخارجي من المحيط ، فوجئوا عندما اكتشفوا أن الهيكل الخارجي “بدا رائعًا تمامًا”. قال: “لم تكن لتعلم أن هناك مثل هذه العودة المكثفة”.

قال ديونو ، في الواقع ، إن الحارس في حالة جيدة بحيث يبدو أنه يمكن إعادة استخدامه والطيران مرة أخرى ، ولكن يجب اختباره بدقة قبل اتخاذ مثل هذا القرار.

لا يزال هناك قدر هائل من البيانات التي يجب معالجتها ، بما في ذلك درجات الحرارة المحددة التي واجهتها LOFTID في أوقات مختلفة أثناء رحلتها.

ظهر قوس قزح مزدوج في السماء فوق الدرع الحراري لـ LOFTID أثناء نقله إلى ميناء هاواي.

بمجرد اكتمال الدراسة الكاملة ، يمكن للعلماء استخدام النتائج للعمل على الجيل التالي الأكبر من LOFTID. التجربة مصممة لعرض ركوب الخيل مع القمر الصناعي القطبي. ثم يجب رفع LOFTID لاختبار أدائه في مهمة إلى المريخ ، الأمر الذي يتطلب زيادة حجمه الإجمالي ثلاث إلى أربع مرات.

تم إطلاق المهمة قبل أيام فقط من إطلاق صاروخ Artemis I Moon الضخم في رحلة إلى القمر والعودة ، وهي “نجاح هائل” يشترك في هدف مشترك مع برنامج Artemis ، الذي يهدف إلى إعادة البشر إلى القمر والعودة إلى القمر. في النهاية تهبط أطقم على المريخ.

قال ديل كورسو: “لنقل الناس على القمر إلى الفضاء أو لنقلهم إلى المريخ ، نحتاج إلى الكثير من الأشياء ، مما يعني أنه يتعين علينا وضع الكثير من الكتلة في الفضاء”.

“لدينا الآن القدرة على إرسال حمولات ثقيلة إلى الفضاء وإعادتها مرة أخرى. كل من هذه النجاحات هي خطوات مهمة نحو تمكين الإنسان من الوصول والاستكشاف. نحن ذاهبون إلى الفضاء ونريد البقاء هناك.

السابق
سعيد صالح تراهن مع سهير البابلي في “مدرسة المشاغبين” وأجبرها على الضحك أمام الجمهور بهذه الجملة.. لن تتوقعها!!
التالي
فيلم “أيام الصيف” يعترف بقوة التشخيص المغربي