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

نجحت ناسا في نشر نظام الشراع الشمسي المركب المتقدم (ACS3)، بعد أكثر من أربعة أشهر في الفضاء، حيث وصلت المركبة الفضائية التي تم إطلاقها على متن مركبة Electron التابعة لـ Rocket Lab في 24 أبريل، إلى مكان مهم في نهاية أغسطس.

وأعلنت وكالة ناسا أن مشغلي المهمة أكدوا النشر الكامل للشراع في 29 أغسطس الساعة 1:33 مساءً بتوقيت شرق الولايات المتحدة، وتم تصميم الشراع، الذي يعمل بشكل مشابه لشراع القارب الشراعي التقليدي ولكنه يستخدم ضوء الشمس بدلاً من الرياح، لتسخير زخم الفوتونات للتنقل عبر الفضاء.

ماهو الشراع الشمسي:

هو تطور غير مسبوق وجذري في مفهوم الصعود إلى الفضاء، إذا يعتمد على فكرة مقاومة الجاذبية الأرضية من خلال الاستفادة من أشعة الشمس الرقيقة، وتعتمد الفكرة على عكس فوتونات الضوء الساقطة على ألواح خاصة، الأمر الذي يولد حركة في هذا اللوح حسب قانون نيوتن الثالث في الاتجاه المعاكس، والأبحاث والتجارب ما تزال مستمرة لتطوير التقنية التي قد يقدر لها أن تغير جميع مفاهيمنا الحالية عن الطيران والفضاء.

ويعتبر القارب الشراعي نظيرًا للمركبات الفضائية الشراعية الشمسية؛ إذ تعتبر المرايا التي يبذل عليها الضوء قوةً، مشابهةً للشراع الذي تهب عليه الرياح، يمكن استخدام الأشعة الليزرية عالية الطاقة باعتبارها مصدرًا بديلًا للضوء، والتي ستبذل قوةً كبيرةً على الأشرعة الضوئية أكبر بكثير من القوة الناتجة عند استخدام ضوء الشمس، ويعرف هذا التصور بالإبحار الشعاعي.
وتوفر المركبة الشراعية الشمسية إمكانية تنفيذ عمليات بتكلفة منخفضة مع فترات تشغيل طويلة. يمكن أن تستخدم هذه المركبات الفضائية الشراعية عدة مرات لتوصيل الحمولات؛ لأنها تحتوي على بعض الأجزاء المتحركة القليلة ولا تستخدم مواد دافعةً.

طريقة عمل الشراع الشمسي:

يمكن للفوتونات على الرغم من عدم وجود كتلة لها، أن تمارس ضغطًا عندما تصطدم بجسم ما، ويستخدم شراع ACS3 ضغط الفوتون هذا لدفع نفسه في الفضاء، كما 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 أولها 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، وستساعد هذه المناورات الباحثين على جمع بيانات قيمة لتحسين تصميم وتشغيل مهام الشراع الشمسي المستقبلية، وتشمل التطبيقات المحتملة لهذه التكنولوجيا أقمار الإنذار المبكر للطقس الفضائي، ومهام الاستطلاع للكويكبات والأجرام السماوية الصغيرة، والمهام التي تركز على مراقبة المناطق القطبية للشمس.

مستقبل الشراع الشمسي:

تدور المركبة الفضائية ACS3 حاليًا على ارتفاع يبلغ ضعف ارتفاع محطة الفضاء الدولية تقريبًا، وعند نشرها بالكامل، يظهر الشراع على شكل مربع، أي ما يقرب من نصف حجم ملعب التنس، ويغطي مساحة تبلغ حوالي 860 قدمًا مربعًا (80 مترًا مربعًا)، ويمثل النشر الناجح خطوة واعدة نحو الاستخدام المستقبلي للأشرعة الشمسية في مهام فضائية مختلفة.