أطلقت وكالة ناسا (NASA) نوعا جديدا من المركبات الفضائية الصغيرة في خطوة قد تغيّر مستقبل المهام الفضائية منخفضة التكلفة، وذلك عبر اختبار منصة أقمار صناعية مسطّحة تُعرف باسم DiskSat.
في الساعة 12:03 صباحا بتوقيت الساحل الشرقي من يوم الخميس 18 ديسمبر، انطلقت مهمة العرض التقني DiskSat على متن صاروخ Electron التابع لشركة Rocket Lab، من مجمع الإطلاق رقم 2 في جزيرة والوبس بولاية فرجينيا وذلك بحسب موقع Interesting Engineering.
أول اختبار مداري لأقمار صناعية مسطحة
تُعد هذه المهمة أول اختبار فعلي في الفضاء لمنصة أقمار صناعية قرصية الشكل، طُوّرت كبديل متقدم للأقمار المكعبة (CubeSats).
وقد وضعت عملية الإطلاق أربعة أقمار DiskSat في مدار أرضي منخفض، حيث ستبدأ كل وحدة بتنفيذ سلسلة من المناورات لاختبار أدائها التشغيلي في الفضاء.
تصميم مختلف جذريا عن CubeSat
يبتعد تصميم DiskSat بشكل واضح عن الشكل الصندوقي التقليدي للأقمار المكعبة.
الشكل: قرص دائري مسطح
القطر: نحو 40 بوصة (متر تقريبا)
السماكة: بوصة واحدة فقط
الحجم: يعادل طاولة قهوة صغيرة تقريبا
قاد مركز Aerospace Corporation تصميم وتطوير المنصة، بينما موّلت ناسا المشروع عبر برنامج المركبات الفضائية الصغيرة والأنظمة الموزعة التابع لمديرية بعثات التكنولوجيا الفضائية.
تكلفة منخفضة مع مرونة تصميم أعلى
رغم التصميم غير التقليدي، يحتفظ DiskSat بعدد من مزايا CubeSat، من بينها:
استخدام حاويات إطلاق معيارية
الاعتماد على أنظمة CubeSat المتوفرة تجاريا للاتصالات والملاحة والإلكترونيات
يساعد هذا النهج على خفض التكاليف مع توفير مرونة أكبر في التصميم.
مساحة أكبر ... طاقة أعلى
يوفّر التصميم المسطح مساحة سطح أكبر بكثير مقارنة بالأقمار المكعبة، ما يسمح بـ:
تركيب هوائيات أكبر
استخدام مستشعرات أوسع
توليد طاقة كهربائية أعلى
كما يسهّل التصميم الوصول إلى المكونات الداخلية أثناء التجميع والاختبارات الأرضية.
مصممة للعمل في مدارات منخفضة جدا
يحمل كل قمر DiskSat نظام دفع كهربائي يتيح:
تعديل الارتفاع المداري
الحفاظ على المدار
تنفيذ مناورات مضبوطة بعد النشر
وخلال المهمة:
تبدأ الأقمار الأربعة على نفس الارتفاع
ينتقل أحدها أو أكثر إلى مدارات أدنى
تختبر ناسا الأداء في مدارات منخفضة جدًا تقل عن 300 كيلومتر (186 ميلا)
فوائد المدارات المنخفضة
العمل على ارتفاعات أقل يوفر مزايا مهمة:
صور أرضية أكثر دقة
زمن تأخير أقل في الاتصالات
مقاومة هوائية أقل عند توجيه الوجه المسطح نحو الأرض
ويساعد هذا الشكل على تقليل السحب الجوي، مما يجعل البقاء في هذه المدارات ممكنا لفترات أطول.
نظام نشر جديد للأقمار
اختبرت المهمة أيضا آلية نشر مبتكرة، حيث احتوى موزّع مخصص الأقمار الأربعة أثناء الإطلاق، ثم أطلقها الواحد تلو الآخر إلى المدار.
استخدامات مستقبلية واسعة
ترى ناسا أن منصة DiskSat قد توسّع استخدامات الأقمار الصغيرة في:
الاتصالات الفضائية
أنظمة الرادار
مراقبة الأرض
المهام الدفاعية
التطبيقات التجارية
كما يفتح الدفع الكهربائي الباب أمام:
الانتقال بين المدارات
الإنهاء المداري الآمن
وحتى مهام قمرية مستقبلية
تعاون بين ناسا ووزارة الدفاع
موّلت قوة الفضاء الأميركية عملية الإطلاق عبر برنامج أنظمة إطلاق الصواريخ، بينما يدعم برنامج الاختبارات الفضائية التابع لوزارة الدفاع العمليات المدارية.
وقدمت شركة Rocket Lab خدمات الإطلاق، فيما تولى مرفق والوبس التابع لناسا مهام السلامة والتتبع.
خطوة نحو مهام أكبر بأقمار أصغر
تتوقع ناسا أن تسهم نتائج بعثة DiskSat في تطوير مهام مستقبلية تشمل:
علوم الأرض
استكشاف القمر
برامج موجهة إلى المريخ
وإذا أثبتت التجربة نجاحها، فقد تمثل DiskSat خيارا قويا جديدا يجمع بين التكلفة المنخفضة والقدرات العالية، ويمنح الأقمار الصغيرة دورًا أكبر في استكشاف الفضاء.
