به نقل از «ایران اکونومیست»

پاکسازی زباله‌های فضایی با ماهواره کم‌هزینه دانشجویی

تاریخ انتشار: ۳ شهریور ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۸۵۴۴۱۳۶

یک ماهواره 10 هزار دلاری ساخته شده توسط دانشجویان می‌تواند به پاکسازی زباله‌های فضایی کمک کند. این ماهواره موسوم به SBUDNIC در واقع یک تاسواره کوچک به اندازه یک قرص نان است که در ماه مه ۲۰۲۲ با موشک اسپیس‌ایکس به فضا پرتاب شد.

به گزارش ایران اکونومیست و به نقل از آی‌ای، زباله‌های فضایی یک موضوع جدی هستند که ایمنی و پایداری فعالیت‌ها در مدار زمین را تهدید می‌کند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

برای رفع این مشکل گروهی از دانشجویان دانشگاه براون یک تاسواره مکعبی ارزان قیمت طراحی کرده و ساخته‌اند که پس از انجام ماموریت خود، با موفقیت خودش را از مدار خارج کرد.

این ماهواره که SBUDNIC نام دارد از یک بادبان پلاستیکی ساده سود می‌برد که برای افزایش کشش جوی و تسریع در ورود مجدد خود از آن استفاده می‌کند.

اکنون گزارش شده است که این ماهواره مکعبی کوچک پس از 445 روز در مدار زمین بر فراز ترکیه سوخته است. ورود مجدد آن به جو زمین در روز سه‌شنبه‌8 اوت، پایان موفقیت‌آمیز یک آزمایش کم‌هزینه با هدف کاهش زباله‌های فضایی را پنج سال زودتر از برنامه رقم زده است.

SBUDNIC؛ راه حلی با بودجه کم

این ماهواره با ابعاد 10 در 10 در 10 سانتی‌متر یکی از کوچکترین و ارزان‌ترین ماهواره‌هایی بود که تا به حال به فضا فرستاده شده بود و تنها حدود 10 هزار دلار قیمت داشت.

این ماهواره با استفاده از مواد در دسترس و ساده مانند 48 باتری قلمی ساخته شده بود که سال گذشته با موشک شرکت اسپیس‌ایکس به مدار زمین رفت.

در این پروژه مارکو کراس فارغ‌التحصیل دانشگاه براون و ریک فلیتر عضو هیئت علمی این دانشگاه به عهمراه گروهی متشکل از دانشجویان این دانشگاه از رشته‌های گوناگون، سخت کوشیدند تا مشکل رو به رشد زباله‌های فضایی را حل کنند.

یکی از ویژگی‌های کلیدی SBUDNIC یک بادبان پلاستیکی ساخته شده از کاپتون پلی‌آمید است. این بادبان که مانند یک چتر در فاصله 520 کیلومتری زمین باز شد، به ماهواره اجازه داد تا سریعتر از حد انتظار به جو زمین بازگردد.

سلیا جیندال از اعضای این گروه و سرپرست پروژه توضیح داد که هدف این بود که روش‌های ارزان‌تری برای خارج کردن زباله‌های فضایی به نمایش بگذارد. وی گفت: این ماهواره نشان داد که ما می‌توانیم این کار را انجام دهیم. برنامه‌های مهمی وجود دارد که می‌توانیم برای مبارزه با مشکل زباله‌های فضایی که مقرون‌به‌صرفه هم هستند، اجرا کنیم.

هدف اصلی SBUDNIC این بود که نشان دهد زباله‌های فضایی را می‌توان با استفاده از دستگاه‌های خارج کردن از مدار که به هیچ پیشرانه یا مکانیزم پیچیده‌ای نیاز ندارند، کاهش داد.

پژوهشگران از کاپتون پلی‌آمید، ماده‌ای که معمولاً در عایق‌سازی فضاپیماها استفاده می‌شود برای ساخت این بادبان مخصوص استفاده کردند.

تاثیر بر کاهش زباله‌های فضایی

پیامدهای این آزمایش مفهومی موفقیت آمیز می‌تواند در مبارزه با زباله‌های فضایی قابل توجه باشد.

دهرج گنجیکونتا از اعضای گروه پژوهش در سال 2022 و مدیر برنامه SBUDNIC، این پروژه را با راه‌حل‌های گران‌تر و پیچیده‌تر برای زباله‌های فضایی مانند فضاپیماهای یدک‌کش یا توردار برای خارج کردن زباله‌های فضایی از مدار زمین مقایسه کرد.

وی با تمجید از SBUDNIC به دلیل رویکرد کم هزینه و ساده‌اش برای مقابله با مشکل زباله‌های فضایی گفت که SBUDNIC شگفت انگیز است، زیرا از یک بادبان ساده 30 دلاری استفاده می‌کند که می‌تواند به ماهواره‌ها متصل شود و طول عمر مداری آنها را کاهش دهد.

ناسا گزارش داده است که بیش از 27 هزار قطعه زباله مداری یا زباله‌های فضایی توسط شبکه جهانی نظارت فضایی وزارت دفاع آمریکا نظارت می‌شود. بدترین سناریو، انفجار ماهواره‌ها است که یک مجموعه رویدادهای زنجیره‌ای را به راه می‌اندازد و به ماهواره‌های دیگر در همان مدار برخورد می‌کند. چیزی که مارکو کراس مهندس ارشد توسعه SBUDNIC هشدار می‌دهد که ما باید آماده باشیم.

موفقیت چشمگیر

اغلب ماهواره‌ها پس از انجام ماموریت خود به طور متوسط 25 سال در مدار زمین باقی می‌مانند. این در حالی است که در راستای قانون جدید کمیسیون ارتباطات فدرال برای خارج کردن ماهواره‌ها از مدار طی 5 سال، ماهواره SBUDNIC موفقیت بسیار سریعی را نشان داد.

کاهش ارتفاع SBUDNIC به طور قابل مشاهده‌ای تصاعدی بود و در نهایت به دلیل گرمای زیاد ایجاد شده حاصل از ورود مجدد و پرسرعت به جو زمین، سوخت. آخرین موقعیت SBUDNIC در ارتفاع 146 کیلومتری زمین ثبت شد.

پژوهشگران می‌گویند یک فعالیت خورشیدی ممکن است به نزول سریع SBUDNIC کمک کرده باشد، اما تأثیر دقیق آن هنوز در دست مطالعه است.

یک تجربه غیرمعمول

SBUDNIC که در محوطه دانشگاه براون ایجاد شد و به عنوان بخشی از دوره طراحی سیستم‌های فضایی توسعه یافت، در یک سال توسط حدود 40 دانشجو از رشته‌های مختلف مانند مهندسی، اقتصاد و مجسمه‌سازی ساخته شد.

ریک فلیتر، دانشیار دانشکده مهندسی دانشگاه براون در مورد این پروژه می‌گوید: از نظر عمق یادگیری در این پروژه، این همان تجربه‌ای است که فکر می‌کنم دانشجویان برای آن به براون می‌آیند.

تمام ماهواره‌های قابل مقایسه و هم‌دوره با SBUDNIC هنوز در مدار زمین هستند که گواهی بر کارایی و طراحی قابل توجه SBUDNIC دارد.

موفقیت این پروژه نه تنها یک دستاورد آکادمیک بلکه یک گام مهم رو به جلو در فناوری فضایی است که راه حلی کم هزینه و عملی برای یک چالش فوری جهانی ارائه می‌دهد.

 

منبع: خبرگزاری ایسنا برچسب ها: زباله فضایی ، ماهواره SBUDNIC

منبع: ایران اکونومیست

کلیدواژه: زباله فضایی زباله های فضایی دانشگاه براون مدار زمین ماهواره ها خارج کردن کم هزینه ساخته شد

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۸۵۴۴۱۳۶ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

برقراری اولین ارتباط بلوتوثی با زمین

یک استارت‌آپ فضایی در تازه‌ترین تحقیقات خود توانست ارتباط اولین ماهواره خود را با بلوتوث انجام دهد.

به گزارش خبرگزاری ایمنا، اتصال ماهواره‌ها به یکدیگر به کمک بلوتوث جدیدترین موضوعی است که شرکت هابل نتورک روی آن متمرکز شده است. در حال حاضر، ارتباط و اتصال ماهواره‌های فضایی از طریق فرکانس‌های رادیویی انجام می‌شود، اما هابل نتورک به‌تازگی اعلام کرده که از فناوری بلوتوث برای برقراری ارتباط با یک ماهواره کمک گرفته است.

هابل نتورک که یک استارت‌آپ مستقر در سیاتل است، در ماه مارس امسال دو ماهواره خود را به کمک اسپیس‌ایکس به فضا پرتاب کرد. از آن زمان، این شرکت تأیید کرد که سیگنال‌هایی را از تراشه‌های بلوتوث ۳.۵ میلی‌متری ماهواره‌ها از فاصله بیش از ۶۰۰ کیلومتری دریافت کرده است.

هابل مدعی است به کمک این امکان می‌توان کاربردهای بسیاری را در زمینه لجستیک بهبود داد. ردیابی حیوانات و مدیریت آن‌ها، پایش وضعیت خاک یا منابع طبیعی در نقاط مختلف، ردیابی خودرو و کودکان از کاربردهایی است که هابل به آن‌ها اشاره می‌کند.

با این حال استفاده از فناوری بلوتوث در طراحی دستگاه‌ها و وسایل متصل موضوع جدیدی نیست. این شرکت می‌گوید که دستگاه‌های IoT (اینترنت اشیا) موجود، مصرف انرژی زیادی دارند و کارکرد آن‌ها پرهزینه است. از طرفی این دستگاه‌ها و وسایل، فاقد اتصال جهانی هستند. امروزه این محدودیت‌ها در دستگاه‌های دارای بلوتوث، بسیاری از صنایع را از استفاده از اینترنت اشیا برای کسب‌وکار خود باز می‌دارد.

هابل نتورک جهت فراهم‌سازی بستر سخت‌افزاری مناسب برای اتصال بلوتوث ماهواره‌ای آنتن خاصی نیز طراحی کرد که امکان نصب آن روی ماهواره‌های کوچک وجود دارد. عملکرد این آنتن تقریباً مشابه با ذره‌بین است و می‌تواند با تقویت سیگنال، ارتباط ماهواره‌ای با تراشه بلوتوث دستگاه‌های رایج را ممکن سازد.

این استارت‌آپ قصد دارد در تابستان امسال، سومین و چهارمین ماهواره خود را مجدداً با اسپیس‌ایکس به فضا پرتاب کند. هابل فصد دارد یک شبکه از ۳۶ ماهواره در فضا تشکیل دهد که نام آن را «صورت فلکی بتا» نامیده است. این ۳۶ ماهواره که طبق برنامه‌ریزی‌ها تا ۲۰۲۶ به فضا خواهند رفت، تقریباً ۲ تا ۳ ساعت در روز از هر نقطه‌ای در جهان با زمین ارتباط برقرار خواهند کرد.

منبع: فارس

کد خبر 750448