به نقل از «همشهری آنلاین»

سفر به مریخ در ۴۵ روز! | فناوری جدید ناسا آرزوهای بشر را محقق می‌کند؟

تاریخ انتشار: ۴ بهمن ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۹۲۰۶۱۴

به گزارش همشهری آنلاین و به نقل از ساینس الرت، ما در عصر اکتشافات فضایی جدید زندگی می‌کنیم. دوره‌ای که آژانس‌های فضایی مختلف در حال برنامه‌ریزی برای فرستادن فضانوردان به ماه در سال‌های آینده هستند. در دهه آینده ناسا و چین ماموریت‌های فرستادن انسان به مریخ توسط ناسا و چین دنبال خواهند کرد و ممکن است کشورهای دیگر هم به زودی به آنها ملحق شوند.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

این ماموریت‌ها و ماموریت‌های دیگری که فضانوردان را فراتر از مدار پایینی زمین (LEO) و سیستم زمین - ماه می‌برند، به فناوری‌های جدیدی نیاز دارند: از فناوری‌های پشتیبان حیات و محافظت در برابر تشعشع گرفته تا نیرو و نیرومحرکه. وقتی نوبت به دومی می‌رسد، پیشرانه حرارتی هسته‌ای و الکتریکی هسته‌ای (NTP/NEP) یکی از رقبای اصلی است!

در عصر رقابت فضایی، ناسا و برنامه فضایی اتحاد جماهیر شوروی دهه‌ها را صرف تحقیق در مورد نیروی محرکه هسته‌ای کردند. چند سال پیش، ناسا برنامه هسته‌ای خود را با هدف توسعه نیروی محرکه هسته‌ای دوحالته (یک سیستم دو قسمتی متشکل از یک عنصر NTP و NEP) که می‌تواند رفتن به مریخ را در ۱۰۰ روز امکان‌پذیر کند، دوباره فعال کرد.

به عنوان بخشی از برنامه مفاهیم پیشرفته نوآورانه ناسا (NIAC) برای سال ۲۰۲۳، ناسا یک مفهوم هسته‌ای را برای توسعه فاز یک انتخاب کرد. این کلاس جدید از پیشرانه هسته‌ای دوحالته از «چرخه تاپینگ روتور موجی» استفاده می‌کند و می‌تواند زمان سفر به مریخ را به تنها ۴۵ روز کاهش دهد.

این پیشنهاد با عنوان «NTP/NEP دوحالته با چرخه تاپینگ روتور موجی» توسط پروفسور رایان گوس، سرپرست منطقه برنامه هایپرسونیک در دانشگاه فلوریدا ارائه شد. پیشنهاد گوس یکی از ۱۴ موردی است که امسال توسط «NAIC» برای توسعه فاز اول انتخاب شده است که شامل یک کمک هزینه ۱۲۵۰۰ دلاری برای کمک به پیشرفت فناوری است. نیروی محرکه هسته‌ای اساسا به دو مفهوم خلاصه می‌شود، که فناوری‌های هر دو قبلا آزمایش و تایید شده‌اند. 

برای پیشرانه هسته‌ای حرارتی (NTP)، چرخه دارای یک پیشرانه هیدروژن مایع (LH۲) رآکتور هسته‌ای است که آن را به گاز هیدروژن یونیزه (پلاسما) تبدیل می‌کند و سپس از طریق نازل‌ها برای تولید نیروی رانش هدایت می‌شود.

برای ساخت سیستم پیشران، قبلا بارها تلاش‌ شده است. از جمله پروژه روور، تلاش مشترک بین نیروی هوایی ایالات متحده و کمیسیون انرژی اتمی (AEC) که در سال ۱۹۵۵ راه‌اندازی شد. در سال ۱۹۵۹، ناسا از یو.اس.ای.‌اف مسئولیت گرفت و این برنامه وارد فاز جدیدی شد که به پروازهای فضایی اختصاص داشت. این برنامه در نهایت منجر به ساخت موتور هسته‌ای برای کاربرد خودروهای موشکی (NERVA) شد.

با پایانه دوره ماموریت‌های آپولو در سال ۱۹۷۳، بودجه این برنامه به شدت کاهش یافت و منجر به لغو آن قبل از انجام پرواز آزمایشی شد. در همین حال، شوروی مفهوم «NTP» خود (RD-۰۴۱۰) را بین سال‌های ۱۹۶۵ و ۱۹۸۰ توسعه داد و قبل از لغو برنامه یک آزمایش زمینی انجام داد.

پیشرانه هسته‌ای - الکتریکی (NEP)، به یک رآکتور هسته‌ای متکی است تا الکتریسیته را برای پیشرانه اثر هال (موتور یونی) فراهم کند، و در نتیجه یک میدان الکترومغناطیسی، یک گاز بی‌اثر مثل زنون را یونیزه و شتاب ایجاد می‌کند. تلاش‌های زیادی برای توسعه فناوری انجام شده که از جمله می‌توان به پروژه پرومتئوس ناسا در سال‌های ۲۰۰۳ تا ۲۰۰۵ اشاره کرد. 

هر دو سیستم مزایای قابل توجهی نسبت به نیرو محرکه شیمیایی معمولی دارند، که از جمله می‌توان به تکانه خاص بیشتر (Isp)، راندمان سوخت و چگالی انرژی تقریبا نامحدود اشاره کرد.

ماموریت فرستادن انسان به مریخ، با استفاده فناوری رانش مرسوم، می‌تواند تا سه سال طول بکشد. این ماموریت‌ها هر ۲۶ ماه یک‌بار، زمانی که زمین و مریخ در نزدیک‌ترین حالت خود قرار دارند (معروف به تقابل مریخ) آغاز می‌شوند و حداقل ۶ تا ۹ ماه را در راه می‌گذرانند.

بیشتر بخوانید:

تصاویر | گذراندن تعطیلات در فضا در آینده‌ای نه چندان دور | فرودگاه‌های فضایی چه شکلی هستند؟

با ترانزیت ۴۵ روزه، مدت زمان ماموریت از سالها به ماه‌ها کاهش می‌یابد. این امر خطرات عمده مرتبط با ماموریت‌های مریخ، از جمله قرار گرفتن در معرض تشعشعات، زمان صرف شده در ریزگرانش (جایی که نیروی گرانش اندک است، اما صفر نیست) و نگرانی‌های مربوط به سلامت را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.

این فناوری و سایر فناوری‌های هسته‌ای می‌تواند سفر انسان به مریخ و مکان‌های دیگر از فضا را، زودتر از آنچه قبلا فکر می‌کردیم ممکن کند.

کد خبر 736920 منبع: همشهری آنلاین برچسب‌ها مریخ ناسا فضاپیما - کاوشگر هسته‌ای - انرژی فضا - سازمان‌ها آژانس‌های جهانی فضا

منبع: همشهری آنلاین

کلیدواژه: مریخ ناسا فضاپیما کاوشگر هسته ای انرژی فضا ماموریت ها هسته ای

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.hamshahrionline.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «همشهری آنلاین» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۹۲۰۶۱۴ 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:

تلسکوپ فضایی هابل به زندگی برگشت

دو تلسکوپ فضایی هابل و تس ناسا در روز ۲۳ آوریل دچار مشکل شده و فعالیت خو را متوقف کردند. اکنون در حالی که هابل دوباره فعالیت خود را از سر گرفته، تلسکوپ فضایی تس (TESS) هنوز در حالت ایمن باقی مانده است.

به گزارش ایسنا، روز دوشنبه (۲۹ آوریل)، ناسا تلسکوپ فضایی هابل را به حالت عملکرد کامل بازگرداند. این در حالی بود که این فضاپیما یک هفته را در حالت ایمن سپری کرده بود و اکنون به فعالیت‌های علمی خود بازگشته است. با این حال، حال و هوای جشن تا حدودی تضعیف شد، زیرا شکارچی سیاره‌های فراخورشیدی ناسا، ماهواره بررسی سیارات فراخورشیدی یا به اختصار تس (TESS)، در بلاتکلیفی باقی مانده است.

به نقل از اسپیس، از قضا، تس نیز جمع‌آوری داده‌های علمی را در روز ۲۳ آوریل متوقف کرده بود. دقیقا همان روزی که تلسکوپ هابل در حالت ایمن قرار گرفت. عملیات این تلسکوپ به دلیل نقص یکی از سه ژیروسکوپ آن متوقف شد که تلسکوپ فضایی از آن برای جهت‌گیری استفاده می‌کند و این در حالی است که دلیل عدم کارکرد ژیروسکوپ اولی هنوز نامشخص است.

مهندسان ناسا در حال آماده شدن برای بهره‌برداری از هابل بودند تا فقط با یک ژیروسکوپ به کاوش خود ادامه دهد، اما ناسا در روز سه‌شنبه (۳۰ آوریل) بیان کرد که مشکل حل شده و هابل با سه ژیروسکوپ به کار خود بازگشته است. ناسا می‌گوید که همه‌ ابزارهای هابل فعال هستند و این تلسکوپ رصدهای علمی خود را از سر گرفته است. این تلسکوپ در سال ۱۹۹۰ به فضا پرتاب شد و ۳۴ سال است که کیهان را رصد می‌کند.

این ژیروسکوپ خاص در گذشته نیز باعث ایجاد مشکل برای هابل شده بود و خوانش‌های معیوبی را به زمین ارسال کرده بود که باعث ایجاد نیاز به خاموش کردن آن در ماه نوامبر سال ۲۰۲۳ شد.

از سوی دیگر، ناسا گفته است که توقف کار تس هنوز کمی مرموز است. این آژانس اعلام کرد که تیم تس در حال حاضر در حال بررسی علت اصلی خاموش شدن آن هستند و در حال کار بر روی راهی برای بازگرداندن تس به وضعیت عملیاتی کامل می‌گردند.

علاوه بر این، ناسا همچنین به بررسی علت یک بروز مشکل جداگانه که این شکارچی سیارات فراخورشیدی را در اوایل ماه گذشته غیرفعال کرده بود، می‌پردازد. در روز هشتم آوریل این کاوشگر غیرفعال شد، اما پس از آن نقص در روز ۱۷ آوریل فعالیت خود را از سر گرفت و دوباره ۶ روز بعد به حالت ایمن رفت. آژانس فضایی می‌گوید که هدف از تحقیقات این است که بفهمیم آیا این دو مشکل به هم مرتبط هستند یا خیر.

تس ماموریت اولیه خود را در ماه ژوئیه سال ۲۰۲۰ تکمیل کرد و اولین ماموریت توسعه یافته خود را در ماه سپتامبر سال ۲۰۲۲ به پایان رساند.

هر دو تلسکوپ فضایی هابل و تس اخیرا سالگرد آغاز به کار خود را جشن گرفته‌اند.

در روز ۱۸ آوریل سال ۲۰۲۴، تس ششمین سالگرد پرتاب شدن بر فراز موشک فالکون ۹ اسپیس‌ایکس از پایگاه کیپ کاناورال به فضا را جشن گرفت. در روز ۲۴ آوریل ۲۰۲۴، نیز هابل ۳۴ اُمین سال در فضا را جشن گرفت. این تلسکوپ فضایی در سال ۱۹۹۰ به عنوان بخشی از ماموریت STS-۳۱ شاتل فضایی دیسکاوری از مرکز فضایی کندی به فضا پرتاب شد.

انتهای پیام