في أوائل الشهر المقبل، سترسل شركة SpaceX مجموعة من التجارب العلمية إلى المحطة الفضائية للتحقيق في مجموعة من المواضيع، بدءًا من اتصالات الليزر عالية السرعة وحتى الموجات الجوية المتدحرجة على الأرض.
أ سبيس اكس الصقر 9 صاروخ يحمل غير المأهولة التنين ومن المقرر أن تنطلق المركبة الفضائية نحو محطة الفضاء الدولية (ISS) في موعد لا يتجاوز 5 نوفمبر، لبدء مهمة الشحن CRS-29. ستكون تغطية الإطلاق متاحة هنا على موقع Space.com، عبر تلفزيون ناسا.
“إن كل العلوم تدعم حقًا مبادرات ناساوقالت ميغان إيفريت، نائبة عالم برنامج محطة الفضاء الدولية في وكالة ناسا: “إنها قادرة على تحسين القدرات العلمية في محطة الفضاء الدولية، وكذلك برنامج محطة الفضاء الدولية، في دعم الأبحاث المبتكرة، والقدرة على تحسين القدرات العلمية في محطة الفضاء الدولية، والبرامج التجارية والاستكشافية المستقبلية”. مركز جونسون للفضاء في هيوستن خلال مؤتمر صحفي عبر الهاتف يوم الخميس (26 أكتوبر).
ومن الأمثلة على ذلك تجربة الليزر، التي تسمى إيلوما-T (“مودم مستخدم LCRD منخفض المدار الأرضي ومحطة مكبر الصوت”)، والذي يهدف إلى تعزيز اتصالات محطة الفضاء الدولية مع المساعدة في المهام المستقبلية في الفضاء السحيق. ILLUMA-T هو العنصر المتبقي من الأجهزة اللازمة لنقل البيانات من خلال عرض ترحيل اتصالات الليزر (LCRD) الخاص بالوكالة. الأقمار الصناعية والتي تم إطلاقها في عام 2021. وعندما يصبح النظام جاهزًا، سينقل القمر الصناعي المعلومات إلى المحطات الأرضية الضوئية في هاواي وكاليفورنيا.
متعلق ب: SpaceX تطلق القطعة الأخيرة من أول مرحل اتصالات ليزري ثنائي الاتجاه تابع لناسا
وقال جيسون ميتشل من وكالة ناسا خلال نفس المؤتمر الصحفي: “إن البعثات المستقبلية لديها احتياجات بيانات كبيرة بشكل استثنائي، ولذا يتعين علينا أن نفكر في كيفية تلبية تلك الاحتياجات”. وأضاف ميتشل، مدير قسم تقنيات الاتصالات والملاحة المتقدمة في برنامج الاتصالات والملاحة الفضائية التابع لناسا: “ندرك جميعًا أن المزيد من البيانات يعني المزيد من الاكتشافات”. (هذا البرنامج يمول ILLUMA-T.)
وتتطلع ناسا إلى تعزيز قدراتها في مجال الاتصالات بما يتجاوز تلك التي يوفرها الطيف الراديوي، والذي كانت الوكالة تستخدمه في الغالب في المهام على مدار الـ 65 عامًا الماضية. في حين أن التجربة ليست أول مظاهرة ليزر في فضاء، سيكون أول مرحل اتصالات ليزر ثنائي الاتجاهحسبما ذكر مسؤولو الوكالة.
سيستخدم النظام ضوء الأشعة تحت الحمراء لنقل مقاطع الفيديو والصور بشكل أسرع. تعتمد وكالة ناسا على هذه التكنولوجيا للمساعدة في زيادة العائدات العلمية عبر مسافات طويلة، لا سيما في الفضاء القمر و المريخحيث لدى الوكالة خطط لمهمات بشرية وروبوتية جديدة.
“أحد أهدافنا الكبيرة في هذا العرض التوضيحي هو توضيح توجيه نظام الليزر هذا… من محطة الفضاء الدولية، أثناء تحركه في مداره،” كما يقول جلين جاكسون، القائم بأعمال مدير مشروع ILLUMA-T في مركز ناسا. مركز جودارد لرحلات الفضاء بالقرب من بالتيمور، حسبما ورد في المكالمة الهاتفية.
وبالنظر إلى أن محطة الفضاء الدولية تسافر حول كوكبنا بسرعة 18000 ميل في الساعة (29000 كيلومتر في الساعة)، فهذا ليس بالأمر الهين. حتى صغيرة أرض وقال جاكسون إن أشعة الليزر تواجه مشكلات في التوجيه، والتي قد تتفاقم في الفضاء. واستشهد بمثال: “إذا كان لديك مؤشر ليزر وتحاول توجيه هذا الليزر إلى السبورة البيضاء أو إلى السبورة في الفصل الدراسي الخاص بك، أحيانًا ترى أن الليزر يرتد قليلاً.”
يعد نظام ILLUMA-T أصغر حجمًا وأقل ضخامة من أجهزة الراديو، مما يتيح مساحة أكبر للحمولات العلمية الأخرى أو الوقود في المهام المستقبلية. يوفر الاستخدام الأقل للطاقة أيضًا المزيد من الموارد للأدوات العلمية التي تعتمد على بطارية المركبة الفضائية.
وأشار ميتشل إلى أن المزايا الأخرى تشمل مشكلات أقل في الحصول على الطيف المطلوب للإطلاق – على عكس الراديو، فإن الطيف البصري ليس منظمًا بدرجة عالية، كما أن الحصول على الترخيص أسهل.
قصص ذات الصلة:
– سيتعامل رواد فضاء SpaceX Crew-7 مع أكثر من 200 تجربة علمية على محطة الفضاء الدولية
– سيستخدم Artemis 2 أشعة الليزر لبث لقطات عالية الوضوح من القمر (فيديو)
– وصول نظام اتصالات ليزر جديد إلى وكالة ناسا لمهمة القمر أرتميس 2
والأمل هو تقليل المخاطر وتوفير اتصالات الليزر للمستخدمين في جميع أنحاء العالم النظام الشمسي مع نضوج التكنولوجيا. على سبيل المثال وكالة ناسا أرتميس 2 يخطط الطاقم الذي سيدور حول القمر في عام 2024 لإطلاق طاقمه الخاص لأول مرة نظام الاتصالات البصرية “لفهم ما هي الاحتياجات التشغيلية لذلك [lasers] قال ميتشل: “من منظور القمر”.
ويشارك العديد من الشركاء في التجربة. تتم إدارته من قبل ناسا جودارد بالشراكة مع كيانين: ناسا جونسون ومختبر لينكولن التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في ليكسينغتون، ماساتشوستس.
حدد التجارب الأخرى التي سيتم إجراؤها على CRS-29 بما في ذلك (على حد تعبير ناسا):
-
تجربة الموجات الجوية التابعة لناسا (AWE). ويستخدم أداة التصوير بالأشعة تحت الحمراء لقياس خصائص الغلاف الجوي وتوزيعه وحركته جاذبية أمواج. هذه الموجات تتدحرج الغلاف الجوي للأرض عندما يضطرب الهواء، وتلعب دوراً في تحديد المناخ.
-
الغشاء المائي-3، تحقيق من وكالة الفضاء الأوروبية (إيسا). ويواصل تقييم استبدال طبقات الترشيح المتعددة المستخدمة لاستعادة المياه في المحطة الفضائية بنوع من الغشاء يُعرف باسم غشاء أكوابورين الداخلي.
-
غاوتشو الرئة، برعاية المختبر الوطني لمحطة الفضاء الدولية. وهو يدرس كيفية تأثير المخاط المبطن للجهاز التنفسي على توصيل الأدوية المنقولة بكمية صغيرة من السائل المحقون، المعروف باسم السدادة السائلة.
-
أبحاث القوارض-20. وقال إيفريت في المؤتمر الصحفي: “هذه الدراسة مصممة للنظر في الصحة الإنجابية لدى إناث الفئران”. “سوف ننظر إلى وظيفة المبيضين أثناء الطيران، وبعد الطيران… وهذا سيعطينا إشارة إلى تأثيرات الجاذبية الصغرى على الوظيفة الإنجابية. (وسوف) نأمل أن يحسن بعض معرفتنا بالصحة الإنجابية هنا على الأرض.” البحث يستخدم الأجهزة التي طورتها وكالة ناسا مركز أبحاث أميس لإيواء الحيوانات بشكل آمن.