عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.
تُظهر صور الأشعة السينية لـ EURECA خزانات الوقود والغاز مع بقايا محلول التنظيف و”الهيكل العظمي” المعياري للقمر الصناعي. | الائتمان: إمبا، CC BY 4.0
في حظيرة خارج زيورخ، أحد المحاربين القدامى مدار أرضي منخفض يقع تحت نوع من الماسح الضوئي الطبي الذي لم يتم تصميم أي مركبة فضائية له على الإطلاق. كان المريض من بعثة الناقل الأوروبي القابل للاسترجاع، أو يوريكا، وهو قمر صناعي أوروبي يبلغ طوله 16.4 قدمًا (5 أمتار) طار على سطح القمر مكوك الفضاء أتلانتس في أوائل عام 1992، وعلى غير العادة بالنسبة للقمر الصناعي، عاد بالفعل إلى المنزل. فبدلاً من المهندسين الذين يستخدمون مفاتيح الربط، قام فريق الاختبار من الباحثين بتوجيه شيء أكثر اختراقًا بكثير من المصباح اليدوي إلى جلده المصنوع من الألومنيوم.
ما هذا؟
وباستخدام نظام أشعة سينية عالي الطاقة، قاموا بتحويل القمر الصناعي شفافة بشكل فعال، ويكشف عن خزانات الوقود والغاز، والبقايا المخفية لمحاليل التنظيف، والهيكل العظمي المعياري الذي كان يحمل في السابق 15 أداة علمية ثابتة في المدار. إنه نوع من “الفحص لكامل الجسم” والذي، حتى الآن، كان في الغالب مخصصًا للأشخاص، وليس للأجهزة التي تم إرسالها إلى الفضاء والعودة.
الأشعة السينية هي بالفعل أدوات العمل الهادئة للحياة الحديثة، بدءًا من الأشعة في المستشفيات وحتى الماسحات الضوئية الأمنية في المطارات والاختبارات الصناعية غير المدمرة. إنها لا تقدر بثمن عندما تحتاج إلى رؤية ما بداخل شيء ما دون تدميره. في الهندسة، يعني هذا غالبًا البحث عن الشقوق أو الفراغات في مكونات الطائرة، أو فحص اللحامات، أو فحص التجميعات المعقدة. تم نشر الاختبار الأخير مع EURECA في عدد أكتوبر من المجلة اكتا أسترونوتيكا يأخذ نفس المبدأ ويوسع نطاقه ليشمل قمرًا صناعيًا كاملاً. إنه لا يوضح أن مثل هذا الفحص ممكن فحسب، بل أنه يمكن أن يكشف عن تفاصيل مهمة لمستقبل الأجهزة الفضائية القابلة لإعادة الاستخدام.
أين هي؟
تم التقاط هذه الصورة في مختبر مركز إمبا لتحليلات الأشعة السينية في دوبندورف، ألمانيا.
جعلت الدراسة الأخيرة القمر الصناعي EURECA شبه شفاف. | الائتمان: إمبا، CC BY 4.0
لماذا هو مذهل؟
كشفت دراسة الأشعة السينية هذه عن تأثير الوقت والضغط على المركبة الفضائية. ووجد الباحثون شقوقًا في بعض الدعامات المركبة للمركبة EURECA، بالإضافة إلى كسور وتشوهات في العديد من الأدوات العلمية التي ظلت على متنها. ومن الممكن أن يكون بعض هذا الضرر قد حدث خلال دقائق الإطلاق العنيفة، حيث تعرض القمر الصناعي للاهتزازات والتسارع. ربما تكون العيوب الأخرى قد تراكمت ببطء خلال أشهر في المدار، حيث تعرضت EURECA لإشعاع قوي، وتقلبات كبيرة في درجات الحرارة بين ضوء الشمس والظل، وتأثيرات صغيرة من النيازك الدقيقة والحطام. تضيف العودة والهبوط مرحلة أخرى من التوتر. لا تستطيع الأشعة السينية وحدها أن تحدد بالضبط متى تشكل كل صدع، لكنها تظهر بوضوح أين يكون الهيكل أكثر عرضة للخطر.
توقيت هذا البحث هو المفتاح، كما عدد الأقمار الصناعية النشطة وقد تجاوز الآن عدد الأقمار الصناعية الموجودة في مدار الأرض 10000، مع إطلاق آلاف أخرى كل عام. علاوة على ذلك، هناك ما يعادل عقودًا من مراحل الصواريخ المستهلكة، والأقمار الصناعية الميتة، وشظايا الاصطدامات والانفجارات. هذه السحابة الحطام الفضائي يشكل مخاطر على الأقمار الصناعية العاملة والبعثات المأهولة. أحد الأجزاء المقترحة من الحل هو زيادة قابلية إعادة الاستخدام، والمركبات الفضائية والمراحل العليا التي يمكنها البقاء، والعودة، والطيران مرة أخرى، بدلاً من أن تصبح خردة بعد استخدام واحد.
هل تريد معرفة المزيد؟
يمكنك معرفة المزيد عنها خردة الفضاء و الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض.