اختبر باحثون بريطانيون نموذجًا أوليًا لصاروخ يأكل نفسه ذاتيًا، يمكن أن يمهد الطريق لإطلاق أقمار صناعية صغيرة بتكلفة أقل دون أن يترك أي حطام وراءه.
تم تطوير مفهوم المحرك الصاروخي، المسمى Ouroborous-3 على اسم المخلوق الأسطوري القديم الذي يأكل ذيله، من قبل فريق من الباحثين في جامعة جلاسكو في المملكة المتحدة.
ويظهر في الفيديو محرك الصاروخ وهو يحترق تدريجيا مثل الشمعة حتى ينهار القسم الأخير فجأة عندما ينفد الوقود من الصاروخ.
متعلق ب: محرك الصاروخ الجديد لشركة Firefly Aerospace ينفث ألسنة اللهب الخضراء في أول اختبار “للنار الساخنة” (صورة)
وقد تبين أن هذا المفهوم، الذي تم اقتراحه في الأصل في الثلاثينيات، ممكن في الدراسات السابقة التي أجريت بالتعاون بين فريق غلاسكو والباحثين في جامعة دنيبرو الوطنية في أوكرانيا. لكن منذ ذلك الحين، ذهب الفريقان في طريقهما المنفصل. وقد أدى التطوير الأوكراني إلى إنشاء شركة تسمى برومين للطيران، التي اختبرت صاروخها النموذجي الذي يأكل ذاتيًا في المختبر وتبحث حاليًا عن التمويل.
يحرق الصاروخ الذي صنعه فريق غلاسكو الأكسجين الغازي والبروبان السائل في محركه. عندما يسخن المحرك، فإنه يذيب الهيكل الداعم للصاروخ المصنوع من أنبوب بلاستيكي ويحرقه أيضًا. ومن خلال حرق هذا البلاستيك، يكتسب الصاروخ 5 إلى 16 بالمائة إضافية من الوقود. ونتيجة لذلك، يمكن أن يكون الصاروخ أخف وزنًا عند إطلاقه ويتمتع بمساحة أكبر للحمولات.
وقال البروفيسور باتريك هاركنيس، من كلية جيمس وات للهندسة بجامعة جلاسكو، والذي قاد تطوير محرك Ouruboros-3، في مقال: “يشكل هيكل الصاروخ التقليدي ما بين 5 إلى 12 بالمائة من كتلته الإجمالية”. بيان البريد الإلكتروني. “تُظهر اختباراتنا أن Ouroborous-3 يمكنه حرق كمية مماثلة جدًا من كتلته الهيكلية كوقود دافع. وإذا تمكنا من توفير بعض هذه الكتلة على الأقل للحمولة بدلًا من ذلك، فسيكون ذلك احتمالًا مقنعًا لتصميمات الصواريخ المستقبلية.”
وبما أن الصاروخ يحرق معظم هيكله، فإنه لا ينتج قدرًا كبيرًا من الحطام مثل الصواريخ الأخرى. تحتوي الصواريخ القياسية على الوقود في مراحل منفصلة. عندما ينفد الوقود من المرحلة، يتم إسقاطها ويعود أي منهما إليها مرة أخرى أرض أو يبقى في المدار ويتحول إلى الحطام المداري.
وقال الباحث إن تقنية الأكل الذاتي يمكن أن تتيح أيضًا إنشاء صواريخ صغيرة جدًا مصممة خصيصًا للأصغر حجمًا الأقمار الصناعية، والتي يتعين عليها حاليًا الاعتماد على مهام أكبر بكثير.
قام الباحثون باختبار الصاروخ في قاعدة ماكريهانيش الجوية في اسكتلندا وأثبتوا أنه يمكن خنقه وإعادة إشعاله ونبضه. أثناء الاختبارات، أنتج الصاروخ قوة دفع تبلغ 100 نيوتن، ويعمل الباحثون بالفعل على خليفة أكثر قوة.
قصص ذات الصلة:
– تقنية “الصواريخ ذاتية الأكل” تعترض التمويل من حكومة المملكة المتحدة
– شركة ناشئة أوكرانية تجري اختبارات جديدة لمحرك صاروخ “ذاتي الالتهام”.
– تمول وكالة ناسا عمليات إعادة عينات كوكب الزهرة والمسابير بين النجوم وغيرها من تقنيات الفضاء البعيدة
“لقد تطلب الوصول إلى هذه المرحلة التغلب على الكثير من التحديات التقنية ولكننا سعداء بأداء Ouroboros-3 في المختبر،” كما يقول Krzysztof Bzdyk، باحث دراسات عليا في كلية جيمس وات للهندسة ومؤلف الورقة البحثية. قال في البيان. “من هنا، سنبدأ في النظر في كيفية توسيع نطاق أنظمة الدفع الذاتية لدعم الدفع الإضافي المطلوب لجعل التصميم يعمل كصاروخ.”
حصل الفريق على 290 ألف جنيه إسترليني (368.089 دولارًا) من وكالة الفضاء البريطانية ومجلس مرافق العلوم والتكنولوجيا في المملكة المتحدة لتطوير الصاروخ.
قدم الباحثون نتائج الجولة الأخيرة من التجارب في منتدى AIAA SciTech في أورلاندو، فلوريدا، يوم الأربعاء 10 يناير.