كان لمركبة “أوروبا كليبر” التابعة لناسا والتي تبلغ تكلفتها 5 مليارات دولار، طريقًا صعبًا للوصول إلى الفضاء. كيف تحولت الصواريخ وأكثر من ذلك لإطلاقها إلى كوكب المشتري

عندما تقوم بالشراء من خلال الروابط الموجودة في مقالاتنا، قد تحصل شركة Future وشركاؤها المشتركون على عمولة.

انطلقت أخيرًا مهمة أوروبا كليبر التابعة لناسا اليوم (14 أكتوبر) من مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا. وعندما تصل إلى وجهتها في عام 2030، ستقوم المركبة الفضائية بالتحقيق في قمر كوكب المشتري المحيطي أوروبا، والذي ربما يكون أفضل مكان للبحث عن حياة خارج كوكب الأرض في نظامنا الشمسي.

ومع ذلك، كان الطريق إلى إطلاق كليبر وعرًا بشكل لا يصدق، حيث كان على فريق المهمة التغلب على عدد من التحديات التي أدت إلى إثارة اليوم، بدءًا من صاروخ المشاكل والإلكترونيات الخاطئة لأفعال الطبيعة الفعلية مثل إعصار ميلتون.

“لقد جلبت الأشهر التي سبقت الإطلاق تحديات غير مسبوقة بالتأكيد، لكن الفريق أظهر قدرة لا تصدق على التكيف والتصميم في التغلب على هذه التحديات،” خورخي كوبين ماسانيت، حاصل على درجة الدكتوراه. طالب في جامعة كورنيل الذي عمل مع أوروبا كليبر“، قال لموقع Space.com.

بدأت تحديات المهمة بالفعل منذ سنوات – في عام 2019، عندما تم إنشاء مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا (JPL)، حيث تم تجميع المركبة الفضائية. قلة الموظفين. كانت كليبر معرضة لخطر تجاوز الميزانية المقررة، خاصة وأن الصاروخ الذي كانت ستطلق عليه في الأصل، هو الصاروخ الداخلي التابع لناسا. نظام إطلاق الفضاء (SLS)، لم تكن جاهزة بعد. وحتى لو كان الصاروخ كان جاهزًا، حدد المهندسون مشكلة حرجة يمكن أن تجعل يوروبا كليبر غير متوافقة مع نظام SLS: المركبة الفضائية ببساطة لم يتم بناؤه لتحمل القوات سوف تواجهه أثناء الإطلاق على هذا الصاروخ بالذات.

متعلق ب: أوروبا كليبر: دليل لمهمة علم الأحياء الفلكية الجديدة لناسا

ومع نهاية عام 2020، أعطى الكونجرس كليبر بعض المرونة، مما سمح لفريق المهمة بذلك محوريًا نحو صاروخ SpaceX's Falcon Heavy. (في السابق، كان الكونجرس قد وجه وكالة ناسا لإطلاق Clipper على SLS). وقد وفر هذا بعض المال ولكنه أضاف أيضًا حوالي عامين إلى رحلة المهمة نحو كوكب المشتري، لأن فالكون الثقيل ليست قوية مثل SLS؛ ومن المقرر أن يصل كليبر إلى عملاق الغاز في أبريل 2030.

وفي الآونة الأخيرة، في وقت سابق من هذا العام، اكتشف فريق المهمة عيبًا خطيرًا محتملاً في إلكترونيات المركبة الفضائية. مجموعة معينة من القطع المعروفة باسم ترانزستورات التأثير الميداني لأشباه الموصلات من أكسيد المعدن، أو “MOSFETs”، والتي تعتبر ضرورية لتشغيل وإيقاف الطاقة لأجزاء مختلفة من المركبة الفضائية، فشل في بعض اختبارات النجاة من الإشعاع، والذي يوجد كثير من القريب كوكب المشتري.

قالت بوني بوراتي، نائبة عالم مشروع أوروبا كليبر في مختبر الدفع النفاث، لموقع Space.com: “المجال المغناطيسي والجسيمات المشحونة الناتجة شديدة وخطيرة في كوكب المشتري”. إن المجال المغناطيسي فائق القوة لكوكب المشتري أقوى بـ 20 ألف مرة من المجال المغناطيسي للأرض.

نشأت مشكلة الترانزستور خارج وكالة ناسا: الشركة التي تصنع الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة (MOSFET) غيرت عملية التصنيع الخاصة بها وأنتجت مجموعة لا تلبي المعايير المتوقعة للوكالة. لم يكتشف فريق كليبر ذلك إلا بعد فوات الأوان، وتم إغلاق الترانزستورات في “قبو” المركبة الفضائية، وهي علبة معدنية سميكة تحمي الأجهزة الإلكترونية الحساسة.

ولحسن الحظ، سيساعد هذا القبو في حماية تلك الترانزستورات من البيئة الإشعاعية لكوكب المشتري. وبعد إجراء المزيد من الاختبارات، قرر الفريق أن الترانزستورات يجب أن تعمل بشكل جيد بما يكفي لتحقيق أهداف المهمة الرئيسية.

وأضاف بوراتي أن أعضاء الفريق “قاموا باختبار التصلب الإشعاعي لجميع أجهزتنا الإلكترونية ودوائرها على نطاق واسع”. “نحن أيضًا نقضي معظم وقتنا بعيدًا عن الإشعاع الأكثر كثافة أثناء دوراننا حول كوكب المشتري.”

قصص ذات صلة:

– أوروبا كليبر التابعة لناسا في طريقها للانطلاق إلى القمر الجليدي لكوكب المشتري على الرغم من المخاوف من الإشعاع

– إذا كانت هناك حياة غريبة على أوروبا، فقد نجدها في الفتحات الحرارية المائية

– “معركة بكرات الثلج” قد تساعد العلماء في العثور على الحياة على قمر كوكب المشتري أوروبا

سوف يتجنب المدار الإبداعي لـ Europe Clipper حول كوكب المشتري أسوأ المناطق الإشعاعية الساخنة في معظم الأوقات، غمس بالقرب من أوروبا عشرات المرات بدلاً من الدوران حول القمر بدوام كامل.

وحتى عندما تم التعامل مع هذه المشاكل التقنية، لم تصبح الأمور أسهل. في الأسابيع القليلة الماضية، واجه الفريق إعصار هائل يضرب فلوريدا. استعدادا لفريق ميلتون قام بتأمين Clipper لحمايته من رياح العاصفة القوية.

وخلص كوبين ماسانيت إلى أن “الاستجابة لضمان سلامة كل من الفريق والمركبة الفضائية أثناء إعصار ميلتون كانت استثنائية”.

من المؤكد أن الفريق قد استعد بشكل كامل، لذا نأمل الآن أن تتمكن أوروبا كليبر من الإبحار بسهولة إلى وجهتها لكشف أسرار المحيط تحت سطح أوروبا.

Exit mobile version