لا يأخذ المرء مكعبيين ويفركهما معًا لصنع كهرباء ثابتة. بدلاً من ذلك ، ترسلهم في رحلة فضائية قصيرة إلى مدار أرضي منخفض (LEO) وتبعدهم عن بعض المسافة والفويل ، لديك تلسكوب. هذه هي خطة مهندسي مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا وكذلك ما تخيله العديد من الآخرين.
Cubesats هي واحدة من الجنون الكبيرة في صناعة الفضاء الجديدة. ولكن كل ما تم نقله حتى الآن تقريبًا عبارة عن مكعبات بسيطة بدون دفة تلتقط الصور عندما يتم توجيهها بشكل صحيح. يخطط مهندسو GSFC لإعطاء مكعبين تحكمًا كبيرًا في مواقعهم بالنسبة لبعضهم البعض والكون المحيط بهم. مع وجود أحدهما يحمل تلسكوب والآخر قرصًا يمسح الشمس الساطعة ، فإن تلسكوب المكعبات الخاصة بهم سوف يفعل ما لا يستطيع حتى تلسكوب هابل الفضائي الحصول عليه مقابل أموال أقل بكثير.
1U ، 3U ، 9U - هذه كلها مكعبات بأحجام مختلفة. تشترك جميعها في حجم الوحدة 1. مكعبات 1U هي 10 × 10 × 10 سنتيمترات مكعبة. سيحتوي المكعب بهذا الحجم على لتر واحد من الماء (حوالي لتر واحد) وهو كيلوغرام بالوزن. أو استبدل تلك المياه بهيدرازين ولديك ما يقرب من 1 كيلوغرام من وقود الصواريخ أحادي الدفع الذي يمكن أن يأخذ مكعبا مكعبا.
لا يرغب مهندسو الطيران في GSFC ، بقيادة نيراف شاه ، في الذهاب بعيدًا ، فهم يريدون فقط النظر إلى الأشياء البعيدة باستخدام مكعبين. سيستخدم تصميمها أحدها كمقراب - بعض البصريات وكاشف جيد - وسيقف المكعبات الأخرى على بعد حوالي 20 مترًا ، حيث يخططون ، ويعملون كنسخة تقريبية. سيعمل مكعبات الإكليل كقناع شمسي ، وقرص غامض لحجب الأشعة الساطعة من سطح الشمس بحيث يمكن لتلسكوب المكعبات أن يبدو بدقة عالية في الاكليل وحافة الشمس. بالنسبة لهؤلاء المهندسين ، يتمثل التحدي في الحفاظ على محاذاة المكعبين بدقة والإشارة إلى هدفهم.
فقط التلسكوبات الفضائية المخصصة لرصد الشمس مثل SDO و STEREO و SOHO قادرة على حجب الشمس ، ولكن تبايناتها محدودة. يؤدي فصل الفقرة التاجية عن البصريات إلى تحسين ملحوظ في مدى إمكانية النظر إلى حافة كائن ساطع. مع اقتراب قناع الكورنوجراف من البصريات ، سيظل الضوء الأكثر سطوعًا يصل إلى البصريات وأجهزة الكشف ويغمر ما تريد رؤيته حقًا. يمكن للتكنولوجيا التي طورها شاه وزملاؤه أن تكون من رواد مسار التلسكوبات الفضائية المستقبلية التي ستبحث عن كواكب بعيدة حول نجوم أخرى - وأيضًا باستخدام فقرة تكشف عن الكواكب المخفية.
تلقى المهندسون استثمارًا بقيمة 8.6 مليون دولار من وكالة مشروع البحث المتقدم للدفاع (DARPA) ويعملون بالتعاون مع Emergent Space Technologies ومقرها ميريلاند.
إن التحدي الذي يواجهه مهندسو GSFC هو إعطاء قطعتين صغيرتين من التوجيه والملاحة والتحكم (GN&C) جيدًا مثل أي مركبة فضائية قياسية قد طارت. يخططون لاستخدام التكنولوجيا الجاهزة وهناك العديد من الشركات الصغيرة وحتى الكبيرة التي تطور وتبيع قطع مكعبات.
هذه فترة فرز لقطاع المكعبات ، إن شئت ، من صناعة الفضاء الجديدة. بالفرز من خلال المكونات الجاهزة ، سيختار مهندسو GSFC بقيادة شاه الأفضل في فئتها. الأجزاء التي يحتاجون إليها هي أشياء مثل أجهزة استشعار الشمس الصغيرة وأجهزة استشعار النجوم وحزم الليزر وأجهزة الكشف الصغيرة لتلك الحزم وأجهزة قياس التسارع والجيروسكوبات الصغيرة أو عجلات الزخم وكذلك أنظمة الدفع الصغيرة. صناعة المكعبات قريبة جدًا من تجهيز كل هذه المشاكل كقاعدة قياسية. والسؤال إذن هو ماذا تفعل مع الأقمار الصناعية الصغيرة في المدار الأرضي المنخفض (LEO). إن التلسكوبات لرصد الأرض تحرز تقدماً بالفعل فيما يلي نطاقات علم الفلك. هناك أيضًا خطط للمغامرة إلى الفضاء بين الكواكب مع مجسات فضائية صغيرة وقادرة على مكعبات.
ما إذا كان يمكن للمرء الحفاظ على ربح لشركة مبنية على مكعبات لا يزال سؤالًا كبيرًا. في الوقت الحالي ، يحقق أولئك الذين يبنون مكعبات وفقًا لمواصفات العملاء ربحًا ، ويحقق أولئك الذين يقومون بالاختيارات والمعاول الصغيرة للمكعبات أرباحًا. قد تكون الصناعة الصغيرة مفرطة في البناء والتي قد تكون في اللغة الاقتصادية طبيعية فقط. ستفشل العديد من الشركات الناشئة الصغيرة. ومع ذلك ، بالنسبة للباحثين في الجامعات والمنظمات البحثية مثل وكالة ناسا ، فإن المكعبات لديها القدرة على البقاء لأنها تقلل التكلفة من خلال كتلتها وحجمها المنخفض ، وانخفاض تكلفة المكونات لجعلها تعمل. ستحدد جهود GSFC مدى سرعة بدء المكعبات في القيام بعمل حقيقي في مجال علم الفلك. إن التحكم في الموقف وإضافة الدفع هو الشيء الكبير التالي في تطوير المكعبات.
المراجع:
