ساخت سفینه فضایی بزرگ الجثه به وسیله چین با طول یک کیلومتر - وبلاگ راضانی

با ما همراه باشید و با تور ارزان چین از شگفت انگیزترین کشور دنیا دیدن کنید بر روی دیوار چین سلفی بگیرید، از قصر ممنوعه دیدن کنید و در خیابان شانگهای پیشرفته ترین آسیا قدم بزنید.

به گزارش خبرنگار ، چین در حال آنالیز چگونگی ساخت فضاپیما ی عظیم الجثه با طول 0.6 مایل (1 کیلومتر) است. اما سوالی که پیش می آید این است که این ایده چقدر امکان پذیر است و استفاده از چنین فضاپیمای غول پیکری چه فایده ای خواهد داشت؟

این پروژه بخشی از فراخوان بنیاد ملی علوم طبیعی چین برای پیشنهادات تحقیقاتی است، یک آژانس اقتصادی که به وسیله وزارت علوم و فناوری این کشور اداره می گردد. در یک طرح تحقیقاتی که در وب سایت بنیاد منتشر شده است، چنین سفینه های فضایی عظیمی به اسم تجهیزات استراتژیک اصلی هوافضا برای استفاده در آینده از منابع فضایی، کاوش در اسرار دنیا و زندگی طولانی مدت در مدار توصیف شده است.

این بنیاد از دانشمندان می خواهد تا در خصوص روش های طراحی تازه و سبک وزن که می تواند میزان مصالح ساختمانی را که باید در مدار قرار گیرد محدود نمایند و بعلاوه تکنیک های تازهی را برای مونتاژ ایمن چنین سازه های عظیم در فضا محدود نمایند تحقیق نمایند و در صورت تأمین بودجه به مبلغ 15 میلیون یوان (2.3 میلیون دلار) در طی 5 سال ساخته می گردد.

این پروژه ممکن است علمی تخیلی به نظر برسد، اما تکنسین ارشد سابق ناسا، میسون پک، گفت که این ایده دور از فکر نیست و چالش بیشتر مربوط به مهندسی این ایده است تا علم بنیادی. به گفته پک، به علت هزینه زیاد پرتاب اجسام و مواد به فضا، عظیمترین چالش هزینه است. به گفته پک، ساخت ایستگاه فضایی بین المللی (ISS)، که عرض آن 361 پا (110 متر) در عریض ترین نقطه آن است، تقریباً 100 میلیارد دلار هزینه داشته است، بنابراین ساخت چیزی 10 برابر عظیمتر، قطعا خیلی پرهزینه تر است.

با وجود اینکه ISS مجهز به تجهیزات است اما این سفینه برای اسکان انسان طراحی شده است که باعث افزایش قابل توجه جرم آن می گردد. تکنیک های ساخت وساز هم می توانند هزینه رساندن فضاپیمای غول پیکر به فضا را کاهش دهند. به گفته پک رویکرد سنتی، ساخت قطعات روی زمین و سپس مونتاژ آن ها همچون اسباب بازی لگو در مدار است اما فناوری چاپ سه بعدی می تواند مواد خام فشرده را به اجزای سازه ای با ابعاد بسیار عظیم تر در فضا تبدیل کند.

به گفته پک، یک گزینه مجذوب کننده تر این است که مواد اولیه را از ماه تهیه کنیم، که گرانش آن در مقایسه با زمین کم است، به این معنی که پرتاب مواد از سطح آن به فضا بسیار آسان تر است. با این وجود، این امر ابتدا به زیرساخت پرتاب بر روی ماه احتیاج دارد و بنابراین در کوتاه مدت گزینه ای نیست.

ساختاری با چنین ابعاد عظیم هم با مسائل منحصر به فردی روبرو خواهد شد. پک شرح داد، هر زمان که یک فضاپیما تحت فشار قرار گیرد، چه به وسیله مانور در مدار و چه به وسیله اتصال با وسیله نقلیه دیگر، حرکت به ساختار سفینه فضایی منتقل می گردد که باعث ارتعاش و خم شدن آن می گردد. او گفت که با چنین ساختار عظیمی، مدت زمان زیادی طول می کشد تا این ارتعاشات فروکش نمایند، بنابراین فضاپیما برای مقابله با این ارتعاشات به یاری ضربه گیر یا کنترل فعال احتیاج دارد.

پک گفت، طراحان بعلاوه باید هنگام تصمیم گیری در خصوص ارتفاع فضاپیما که در چه ارتفاعی بایستی با یکدیگر تعادل داشته باشند بایکدیگر تعامل نمایند. در ارتفاعات پایین تر، کشیدن از جو بیرونی، خودرو ها را کند می نماید و از آن ها می خواهد که مدام خود را به مدار پایدار برسانند. این مسئله در حال حاضر برای ISS یک مشکل است، اما پک اظهار داشت، برای ساختار بسیار عظیمتر که دارای کشش بیشتری است و احتیاج به سوخت بیشتری دارد تا به جای خود بازگردد، این یک نگرانی عمده خواهد بود. از طرف دیگر، پرتاب به ارتفاعات بسیار گران تر است و سطوح تابش هرچه بیشتر از جو زمین به سطح زمین برسد افزایش می یابد، که اگر فضاپیما انسان را در خود جای دهد، مشکل به وجود می آید.

مایکل لمبک، استاد مهندسی هوافضا در دانشگاه ایلینوی در Urbana-Champaign که در هر دو برنامه دولتی و تجاری فضایی کار نموده است، گفت: ساخت چنین ساختاری از نظر فنی ممکن است، اما به هیچ وجه عملی نمی گردد. لمبک اضافه نمود مثل این است که درباره ساخت استارشیپ انترپرایز (فضاپیمای مجموعه تلویزیونی پیشتازان فضا) صحبت کنیم. این سازه خیالی و دست نیافتنی و صحبت درباره اش جالب است؛ اما با توجه به هزینه ها، برای سطح فناوری ما خیلی واقع بینانه نیست.

لمبک گفت: با توجه به بودجه اندک پروژه تحقیقاتی ، احتمالاً فقط یک مطالعه کوچک و دانشگاهی برای ترسیم اولیه طرح های چنین پروژه ای و شناسایی شکاف های تکنولوژیکی است. برای مقایسه ، بودجه ساخت کپسول برای انتقال فضانوردان به ایستگاه فضایی بین المللی 3 میلیارد دلار بود. وی اضافه نمود: بنابراین سطح کوشش در اینجا در مقایسه با نتایج مطلوب بسیار ناچیز است.