1398/06/31

طرحی مفهومی برای کاوشگر پرنده در جو زهره با الگوگیری از پرتوماهی

پژوهشگران دانشگاه ایالتی نیویورک در بوفالو (University at Buffalo) طرحی مفهومی برای کاوشگری پرنده که قابلیت پرواز در جو سیاره زهره را دارد به سازمان ناسا (NASA) ارائه کرده‌اند. این طرح مفهومی به‌اختصار بریز (Breeze) به معنی نسیم یا باد شمال نام گرفته است. شکل این کاوشگر از بدن پرتوماهی الگو گرفته شده...
طرحی مفهومی برای کاوشگر پرنده در جو زهره با الگوگیری از پرتوماهی

پژوهشگران دانشگاه ایالتی نیویورک در بوفالو (University at Buffalo) طرحی مفهومی برای کاوشگری پرنده که قابلیت پرواز در جو سیاره زهره را دارد به سازمان ناسا (NASA) ارائه کرده‌اند. جاوید بایندور (Javid Bayandor) استاد ایرانی دانشکده مکانیک دانشگاه ایالتی نیویورک در بوفالو مسئولیت این طرح را برعهده دارد. این طرح مفهومی به‌اختصار بریز (Breeze) به معنی نسیم یا باد شمال نام گرفته است. این نام سرواژه عبارت Bio-inspired Ray for Extreme Environments and Zonal Exploration به معنی پرتوماهی الگو گرفته شده از موجود زنده برای کاوش محیط‌های ناملایم و مداری است. شکل این کاوشگر از بدن پرتوماهی الگو گرفته شده و همچنین ساختاری قابل تورم یا باد شدن دارد. این دو ویژگی کاوشگر بریز را تبدیل به وسیله پرنده‌ای بسیار کارآمد برای بررسی جو سیاره زهره می‌کند. کاوشگر بریز برای پرواز از بادهای مداری (zonal wind) در جو سیاره استفاده می‌کند. همچنین سطح آن با صفحه‌های خورشیدی پوشانده می‌شود که برق موردنیازش را تأمین می‌کند. در ارتفاعی حدود ۵۰ کیلومتری که این کاوشگر فعالیت می‌کند بادهای مداری زهره هر چهار الی شش روز سیاره را دور می‌زنند و این کاوشگر امکان بررسی قسمت‌های شب سیاره را مانند قسمت‌های روز خواهد داشت. با حرکت به همراه بادهای مداری زهره این کاوشگر دو الی سه روز در قسمت روز سیاره بوده و برای شارژ کردن باتری‌هایش فرصت خواهد داشت. بالون‌ها در جو سیاره به مرور به سمت قطب کشیده می‌شوند ولی کاوشگر بریز با سوارشدن بر بادهای مداری سیاره از مسیر منحرف نمی‌شود.

کاوشگر بریز برای جمع‌آوری داده به زیر ابرهای غلیظ زهره می‌رود و سپس دوباره برای شارژ کردن باتری‌هایش به ارتفاع بالاتر بازمی‌گردد. از کابل‌های کششی برای کنترل حجم و شکل بدنه این کاوشگر استفاده می‌شود که با کنترل شناوری ارتفاع گرفتن و پایین رفتن در جو را ممکن می‌کند. همچنین شکل بدنه این کاوشگر که از پرتوماهی الگوبرداری شده است باعث حداکثر شدن بازده پروازی و رسیدن به سطح بالایی از کنترل‌پذیری  می‌شود که تاکنون امکان‌پذیر نبوده است. مجموعه‌ای از کابل‌های کششی برای کنترل باله‌های این کاوشگر و تنظیم چگونگی پرواز آن استفاده می‌شود.

این کاوشگر می‌تواند آب و هوای سیاره زهره و فعالیت‌های جوی آن را بررسی کند و همچنین به دنبال فعالیت‌های آتشفشانی احتمالی باشد. بعلاوه امکان نقشه‌برداری سطح زهره با پرواز در ارتفاع‌های پایین‌تر و افزایش دقت نقشه‌های موجود از این سیاره وجود دارد.این کاوشگر به ابزارهای سنجشی‌ای شامل دوربین‌های دقیق نور مرئی و فروسرخ نزدیک، مغناطیس سنج، طیف نگار، ابزاری برای سنجش ذرات معلق در جو، بادسنج و حسگرهای دما، فشار و چگالی مجهز خواهد بود. می‌توان از چند کاوشگر بریز برای افزایش میدان دید و نیز افزونگی به صورت هم‌زمان استفاده کرد. علاوه بر سیاره زهره این کاوشگر برای بررسی دیگر اجرام فضایی با جو غلیظ شامل قمر تیتان سیاره زحل و یا سیاره زمین قابل‌استفاده است.

 این طرح مفهومی در فاز نخست برنامه مفاهیم نوآورانه پیشرفته ناسا (NASA Innovative Advanced Concepts به‌اختصار NIAC) در سال ۲۰۱۹ انتخاب شده است. برنامه مفاهیم نوآورانه پیشرفته ناسا ایده‌هایی را که با ارائه مفاهیم کاملا جدید دیدگاه‌های نوینی برای مأموریت‌های آینده ناسا فراهم می‌کنند پرورش می‌دهد. سالیانه چندین طرح ارائه‌شده به این برنامه برگزیده می‌شوند و حمایت‌هایی به آن‌ها تعلق می‌گیرد.

منبع: nasa

فناوری‌های نوین | کاوش‌های فضایی |

نظر شما
اخبار مرتبط

طرحی مفهومی برای لباس فضانوردی هوشمند و راحت

1398/06/24
پژوهشگران ایستگاه آزمایش‌های مهندسی تگزاس ای اند ام (Texas A&M Engineering Experiment Station) طرحی مفهومی برای لباس فضانوردی هوشمند و راحت به سازمان ناسا (NASA) ارائه کرده‌اند که کارایی...

طرحی مفهومی برای ریزکاوشگرهای جوی با الگوگیری از عنکبوت‌ها

1398/06/23
پژوهشگران دانشگاه ویرجینیای غربی (West Virginia University) در ایالات‌متحده طرحی مفهومی برای ریزکاوشگرهایی که با الگوگیری از رفتار عنکبوت‌ها قابلیت پرواز در جو سیاره‌ها را دارند به سازمان...

پربازدیدکننده ترین خبر

گامی دیگر در راستای نخستین پرتاب تجاری پاکسازی زباله‌های فضایی

شرکت آسترواسکیل (Astroscale) به تازگی اعلام کرده است که با پایان یافتن مراحل بازبینی طراحی و آزمایش زیرسامانه‌ها، وارد فاز مونتاژ، ادغام و تست (AIT) ماموریت السا-دی (ELSA-d) شده است. السا-دی نخستین ماموریت غیر دولتی پاکسازی زباله‌های فضایی در جهان است و در مدار LEO فعالیت خواهد کرد. این ماموریت شامل دو سازه فضایی ۱۸۰ و ۲۰ کیلوگرمی می‌باشد. طی این ماموریت، سازه بزرگتر با نام سرویسر (Servicer)، سازه کوچک‌تر با نام کلاینت (Client) را به طور متناوب آزادسازی و با آهنربا جذب می‌کند تا فناوری‌های لازم برای پاکسازی زباله‌های فضایی از جمله جست و جو، شناسایی، جذب و از مدار خارج کردن را به اثبات برساند. مزیت السا-دی نسبت به ماموریت‌های پاکسازی زباله فضایی در گذشته این است که زباله‌ها را به صورت نیمه‌خودکار جذب می‌کند. با نصب سازه کلاینت بر روی سرویسر در اوایل سال ۲۰۲۰، طبق برنامه‌ریزی‌ها السا-دی توسط حامل فضایی سایوز از پایگاه بایکونور قزاقستان به فضا پرتاب خواهد شد.