1399/03/06

استفاده از امواج مایکروویو برای تأمین نیروی پرتاب حامل‌های فضایی

محققانی از دانشگاه تسوکوبا (University of Tsukuba) ژاپن در حال توسعه روشی هستند که در آن تأمین نیروی پرتاب حامل‌های فضایی از طریق انتقال امواج مایکروویو به‌عنوان مکلمل و یا حتی جایگزینی کامل آن با سوخت‌های شیمیایی انجام می‌شود. آ‌ن‌ها برای توسعه این روش، امواج مایکروویو را توسط یک آنتن زمینی به آنتن...
استفاده از امواج مایکروویو برای تأمین نیروی پرتاب حامل‌های فضایی

در سراسر جهان هزینه‌های گزافی صرف پرتاب حامل‌های فضایی برای قرار دادن محموله‌های مختلف در مدار می‌شود، به‌طوری که هزینه پرتاب هر یک گرم محموله را معادل هزینه خریدن یک گرم طلا درنظر می‌گیرند. اکنون محققانی از دانشگاه تسوکوبا (University of Tsukuba) ژاپن در حال توسعه روشی هستند که در آن تأمین نیروی پرتاب حامل‌های فضایی از طریق انتقال امواج مایکروویو به‌عنوان مکلمل و یا حتی جایگزینی کامل آن با سوخت‌های شیمیایی انجام می‌شود. آ‌ن‌ها برای توسعه این روش، امواج مایکروویو را توسط یک آنتن زمینی به آنتن نصب‌شده روی حامل‌های فضایی کوچک منتقل کرده و نتایج کار را ثبت کردند. آنتن‌ زمینی و آنتن نصب‌شده روی حامل‌ها دارای ابعادی یکسان بودند.

استفاده از امواج مایکروویو برای تأمین نیروی پرتاب حامل‌های فضایی

حامل‌های فضایی مورد استفاده در این پژوهش

کوهی شیمامورا (Kohei Shimamura)، نویسنده ارشد این پژوهش، در‌این‌باره می‌گوید: «ما با انجام این کار قصد آزمایش امکان اسفاده از این روش را داشتیم و گام مهم بعدی این است که استفاده از چنین روشی را در پرتاب‌ حامل‌های فضایی عملی کنیم.» به‌گفته شیمامورا برای عملی شدن این روش به یک آنتن بزرگ زمینی و یک گیرنده کوچک امواج روی حامل فضایی و همچنین شیوه انتقالی با تمرکز متنوع و نه فقط متمرکز روی یک نقطه نیاز است؛ چراکه حامل هنگام پرتاب حرکت می‌کند و شیوه انتقال امواج می‌بایست از چنین قابلیتی برخوردار باشد.

محققان در مطالعه جامع خود راندمان‌ها را در مسافت‌‌های کوتاه محاسبه کردند که شامل این موارد می‌شدند: یک مولد امواج مایکروویو زمینی (۵۱٪)، منبع تغذیه بی‌سیمی که امواج را به سامانه پیشران حامل ارسال می‌کند (۱۴٪)، یک آنتن دریافت‌کننده امواج روی حامل (۳۴٪) و ابزار پیشرانشی که از انرژی مایکروویو برای گرم کردن پیشرانه حامل استفاده می‌کند (۶٪). محققان می‌توانند با استفاده از این اعداد، محاسبات را در مسافت‌های طولانی‌تر (که در شرایط پرتاب حامل نیاز است) انجام دهند.

پژوهشگران عموماً بر این باورند که یک حامل فضایی برای دستیابی به پایین‌ترین مدار، به‌ازای هر کیلوگرم محموله به یک مگاوات نیروی پیشران به‌دست آمده از امواج نیاز دارد؛ نیرویی که تقریباً معادل توان تولید نیروی ۱۰ اتومبیل می‌باشد. البته هنوز برای این سؤال که آیا شیوه انتقال امواج مایکروویو در واقعیت به‌اندازه کافی کارآمد است یا خیر، پاسخ مناسبی ارائه نشده است.

منبع: spacedaily
سازمان ها | University of Tsukuba
افراد | Kohei Shimamura

ماهواره‌بر و پرتاب | فناوری‌های نوین | اقتصاد فضایی |

نظر شما
اخبار مرتبط

بررسی نحوه واکنش پیشرانه‌های سوخت جامد الکتریکی به دماهای بالا

1398/12/21
پیشرانه‌های سوخت جامد الکتریکی به‌عنوان گزینه‌ای ایمن برای علم پایروتکنیک (Pyrotechnics)، معدنکاری و همین‌طور ایجاد نیروی رانش در فضا مورد بررسی قرار می‌گیرند، زیرا تنها با یک جریان الکتریکی...

توسعه پیشرانه‌ای که از آب برای تولید نیروی پیشران استفاده می‌کند

1399/02/04
با توجه به رشد روزافزون تقاضا در بازار ماهواره‌های کوچک از یک طرف و بالا بودن هزینه‌های مأموریت‌های فضایی با وجود پرریسک بودن آن‌ها از طرف دیگر، یک راه‌حل متداول برای رفع چنین مشکلاتی استفاده...

پروژه اروپا برای توسعه ایده استفاده از ید جهت تولید نیرو در پیشرانه‌های الکتریکی

1399/02/17
اخیراً پروژه‌ای موسوم به iFACT (سرواژه عبارت iodine Fed Advanced Cusp field Thruster) در آلمان و با حمایت مالی کمیسیون اروپا (European Commission) راه‌اندازی شده تا استفاده از ید به‌عنوان...

طرح جدید موتور فضاپیما با هدف کاهش مصرف سوخت و وزن+فیلم

1399/02/23
برای پرتاب یک فضاپیما به فضا سوخت بسیار زیادی لازم است. به‌عنوان مثال، برای ارسال شاتل فضایی ناسا به مدار بیش از ۳.۵ میلیون پوند سوخت نیاز بود که تقریباً ۱۵ برابر سنگین‌تر از یک نهنگ آبی...

پربازدیدکننده ترین خبر

شکست راکت لب در سیزدهمین مأموریت پرتاب الکترون منجر به نابودی هفت ماهواره شد+فیلم

شرکت آمریکایی راکت لب (Rocket Lab) در سیزدهمین پرتاب ماهواره‌بر الکترون (Electron) خود شکست خورد و علاوه‌بر ماهواره‌بر، هر هفت ماهواره این مأموریت از بین رفتند. الکترون روز شنبه ۴ژوئیه (۱۴تیر) ساعت ۱۷:۱۹ به‌وقت منطقه زمانی شرقی (ET) از پایگاه پرتاب راکت لب در کشور نیوزلند به فضا پرتاب شد و دقایق ابتدایی مأموریت ظاهراً مطابق برنامه‌ریزی‌ها پیش رفت. دوربین‌های نصب‌شده روی الکترون ویدئوهایی را تا حدود شش دقیقه پس از پرتاب ضبط کرده‌اند که پس از شش و نیم دقیقه اعلام شد در این مأموریت مشکلی رخ داده و راکت لب در این عملیات ناکام ماند.