تعمیر کاوشگر مشتری از فاصله ۵۹۰ میلیون کیلومتری

0 6
مهندسان ناسا با استفاده از یک روش خاص، دوربین فضاپیمای جونو را که در مدار مشتری قرار دارد و در فاصله‌ ۵۹۰ میلیون کیلومتری زمین است، تعمیر کردند. این تعمیرات شامل فرآیندی به نام بازپخت بود که در آن مواد را حرارت داده و سپس به آرامی خنک می‌کنند تا آسیب‌های ناشی از تشعشعات را کاهش دهند. نقص احتمالی در تنظیم‌کننده ولتاژ دوربین شناسایی شد.

دوربین کاوشگر جونو (Juno)، که یکی از تجهیزات کلیدی در فضاپیمای روباتیک جونو است و در حال حاضر در اطراف مشتری در حال کاوش است، آسیب دیده بود؛ این دوربین که بر روی فضاپیمایی نصب شده، برای عکاسی از ابرها و قمرهای مشتری استفاده می‌شود و مجهز به فیلترهای مادون قرمز است که امکان نمایش جزئیات ابرها را فراهم می‌کند.

همچنین، این دوربین دارای ویژگی منحصربه‌فردی است که امکان ثبت تصاویر واضح را حتی در شرایط کم‌نور فراهم می‌آورد و یک زاویه دید گسترده دارد که به منظور بررسی ویژگی‌های سطح مشتری و قمرهای آن طراحی شده است.

اما این دوربین‌ها در برابر فشار، ضربه، گرما و تابش‌های شدید آسیب‌پذیر هستند. میدان مغناطیسی قوی مشتری ذرات باردار را به دام می‌اندازد و کمربندهای تابشی کشنده‌ای ایجاد می‌کند که می‌تواند به سرعت دوربین‌ها را از کار بیندازد و عمر آن‌ها را کوتاه کند. این تابش به اندازه‌ای است که می‌تواند انسان را در عرض دو و نیم ساعت از بین ببرد. برای محافظت از دوربین‌ها و تجهیزات فضایی در نزدیکی مشتری، به سپرها و محافظ‌های خاصی نیاز است.

پیشرفت‌های فناوری در حوزه‌ تعمیرات از راه دور در فضا

فضاپیمای جونو در یک مدار بسیار بیضوی ۵۳.۵ روزه به دور مشتری می‌چرخد. این مدار، جونو را به طور مکرر به داخل کمربندهای تابشی نزدیک زمین مشتری می‌فرستد که این کار برای انجام ماموریت اکتشافی آن ضروری است. تابش‌های موجود در این کمربندها می‌توانند به سرعت تراشه‌های دوربین را از بین ببرند، اما برای محافظت از دوربین در برابر این تابش‌های خطرناک، کل دوربین در یک محفظه زرهی قرار داده شده است.

ناسا دوربین جونو را با تکنیک حرارتی نوآورانه تعمیر کرد
ناسا دوربین جونو را با روش حرارتی نوآورانه تعمیر کرد

طبق اعلام ناسا، این سامانه در ۳۴ گردش اول که ماموریت اصلی جونو را تشکیل می‌دادند، به خوبی کار می‌کرد، اما پس از ۴۷ بار گردش تشعشعات به شدت به قطعات الکترونیکی آسیب زدند. تصاویر ارسالی به زمین کاملا بی‌کیفیت بودند تا اینکه در گردش پنجاه و ششم تمام تصاویر ارسالی خراب شدند.

بر اساس تحقیقات، مشکل دوربین به رگولاتور ولتاژ در منبع تغذیه دوربین مربوط بود. با این حال، تعمیر و جداسازی سنتی دوربین از راه دور امکان‌پذیر نبود. مهندسان به جای آن از فرآیند حرارتی استفاده کردند که با استفاده از حرارت، ساختار ریز مواد را تغییر می‌دهند.

این روش که در آن، شکنندگی فلزات دستکاری شده بیش از حد با گرم کردن و خنک کردن در جهت معکوس برطرف می‌شود، یک فرآیند مهم در مهندسی مواد است. استفاده از این روش برای بازیابی خواص فلزات، به ویژه در تجهیزات فضایی مانند دوربین‌های مریخ‌نورد، حیاتی است.

ناسا با روشن کردن هیترها و رساندن دمای داخلی دوربین به ۳۵ درجه سانتی‌گراد، از عملکرد صحیح دوربین در محیط‌های سرد و خشن فضا اطمینان حاصل می‌کند. این فرآیند نه تنها باعث افزایش طول عمر تجهیزات می‌شود، بلکه از صحت داده‌های جمع‌آوری شده نیز محافظت می‌کند.

مهندسان برای تنظیم دما به طور مناسب از ترموستات استفاده کردند. این روش در حالی که تا حدی موثر بود، اما باعث ایجاد خطوط و جلوه‌های مزاحم بیشتری در تصاویر شد؛ بنابراین، ترموستات به عنوان یک راه‌حل مکمل برای کنترل دما به کار گرفته شد تا از این مشکلات جلوگیری شود.

در ۳۰دسامبر۲۰۲۳، فضاپیمای جونو در فاصله ۱۵۰۰ کیلومتری از قطب شمال قمر آتشفشانی، آیو قرار گرفت. در این زمان، تصاویر با کیفیت اصلی خود بازسازی شدند و دوربین جونو تصاویر واضحی از بلوک‌های کوهستانی پوشیده از یخ دی‌اکسید گوگرد ثبت کرد. ناسا در حال حاضر در حال آزمایش این روش در سامانه‌های دیگر جونو است. این روش بازسازی دو سال پیش توسط ناسا پیاده‌سازی شد، اما اخیرا فاش شده است.
منبع farsnews
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=96274
مطالب پیشنهادی اسپاش
دیدگاه شما چیست؟