چینی‌ها فضاپیمای یک کیلومتری می سازند!

به گزارش همشهری آنلاین و به نقل از وب‌سایت ساینس امریکن، چین در حال انجام یک تحقیق درباره ساخت فضاپیمایی بسیار بزرگ به طول تقریبی یک کیلومتر است، ولی این ایده چقدر امکان‌پذیر است و استفاده از چنین سفینه فضایی بزرگی چه سودی خواهد داشت؟

در اصل این پروژه، بخشی از فراخوان گسترده‌تری برای پیشنهادات تحقیقاتی توسط بنیاد ملی علوم طبیعی چین (NSFC) محسوب می‌شود؛ آژانس تحقیقاتی که زیر نظر وزارت علوم و فناوری چین مدیریت می‌شود. در طرح تحقیقاتی که در وب‌سایت این بنیاد منتشر شده، چنین سفینه‌ای به‌عنوان «تجهیزات راهبردی اصلی هوافضا برای استفاده از منابع فضایی در آینده، کاوش در اسرار جهان و زندگی طولانی‌مدت در مدار زمین» توصیف شده است.

این بنیاد از دانشمندان خواسته تا در مورد روش‌های طراحی جدید و سبک‌وزنی تحقیق کنند که بتواند مقدار مصالح ساختمانی را که باید در مدار زمین قرار بگیرد محدود کند. همچنین تکنیک‌های جدیدی را برای مونتاژ ایمن چنین سازه‌های عظیمی در فضا پیشنهاد کنند.

در صورت تأمین بودجه، امکان‌سنجی طرح به مدت ۵سال اجرا می‌شود که بودجه آن ۱۵ میلیون یوان (معادل تقریبی ۲میلیون و ۳۰۰هزار دلار) خواهد بود. در حالی که این پروژه ممکن است یک طرح علمی - تخیلی به‌نظر برسد، اما «می‌سن پک»، کارشناس ارشد ناسا، آن را خیلی هم دور از واقعیت نمی‌بیند و می‌گوید چالش اصلی در این پروژه بیشتر مهندسی است تا علوم بنیادی.

او که استاد مهندسی هوافضا در دانشگاه کرنل است در این خصوص گفت: «فکر می‌کنم این طرح کاملا امکان‌پذیر باشد. من مشکلات را غیرقابل حل شدن نمی‌دانم، بلکه مشکل را مقیاس کار توصیف می‌کنم.» بنابر گفته پک، بزرگ‌ترین چالش این طرح، هزینه بسیار زیاد پرتاب اجسام و مواد به فضا است. به گفته او، ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) که پهنای آن ۱۱۰متر بوده، تقریبا ۱۰۰میلیارد دلار هزینه داشته است. بنابراین، ساختن چیزی در حدود ۱۰برابر آن، حتی ثروتمندترین کشورها را نیز تحت تاثیر فشار مالی قرار خواهد داد.

پک می‌افزاید: «البته، همه‌چیز در اینجا به نوع ساختاری که چینی‌ها برای این فضاپیما در نظر گرفته‌اند، ارتباط دارد. ایستگاه فضایی بین‌المللی برای اسکان انسان طراحی شده است که باعث افزایش قابل توجه جرم می‌شود. تکنیک‌های ساختمانی می‌تواند هزینه ساخت و ورود چنین سفینه فضایی بزرگی به فضا را کاهش دهد. در این میان متداول‌ترین رویکرد، ساخت قطعات بر روی زمین و سپس مونتاژ آنها در مدار است. دقیقا مشابه بازی‌های لگو، ولی فناوری چاپ سه‌بعدی می‌تواند مواد اولیه جمع‌وجور را به اجزای ساختاری با ابعاد بسیار بزرگ‌تر در فضا تبدیل کند.»

بیشتر بخوانید:

• چین سه فضانورد را به ایستگاه فضایی خودش می‌فرستد

به گفته پک، یک گزینه جذاب‌تر می‌تواند تهیه مواد اولیه از سطح ماه باشد. نیروی جاذبه ماه کمتر از زمین است و پرتاب مواد از سطح آن به فضا بسیار آسان‌تر خواهد بود. با این وجود، این امر ابتدا به زیرساخت پرتاب روی سطح ماه نیاز دارد و بدین ترتیب در کوتاه‌مدت نمی‌تواند گزینه ایده‌آلی محسوب شود.

سفینه بزرگ، مشکلات بزرگ

ساخت فضاپیمایی با چنین ابعاد بزرگی به طور حتم با مشکلات منحصربه‌فردی دست به گریبان  خواهد بود. پک در این خصوص توضیح می‌دهد که هر گاه یک فضا تحت فشار قرار بگیرد، چه از طریق مانور در مدار زمین یا از راه برخورد و اتصال با دیگر فضاپیماها، کل این حرکت به ساختار سفینه فضایی منتقل می‌شود و شاهد ارتعاش و خم شدن آن خواهیم بود.

به همین دلیل فضاپیما برای مقابله با این ارتعاش‌ها به ضربه‌گیر یا کنترل فعال نیاز دارد. همچنین، طراحان باید درباره سقف پرواز سفینه نیز تصمیم‌گیری کنند. در ارتفاع‌های پایین‌تر، مدام به فضاپیما فشار وارد می‌شود تا در مدارهای پایدارتر قرار بگیرد.