به گزارش ثریا - به نقل از اسپیس، آژانس فضایی اروپا برنامهای علمی و نوآورانه به نام دراکو (Draco) را آغاز کرده تا برای نخستین بار بهطور مستقیم بررسی کند که در لحظات آتشین پایانی هنگام ورود یک فضاپیما به جو زمین چه اتفاقی میافتد، موضوعی که تاکنون تنها از طریق شبیهسازیها و مدلهای کامپیوتری قابل مطالعه بوده است.
فضاپیماهایی که مأموریت خود را به پایان میرسانند و از مدار زمین خارج میشوند، هنگام بازگشت به جو با نیروی شدید اصطکاک مواجه میشوند که باعث گرمای بسیار زیاد و نهایتاً سوختن و تجزیه قطعاتشان میشود. دانشمندان تاکنون برای درک این فرآیند به آزمایشهای زمینی، تونلهای بادی و مدلسازیهای محاسباتی متکی بودهاند، اما دادههای واقعی از داخل این فرآیند در فضا بسیار محدود بوده است.در پاسخ به این کمبود اطلاعات، آژانس فضایی اروپا مأموریت دراکو را تصویب کرده است: فضاپیمایی کوچک در حدود ۱۵۰ تا ۲۰۰ کیلوگرم که با حدود ۲۰۰ حسگر و ۴ دوربین طراحی میشود تا همه مراحل ورود به جو را ثبت کند، از افزایش دما گرفته تا تنشهای وارد بر بدنه و فشارهای محیطی.فضاپیما قرار است در سال ۲۰۲۷ پرتاب شود و پس از حدود ۱۲ ساعت در مدار زمین، مسیرش را طوری تنظیم کند که بهصورت کنترلشده وارد جو شود و دادهها را تا ۲۰ دقیقه قبل از رسیدن به اقیانوس و سقوط نهایی انتقال دهد. این اطلاعات میتواند برای اعتبارسنجی مدلهای پیشبینی برخورد قطعات با جو و بهبود طراحی فضاپیماهای آینده بسیار ارزشمند باشد.
یکی از اهداف این پروژه این است که ساخت فضاپیماهایی بهگونهای باشد که در پایان عمرشان بهطور کامل در جو بسوزند و باقیمانده خطرناکی برای فضا یا زمین ایجاد نکنند، رویکردی که در چارچوب برنامه بزرگتر «پایان زباله فضایی» دنبال میشود.در حالی که هنوز بسیاری از جزئیات این مأموریت قابل بررسی است، دادههای بهدستآمده از دراکو میتواند یک نقطه عطف در دانش ما درباره چگونگی نابودی یک فضاپیما در جو زمین باشد، اطلاعاتی که برای طراحی بهتر، ایمنی بیشتر و کاهش زبالههای فضایی در دهه آینده اهمیت دارد.آژانس فضایی اروپا امیدوار است این پروژه بتواند طراحی سپرهای حرارتی پیشرفتهتر و فضاپیماهای مقاومتر را در آینده ممکن کنند. این اطلاعات همچنین میتوانند برنامهریزی ورود کنترلشده ماهوارهها و کاهش زبالههای فضایی را بهینه کنند و به دانشمندان کمک کنند تا مدلهای شبیهسازی ورود به جو را با دقت بیسابقهای اعتبارسنجی کنند.
چرا مطالعه ورود به جو اهمیت دارد؟وقتی یک ماهواره یا فضاپیما مأموریتش را به پایان میرساند، به دلیل اصطکاک شدید با جو، در دماهای بسیار بالا میسوزد و تجزیه میشود. این فرآیند را ورود به جو مینامند و میتواند تا بیش از ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد دما تولید کند، دماهایی که مواد مختلف را به سرعت میسوزانند یا تبخیر میکنند.اگرچه بخش عمدهی فضاپیماها در جو میسوزند، برخی قطعات میتوانند تا سطح زمین برسند. به همین دلیل در طراحی مأموریتها و فضاپیماها، تلاش میشود بازگشت آنها کنترلشده و در مناطق دور از جمعیت انجام شود، همانطور که در بازگشت کنترلشده ماهواره ERS‑2 توسط خود آژانس فضایی اروپا انجام شد، ورود به جو بهگونهای که قطعات باقیمانده در اقیانوس سقوط کردند و خطر انسانی ایجاد نکردند.آژانس فضایی اروپا همچنین تحت برنامه Zero Debris تلاش میکند تا با طراحی بهینه، میزان باقیمانده و زبالههای فضایی را کاهش دهد، چالشی که در دهههای اخیر با افزایش تعداد ماهوارهها و تکههای زباله در مدار زمین اهمیت بیشتری یافته است.
منبع ک فضا پیما