بعد الوصول إلى القمر، فإن الوجهة التالية للبشرية هي المريخ، ما يطرح تحديات جديدة تمامًا في رحلات الفضاء السريعة لمسافات طويلة.

في خطوة كبيرة نحو نقل أحمال ثقيلة عبر النظام الشمسي في وقت قصير، أعلنت وكالة الفضاء الأمريكية ناسا عن اختبار ناجح آخر لمحرك صاروخي مبتكر بثقة كافية للوصول إلى الكوكب الأحمر.

وضع اختبار نموذج المحرك النابض بالتفجير الدوار (RDRE) في مركز التحليق الفضائي التابع لوكالة ناسا في ولاية ألاباما سجلًا جديدًا لهذه التكنولوجيا، إذ حقق قوةً بلغت 25,810 نيوتن لمدة 251 ثانية.

وهذا يتفوق على القوة التي حُقِّقَت في اختبار المحرك الصاروخي عام 2022، إذ استطاع توليد 17,800 نيوتن من الدفع لمدة تقارب الدقيقة، وتُحقق من النتائج في أوائل عام 2023.

في نهاية المطاف، الهدف هو بناء محرك RDRE من فئة 44 كيلو نيوتن قابل لإعادة الاستخدام بالكامل لتحسين محركات الصواريخ السائلة التقليدية.

يقول مهندس أجهزة الاحتراق توماس تيزلي الذي يقود مشروع RDRE في مركز مارشال للطيران الفضائي: «تمكن RDRE من القفزة الكبيرة في كفاءة التصميم».

ما يجعل RDRE ثوريًا هو أنه يستخدم انفجارًا مستمرًا يدور حول قناة على شكل حلقة، ويُغذَّى بخليط من الوقود والأكسجين اللذين يُشعلان بواسطة كل انفجار يمر.

طُوَّرَت واختُبِرَت هذه التكنولوجيا لسنوات، وفي المختبرات المعملية منذ عام 2020، ولكن يظهر العلماء الآن أنها مستقرة وقابلة للإدارة بما يكفي لاستخدامها في الصواريخ الفعلية التي ستأخذنا إلى الفضاء.

يستخدم RDRE كمية أقل من وقود الدفع من محركات الصواريخ التقليدية، وهو أكثر بساطة من حيث الآليات والمعدات الخاصة به، وهذا يعني أن الذهاب إلى الفضاء سيصبح أرخص، وسيصبح من الممكن السفر إلى مسافات أبعد.
نحن نعلم أن استكشاف الفضاء يكلف الكثير، وهذا سيمثل تطورًا كبيرًا فيما يتعلق بكمية الوقود اللازمة للوصول إلى مسافات طويلة.

من الملحوظ أيضًا أن وكالة ناسا قد استخدمت تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنتاج قطع آلة مخصصة قوية بما يكفي لتحمل الحرارة والضغط الشديد المرتبطين بتصميم RDRE.

يقول المهندسون الذين يقفون وراء الاختبار إنهم يفهمون الآن فهمًا أفضل كيف يمكن توسيع الحرق وتكييفه لدعم مستويات مختلفة من الدفع، وأنواع مختلفة من نظام المحرك، وفئات مهمات مختلفة.

تأمل ناسا أن يضع أول شخص قدميه على التربة المريخية في أوائل الثلاثينيات من القرن الواحد والعشرين. لا تزال هناك العديد من العقبات التي يتعين التغلب عليها من حيث الوصول إلى المريخ والبقاء بمجرد وصولنا إليه، ولكن وجود وسيلة دفع فعالة يساعد على حل واحدة من العقبات الأكثر أهمية.

يقول تيزلي: «تبين لنا أننا أقرب إلى صنع أنظمة دفع خفيفة الوزن ستسمح لنا بإرسال مزيد من الكتلة والحمولة إلى الفضاء السحيق، وهو جزء حاسم من رؤية ناسا من القمر إلى المريخ».

اقرأ أيضًا:

عندما خدعنا المريخ بوجود حياة على سطحه: 15 دليلًا غريبًا كان يُعتقد أنها آثار حياة على كوكب المريخ

كيف لمركبة فضائية صغيرة جدًا أن تصل إلى المريخ بسرعة؟

ترجمة: محمد فواز السيد

تدقيق: باسل حميدي

المصدر