في إنجاز جديد يعزز طموحات استكشاف الفضاء، أعلنت وكالة الفضاء الأمريكية «ناسا» إجراء اختبارات لتقنية مبتكرة تُعرف بـ«الحجاب الشمسي الطائر» وتُعد ثورة محتملة في مجال الطاقة الفضائية، تهدف إلى توفير مصدر طاقة مستدام وفعّال يمكن أن يغير قواعد السفر عبر الفضاء، وربما يُنهي التحديات الباهظة التكلفة والمحفوفة بالمخاطر المرتبطة بتزويد المركبات الفضائية بالطاقة.
«الحجاب الشمسي الطائر» هو نظام دفع يعتمد على الأشرعة الشمسية، التي تستغل ضغط الفوتونات المنبعثة من الشمس لتحريك المركبات الفضائية، ويتكون النظام من أشرعة عاكسة كبيرة مصنوعة من مواد مركبة خفيفة الوزن، تمتد على مساحة تقارب نصف ملعب تنس (حوالى 80 متراً مربعاً) وهذه الأشرعة، المدعومة بصوارٍ مركبة مبتكرة، تم نشرها بنجاح في مدار منخفض حول الأرض، حيث يخضع النظام حالياً لاختبارات دقيقة.
ووفقاً لـ«ناسا» فإن المهمة تركز على تقييم أداء الصواري والأشرعة، مع التحقيق في انحناء طفيف تم رصده في إحدى الصواري، النظام يعمل حالياً في وضع توفير الطاقة، إذ يتم إعادة توجيه المركبة لضمان تعرض الألواح الشمسية لأشعة الشمس بشكل مثالي، كما يتم التركيز على تفعيل نظام التحكم في الموقف لتحسين الاتصال مع المحطات الأرضية، ما يتيح توجيه الهوائي بدقة أكبر خلال نوافذ الاتصال القصيرة.
أهمية الاختراع
تُعد «الأشرعة الشمسية» بديلاً واعداً لأنظمة الدفع التقليدية التي تعتمد على الوقود الكيميائي أو النووي، والتي تتطلب كميات كبيرة من الوقود وتُشكل تحديات لوجستية معقدة، من خلال الاستفادة من طاقة الشمس، يمكن للحجاب الشمسي توفير دفع مستمر دون الحاجة إلى إعادة التزود بالوقود، ما يجعله حلاً اقتصادياً ومستداماً للمهمات طويلة الأمد إلى القمر، والمريخ، وحتى ما هو أبعد، وقد هذه التقنية المركبات الفضائية من السفر لمسافات شاسعة بتكلفة أقل وبأمان أكبر، ما يُعزز إمكانيات استكشاف الكواكب البعيدة.
تحديات وخطوات مستقبلية
على الرغم من النجاح الأولي في نشر الأشرعة، تواجه المهمة تحديات تقنية، مثل ضبط نظام التحكم في الموقف ومعالجة الانحناء في الصواري، ويعمل فريق «ناسا» على تحليل البيانات التي تُجمع من الكاميرات المثبتة على المركبة، والتي تُظهر الأشرعة العاكسة في الفضاء، وستكون الخطوة التالية هي إعادة تنشيط النظام بالكامل لاختبار قدرته على المناورة والحفاظ على الاستقرار في المدار.
وتأمل «ناسا» أن تُمهد هذه التجربة الطريق لتطبيقات أوسع للأشرعة الشمسية في المهمات المستقبلية، بما في ذلك استكشاف الفضاء العميق ونشر الأقمار الصناعية النانوية، كما تُشير التقارير إلى أن نجاح هذا النظام قد يُلهم تطوير تقنيات مماثلة لتوليد الطاقة في الفضاء ونقلها إلى الأرض.
تأثير محتمل على استكشاف الفضاء
يُنظر إلى «الحجاب الشمسي الطائر» على أنه خطوة نحو تحقيق طاقة لا نهائية في الفضاء، إذ يمكن للأشرعة الشمسية أن توفر مصدر طاقة لا ينضب طالما أن الشمس مشرقة، وقد يقلل هذا الابتكار من الاعتماد على الموارد الأرضية ويُعزز الاستقلالية في المهمات الفضائية، ما يجعل السفر إلى أنظمة نجمية بعيدة احتمالاً واقعياً في المستقبل.
