1 يوليو 2026 14:50 مساء
|
آخر تحديث:
1 يوليو 15:12 2026
باحثو نوتنغهام يطورون أشرعة نافذة تدفع المركبات دون وقود بانكسار الضوء وتعلم آلي لتصاميم مرنة وتطبيقات للحطام وكوبسات
طور باحثون في جامعة نوتنغهام البريطانية، تقنية مبتكرة لدفع المركبات الفضائية دون وقود، عبر جيل جديد من الأشرعة الشمسية يُعرف باسم «الأشرعة النافذة»، في خطوة ستغيّر مستقبل تقنيات الدفع الفضائي.
وأوضحت الدراسة أن التقنية تعتمد على السماح بمرور ضوء الشمس عبر الشراع، مع إعادة توجيهه باستخدام أنماط دقيقة على المستوى المجهري، ما ينتج عنه انكسار ضوئي يولد قوة دفع تدريجية دون الحاجة إلى وقود.
وقال الباحث سامويل تومبسون المشارك في المشروع: «إن الفريق استخدم محاكاة حاسوبية متقدمة لدراسة تفاعل الضوء مع البنى الدقيقة في الشراع، بهدف تحسين خصائص التسارع والاستقرار والأداء العام».
وأضاف أن تعقيد سلوك الضوء داخل هذه الأنظمة دفع الباحثين إلى استخدام خوارزميات تعلم آلي قادرة على اختبار وتحديد أفضل التصاميم بشكل تلقائي، ما ساهم في تسريع تطوير النماذج المقترحة.
وأشار إلى أن التقنية الجديدة تتيح تكييف تصميم الشراع وفق متطلبات كل مهمة، أو تعديله بسرعة عند تغير الظروف التشغيلية، ما يجعلها أكثر مرونة مقارنة بالأشرعة الشمسية التقليدية.
وذكر الباحثون أن من بين التطبيقات المستقبلية المحتملة استخدام هذه الأشرعة في إزالة الحطام الفضائي من المدار، ضمن مشاريع قيد التطوير مثل «نوت سبيس»، إضافة إلى إمكان توظيفها في مجالات الهندسة الجيولوجية الشمسية لتقليل تأثير الإشعاع الشمسي على درجة حرارة الأرض.
وبدأ الفريق بدمج التقنية في تجارب عملية باستخدام أقمار صناعية صغيرة من نوع «كوبسات» ضمن مشروعي «وورم سيل» و«جام سيل»، في خطوة تهدف إلى اختبار أنظمة دفع شمسية منخفضة التكلفة، تمهيداً لتحويل الفكرة إلى تطبيقات عملية في الفضاء.