أجرت شركة "روكيت لاف" النيوزيلندية الأمريكية أول عملية إطلاق ناجحة لقاذفة الأقمار الصناعية الصغيرة "إلكترون" القادرة على إطلاق حمولة تزن حوالي 150 كيلوغراما إلى مدار أرضي منخفض.
شاهد رفع الإلكترون يوم الأحد:
ورغم أنه لا يقارن بقاذفات عملاقة مثل صاروخ فالكون 9 التابع لشركة سبيس إكس والذي يصل ارتفاعه إلى 70 مترا، إلا أنه بحجم 17 مترا يصعب تسميته بصاروخ "صغير". تعد إلكترون، التي تصنعها شركة Rocket Lab النيوزيلندية الأمريكية، منصة إطلاق جديدة انضمت هذا الأسبوع إلى النادي المحدود لمركبات الإطلاق النشطة، بهدف تمكين إطلاق سريع ورخيص لصناعة الأقمار الصناعية الصغيرة التي بدأت تزدهر في العقد الماضي.
أقلعت شركة إلكترون في أول رحلة ناجحة لها يوم الأحد (21.1 يناير)، الساعة 14:43 بالتوقيت المحلي، من موقع الإطلاق الخاص لشركة Rocket Love في شبه جزيرة ماهيا، في الجزيرة الشمالية لنيوزيلندا، وفقًا لما ذكرته صحيفة "ديلي ميل" البريطانية. اعلان الشركة.
وبدأ الإقلاع بإشعال المحركات الصاروخية التسعة في المرحلة الأولى للقاذفة، والتي عملت لمدة دقيقتين ونصف. وبعد إغلاقهما، انفصلت المرحلة الأولى عن المرحلة العليا، التي احترق محركها الواحد لمدة خمس دقائق. بعد 8 دقائق و31 ثانية من الإقلاع، أطلقت منصة الإطلاق حمولة مكونة من ثلاثة أقمار صناعية مكعبة في مدار أرضي منخفض.
تزن الأقمار الصناعية CubeSat التي تم إطلاقها بضعة كيلوغرامات فقط. اثنان منهم هما Spire's Lemur-2، الذي سينضم إلى مجموعة الأقمار الصناعية الصغيرة التي تقوم الشركة ببنائها، بهدف مراقبة الطقس وتتبع السفن. أما القمر الصناعي الصغير الثالث فهو من نوع دوف من شركة بلانيت، التي تقوم ببناء مجموعة من الأقمار الصناعية لرصد الأرض.
وكانت عملية الإطلاق الناجحة يوم الأحد، والتي أطلق عليها اسم "ما زال قيد الاختبار"، هي الرحلة التجريبية الثانية لإلكترون، بعد فشل رحلتها الأولى في مايو 2017 في دخول المدار. الحب الصاروخي رسالة لأن جهاز الإطلاق عمل بعد ذلك بشكل صحيح، بل وتمكن من الوصول إلى الفضاء، إلا أن عطلًا مؤقتًا في المركبة تسبب في اضطرار مفتشي سلامة الطيران إلى إيقاف الإطلاق. خططت الشركة للقيام بالرحلة التجريبية الثانية في ديسمبر الماضي، لكن العديد من عمليات الإلغاء في اللحظة الأخيرة بسبب مشاكل في السيارة أو الظروف الجوية الصعبة تسببت في تأجيلها لمدة شهر.
"إن الوصول إلى المدار من خلال رحلة تجريبية ثانية يعد أمرًا مهمًا في حد ذاته، ولكن النجاح في نشر حمولات العملاء في وقت مبكر جدًا من برنامج [تطوير] قاذفة جديدة هو أمر غير مسبوق تقريبًا،" الرئيس التنفيذي لشركة Rocket Love بيتر بيك، وهو نيوزيلندي أسس الشركة في تم إطلاقه في عام 2006، والذي يقع موقع إطلاقه بالفعل في نيوزيلندا، ولكن يقع مقره الرئيسي في هنتنغتون بيتش، كاليفورنيا. "تأسست Rocket Love على مبدأ الوصول المفتوح إلى الفضاء، من أجل فهم كوكبنا بشكل أفضل وتوفير حياتنا عليه. واليوم يسعدنا أن نتخذ خطوة مهمة نحو ذلك".
بدأت شركة Rocket Love في تطوير منصة الإطلاق Electron في عام 2012، بهدف توفير إطلاق سريع ورخيص لحمولات صغيرة تزن حوالي 150 كجم، إلى مدار أرضي منخفض على ارتفاع 500 كم. وبحسب الشركة فإن تكلفة إطلاق إلكترون واحد تقدر بحوالي 5 ملايين دولار، وعندما يدخل النشاط التشغيلي الكامل فإنه يعتزم إطلاقه أكثر من 50 مرة في العام.
ويبلغ طول القاذفة 17 مترا، وقطرها 1.2 متر، وتتكون من مرحلتين في تصميمها الأساسي، تستخدم الأولى تسعة محركات صاروخية من نوع ""رذرفورد"، والثاني بمحرك رذرفورد واحد مكيف للعمل في فراغ الفضاء. تم تسمية المحركات على اسم عالم الفيزياء الحائز على جائزة نوبل والمولود في نيوزيلندا، إرنست رذرفورد. وتم تصنيع المحرك بواسطة شركة Rocket Love باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد، وبحسب الشركة فإن طباعة مكونات المحرك الواحد باستخدام هذه الطريقة تستغرق 24 ساعة فقط.
كما ينفرد محرك رذرفورد الذي يحرق وقود RP-1 (وقود كيروسين عالي النقاء) والأكسجين السائل بكونه الأول في العالم الذي استخدم البطاريات الكهربائية لتشغيل التوربينات المسؤولة عن حقن الوقود والأكسجين السائل إلى غرفة الاحتراق في المحرك. . في المحركات الصاروخية القياسية يتم تنشيط التوربينات بواسطة آلية معقدة (الآلة دورة مولد الغاز) حيث يتم حرق جزء من الوقود في غرفة احتراق ثانوية، وذلك لتكوين غاز ساخن يقوم بتنشيط التوربينات. وبحسب الشركة فإن تشغيل التوربينات كهربائيا، بواسطة بطاريات الليثيوم بوليمر، يرفع كفاءة المحرك من 50% بالطريقة القياسية إلى 95%.
أمس الشركة مكشوف لأنه خلال الرحلة اختبرنا لأول مرة، وبنجاح، مرحلة صاروخية ثالثة جديدة تعرف باسم "مرحلة الركلة"، والتي حملت القمرين الصناعيين من طراز ليمور-2. وبعد انفصالها عن المرحلة الثانية للقاذفة، واصلت إبحارها في مدار أولي على ارتفاع 300 في 500 كيلومتر، وبعد حوالي 40 دقيقة تم تشغيل محرك يسمى "كيري"، الذي دار المدار الإهليلجي إلى مدار على ارتفاع 490 في 500 كم. ولم تقدم الشركة تفاصيل فنية حول المحرك، لكنها أشارت إلى أنه تم تصنيعه أيضًا باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد. ووفقا لها، فإن المرحلة الجديدة ستساعد في توفير المزيد من المرونة في المدارات النهائية للأقمار الصناعية التي ستطلقها إلكترون.
وينتمي "إلكترون" إلى مجموعة من منصات الإطلاق الصغيرة التي يجري تطويرها حاليًا، بهدف تلبية احتياجات صناعة الأقمار الصناعية الصغيرة المزدهرة. لقد أتاحت التحسينات التكنولوجية في العقد الماضي تطوير أقمار صناعية صغيرة بحجم صندوق الأحذية وحتى أحجام أصغر، مما يلبي احتياجات المنظمات البحثية والشركات المختلفة. ومن الأمثلة على ذلك الشركتان اللتان أطلقتا أقمارهما الصناعية فوق الإلكترون في رحلتها الناجحة، وهما تعملان على تطوير مجموعة كبيرة من هذه الأقمار الصناعية الصغيرة.
ومن بين هذه القاذفات الجديدة يمكننا أن نذكر قاذفتين أخريين وصل تطويرهما إلى مراحل متقدمة، على الرغم من أنهما لم يصبحا نشطين بعد مثل الإلكترون - ناقل-R أنظمة الفضاء الموجهة، والتي ستكون قادرة على إطلاق حوالي 60 كجم إلى مدار أرضي منخفض، وLauncherOne التابعة لشركة فيرجن أوربت، والتي سيتم إطلاقها من ارتفاع 10.6 تحت جناح طائرة 747 وستكون قادرة على حمل ما يصل إلى 500 كجم لمدار أرضي منخفض.
حتى الآن، كان على الأقمار الصناعية الصغيرة أن "تركب" إلى جانب الأقمار الصناعية الثقيلة التي تطلقها مركبات الإطلاق الكبيرة مثل SpaceX’s Falcon 9. يمكن تكييف مثل هذه القاذفات الكبيرة من أجل الإطلاق الجماعي للأقمار الصناعية الصغيرة، كما حدث في العام الماضي، عندما أطلقت منصة الإطلاق الهندية PSLV رقمًا قياسيًا بلغ 104 أقمار صناعية صغيرة في وقت واحد (وكان اثنان منهم إسرائيليين - BGUSAT من جامعة بن غوريون و DIDO 2 من سبايس فارما). ومع ذلك، فإن الأقمار الصناعية الصغيرة لا تحظى عادةً بأولوية مثل تلك الخاصة بالحمولة الرئيسية، والتي تتضمن أيضًا المرونة في تحديد ارتفاع وميل المدار الذي سيتم وضعها فيه - وقد تم تصميم Electron والقاذفات الجديدة الأخرى لتوفير مثل هذه الأولوية الأولوية لصناعة الأقمار الصناعية الصغيرة المزدهرة.
الآن، منذ أن أكملت شركة Electron أول رحلة ناجحة لها، ستتمكن Rocket Love من المضي قدمًا إلى مرحلة نشاطها التجاري - حيث من بين العملاء الذين وقعوا بالفعل عقد الإطلاق معها Moon Express، أحد Google Lunar XPRIZE منافسون على إرسال مركبة هبوط خاصة إلى القمر (أمس الثلاثاء) وتم الإعلان عن انتهاء المسابقة بدون فائز بعد أن تم التوضيح أن أياً من الفرق المتنافسة لن يلتزم بالموعد النهائي نهاية مارس (آذار) المقبل لإنجاز المهمة).
