البعثات الفضائية السبع الأكثر إثارة في 2020

من بينها بعثة «أمل» المريخية للإمارات العربية

بعثات فضائية لشركة «سبيس إكس» الخاصة
بعثات فضائية لشركة «سبيس إكس» الخاصة
TT

البعثات الفضائية السبع الأكثر إثارة في 2020

بعثات فضائية لشركة «سبيس إكس» الخاصة
بعثات فضائية لشركة «سبيس إكس» الخاصة

حتى الآن، أرسلت أربع دول روبوتات إلى المريخ، فيما تخطط شركات خاصة لإرسال بشر إلى مدار حول الأرض، وباتت عودة روّاد وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) إلى القمر، قاب قوسين أو أدنى.
اتسم عام 2019 بنشاط مفرط في الفضاء، وإن لم يكن إيجابياً بمجمله. فإن 2020 سيثبت أنّه على القدر نفسه من النشاط، وإن لم يكن أكثر نشاطاً. ينتظر العالم هذا العام مجموعة من البعثات إلى المريخ، والقمر، ومدار الأرض، بعضها مأهول، وبعضها الآخر محصور بالروبوتات. ويرصد الخبراء سبع بعثات يجب متابعتها في هذا العام.
1- بعثات المريخ
أربع بعثات مريخية في يوليو (تموز) 2020. إنه توقيت غير مسبوق للاستكشاف المرّيخي، حيث إن أربع بعثات مختلفة مخططة إرسال مركبات إلى الكوكب الأحمر وجميعها ستُطلق في شهر يوليو (تمّوز). تُعدُّ عربة «ناسا» الجوّالة Mars 2020 rover التي ستهبط على سطح المرّيخ في 2020 أكبر هذه البعثات، لأنّها تضمّ عدداً هائلاً من المعدّات المتطوّرة التي تهدف إلى استكشاف أي حياة محتملة وُجدت على ذلك الكوكب أو لا تزال توجد. ويُقال إن هذه البعثة ستطلق طائرة «درون» في أجواء الكوكب.
أمّا الصين، فتملك عربتها الجوّالة الخاصّة «هيوكسينغ – 1» Huoxing - 1 التي تستهدف دراسة تربة المرّيخ وغلافه الجوّي على مدار 90 يوماً. بدورهما، تحالفت وكالة الفضاء الأوروبية «إيسا» ووكالة «روسكوسموس» الفيدرالية الروسية لإطلاق عربة «روزاليند فرانكلين» Rosalind Franklin الجوّالة التي سُمّيت تيمّناً بعالم الكيمياء الذي ساعد في اكتشاف تركيبة الحمض النووي، وسيتمحور عملها أيضاً حول العثور على حياة محتملة على سطح المريخ. وأخيراً، تعتزم الإمارات العربية المتحدة إرسال مسبار «هوب مارس ميشن» Hope Mars Mission ( بعثة أمل المريخية) لدراسة الكيمياء الجوية للكوكب من الأعلى.
2- «كيو 1» من برنامج «كوميرشل كريو». وبعد طول انتظار، نأمل أن ينطلق روّاد الفضاء الأميركيّون إلى الفضاء من الأراضي الأميركية لأوّل مرّة منذ عام 2011. فقد وصلت شركتا «بوينغ» و«سبيس إكس» إلى المرحلة الأخيرة من اختبارات السلامة وعروض الطيران قبل حمل روّاد «ناسا» إلى المحطّة الفضائية الدولية على متن مركبتيهما «كريو دراغون» Crew Dragon و«ستارلاينر» Starliner. وتعتزم الشركتان مبدئياً إرسال أوّل بعثاتهما المأهولة إلى الفضاء في الربع الأول من 2020. ولكنّ الأمر ليس أكيداً طبعاً نظراً للتأجيل الذي يتّسم به تاريخ برنامج «كوميرشل كريو». ولكن هذا التأخير المتوقّع لا ينفي أنّنا بتنا قريبين من إرسال مركبة مأهولة جديدة إلى الفضاء.
3- استكشاف القمر
«أرتميس 1» في نوفمبر 2020. تُعتبر هذه البعثة التابعة لـ«ناسا»، التي كانت تُعرف باسم «إكسبلوريشن ميشن – 1» أولى رحلات نظام الإطلاق الفضائي الذي سيرتكز على أقوى الصواريخ الفضائية في العالم بعد الانتهاء من تطويره. ولكنّ هذه البعثة لا تزال بعيدة التنفيذ ولن ترى النور في 2020. أمّا بالنسبة لـ«أرتميس 1» Artemis 1. النسخة الأولى من نظام الإطلاق الفضائي (الذي يشمل المراحل المنخفضة فحسب)، فسترسل كبسولة «أوريون» الخاصّة بالفضاء البعيد والتابعة لـ«ناسا» على متن سفينة غير مأهولة في رحلة حول القمر. ومن المزمع أن تمضي كبسولة «أوريون»، المصممة لحمل روّاد الفضاء يوماً ما إلى القمر وربّما إلى المريخ، ما يقارب ثلاثة أسابيع في الفضاء. ولكن يوجد احتمال كبير بتأجيل البعثة إلى عام 2021، لا سيما أن التأخير ليس بالأمر الجديد على نظام الإطلاق الفضائي.
4- بعثة صينية جريئة: «تشينغ آي 5» في أواخر 2020. نعم صحيح، تملك الصين بعثتين لزيارة العوالم الخارجية في عام 2020. تعتبر بعثة «تشينغ أي 5» Chang’e 5 التي ستنطلق في أواخر 2020، أكثر البعثات الصينية القمرية جرأة حتّى اليوم. إذ تضمّ البعثة سفينة هبوط مهمّتها جمع ما يقارب 2.5 كلغم من الصخور والأتربة القمرية من الطرف الغربي للجهة القريبة من القمر. بعد جمع العينات، ستتوّلى «مركبة صعود» إرجاع السفينة وحملها إلى مسبار مخصّص ليعيدها إلى الأرض. وفي حال أتمّت هذه البعثة مهمّتها بنجاح، ستكون أوّل عودة لعينات قمرية إلى الأرض منذ بعثة «لونا 24» في 1976 التابعة للاتحاد السوفياتي السابق.
5- مهمات فضائية
إطلاق مجموعات هائلة من الأقمار الصناعية على مدار العام. في العام المقبل، سنشهد على تأثيرات شبكات الأقمار الصناعية الهائلة الإيجابية والسلبية. إذ تدّعي شركة «ستارلينك» التابعة لـ«سبيس إكس» أنّه ومع اقتراب نهاية 2020، ستضمّ شبكة أقمارها الصناعية 720 قمراً قويّاً، وأنّ خدمة النطاق العريض ستصبح متوفّرة للمستهلكين في النصف الثاني من العام. وفي الوقت ذاته، من المتوقّع أن تبدأ شركة «وان ويب» المنافسة المتخصصة في أقمار الإنترنت الصناعية، إطلاقاتها الشهرية في يناير (كانون الثاني)، وتأمل أنّ يصل عدد أقمارها الصناعة في مدار الأرض إلى 600 بحلول نهاية العام. وتتوقّع الشركة تزويد مستهلكيها بالخدمة قبل نهاية العام أيضاً.
بالتزامن مع هذه الإنجازات، من المرجّح أن ترتفع صرخات روّاد الفضاء وخبراء الحركة الفضائية التي تعبّر عن مخاوف وشكاوى كثيرة بالارتفاع محذّرة من التأثيرات السلبية لهذه المجموعات الضخمة من الأقمار الصناعية.
6- «ستارشيب»، سيعلن عن موعدها لاحقاً. كشفت «سبيس إكس» النقاب عن «ستارشيب» Starship، مركبتها الفضائية العابرة للكواكب والقابلة لإعادة الاستخدام في سبتمبر (أيلول) الماضي، ولكنّ يبقى على هذه السفينة، التي يُرجّح أن تصطحب الناس يوماً ما إلى المريخ، أن تثبت قدرتها على الإقلاع من الأرض. ووفقاً لمجلة «تكنولوجي ريفيو» فإن إيلون ماسك يأمل في إرسال «ستارشيب» في اختبارات طيران على ارتفاع عالٍ خلال 2020، ويسعى أيضاً لإطلاقها في رحلة مدارية في الربع الثاني من عام 2021. ولكن من المعروف عن ماسك أنّه يضع مواعيد زمنية طموحة جدّاً. بمعنى آخر، توقّعوا أن يتطلّب الأمر وقتاً أطول. ولكنّ الأهمّ هو أن «ستارلينك» حقيقة وستحصل أخيراً، ولا شكّ في أنّها ستجري اختبارات للطيران في العام الجديد.
7- إطلاق مأهول جديد لمركبة «شيبرد» في موعد سيُعلن عنه لاحقاً. في الحديث عن الشركات العاملة في الصناعة الفضائية، لا يمكننا أن ننسى «بلو أوريجينز» المملوكة من جيف بيزوس، التي تنافس شركة «فيرجن غالاكتيك» التابعة لـ«سبيس إكس» وغيرها. لطالما تحدّثت الشركة عن خطط لاستخدام صاروخها المخصص للرحلات تحت المدارية في إرسال السيّاح إلى الفضاء، حتّى إنّها نجحت حتّى اليوم في إطلاق «نيو شيبرد» New Shepard بنجاح في 12 بعثة، استخدم الصاروخ نفسه في ستّ منها. وصُمم إطلاقها الأخير، الذي أرسل كبسولة (دون طاقم) إلى الفضاء لمحاكاة بعثة تحمل ركاباً. وكان بوب سميث، الرئيس التنفيذي للشركة، قد قال إن الشركة تتوقّع إرسال بشر إلى الفضاء في وقت ما خلال 2020. تجدر الإشارة إلى أنّ «بلو أوريجين»، وعلى عكس معظم منافسيها، برعت في تحديد المواعيد الرسمية والالتزام بها، أي يمكنكم ترقّب هذه البعثة في 2020.


مقالات ذات صلة

التلسكوب «جيمس ويب» يلتقط «زِينة شجرة ميلاد مُعلَّقة في الكون»

يوميات الشرق ألوانُها كأنه العيد في الفضاء (ناسا)

التلسكوب «جيمس ويب» يلتقط «زِينة شجرة ميلاد مُعلَّقة في الكون»

التقط التلسكوب الفضائي «جيمس ويب» التابع لـ«ناسا»، للمرّة الأولى، صورة لِما بدت عليه مجرّتنا في الوقت الذي كانت تتشكَّل فيه؛ جعلت علماء الفضاء يشعرون بسعادة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
يوميات الشرق الكويكبات الجديدة رُصدت بواسطة تلسكوب جيمس ويب الفضائي (معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا)

رصد 138 كويكباً صغيراً جديداً

تمكن فريق من علماء الفلك في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بالولايات المتحدة من رصد 138 كويكباً صغيراً جديداً.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
الولايات المتحدة​ باميلا ميلروي نائبة مدير «ناسا» وبيل نيلسون مدير «ناسا» خلال مؤتمر صحافي في واشنطن (أ.ف.ب)

«ناسا» تعلن تأجيلات جديدة في برنامج «أرتميس» للعودة إلى القمر

أعلن مدير إدارة الطيران والفضاء (ناسا)، بيل نيلسون، تأجيلات جديدة في برنامج «أرتميس» الذي يهدف إلى إعادة رواد الفضاء إلى القمر لأول مرة منذ 1972.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
علوم رائدا الفضاء سونيتا ويليامز وباري ويلمور (أ.ب)

مرور 6 أشهر على رائدَي فضاء «ناسا» العالقين في الفضاء

مرّ ستة أشهر على رائدَي فضاء تابعين لوكالة الفضاء والطيران الأميركية (ناسا) عالقين في الفضاء، مع تبقي شهرين فقط قبل العودة إلى الأرض.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
يوميات الشرق رحلة ولادة الكسوف الاصطناعي (أ.ب)

«عرض تكنولوجي» فضائي يمهِّد لولادة أول كسوف شمسي اصطناعي

انطلق زوج من الأقمار الاصطناعية الأوروبية إلى الفضاء، الخميس، في أول مهمّة لإنشاء كسوف شمسي اصطناعي من خلال تشكيل طيران فضائي مُتقن.

«الشرق الأوسط» (كيب كانافيرال فلوريدا )

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني
TT

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

صمم نظام ذكاء اصطناعي جديد توربين رياح لأول مرة في التاريخ، وفقاً لمطوره.

نظام ذكاء هندسي ثوري

وأعلنت شركة «EvoPhase» البريطانية أن الذكاء الاصطناعي الخاص بها تخلى عن جميع القواعد الراسخة في هندسة مثل هذه الأجهزة. وبناءً على اختباراتها، فإن اختراعها أكثر كفاءة بسبع مرات من التصميمات الحالية.

تتكون «شفرة برمنغهام» The Birmingham Blade -كما تسمي الشركة التوربين- من ست أذرع موازية للأرض متصلة بمحور عمودي مركزي. وتحتوي كل ذراع على شفرة رأسية، وسطح به موجتان تغيران زاوية هجومهما عبر ارتفاعها وطولها.

لعمل مع سرعات رياح منخفضة

يتم تحسين توربينات الرياح التقليدية لسرعات رياح تبلغ نحو 33 قدماً في الثانية. في المقابل، تم تصميم «الشفرة» لسرعات الرياح المتوسطة المنخفضة النموذجية للمناطق الحضرية مثل برمنغهام، والتي تبلغ نحو 12 قدماً في الثانية. هذا يزيد قليلاً عن ثمانية أميال (13كلم تقريباً) في الساعة.

وتم تحسين التصميم للعمل بين المباني الشاهقة التي تنتج أنماط اضطراب تؤثر على فاعلية تصميمات التوربينات الحضرية الأخرى. وإذا ثبت أن هذا صحيح، فقد يفتح التصميم الباب أمام إنتاج كهرباء غير محدود في المباني المكتبية والسكنية بتكلفة تكاد تكون معدومة.

يقول ليونارد نيكوسان، كبير مسؤولي التكنولوجيا في الشركة، في بيان صحافي: «كان استخدام الذكاء الاصطناعي ضرورياً للتحرر من التحيزات طويلة الأمد التي أثرت على تصميمات التوربينات خلال القرن الماضي. سمح لنا الذكاء الاصطناعي باستكشاف إمكانيات التصميم خارج نطاق التجارب البشرية التقليدية».

وفقاً لنيكوسان، تمكن المصممون من «توليد واختبار وتحسين أكثر من 2000 تصميم لتوربينات الرياح في غضون أسابيع قليلة، ما أدى إلى تسريع عملية التطوير لدينا بشكل كبير وتحقيق ما كان يستغرق سنوات وملايين الجنيهات من خلال الطرق التقليدية».

سحر «التصميم التطوري»

«التصميم التطوري الموجه بالذكاء الاصطناعي» هو منهجية تقوم على نفس فكرة الانتقاء الطبيعي. تبدأ العملية بتوليد آلاف المتغيرات التصميمية التي يتم تقييمها وفقاً لوظيفة «البقاء للأفضل»، والتي تحدد مدى نجاح كل متغير في تلبية أهداف المشروع. ويختار الذكاء الاصطناعي أفضل البدائل لاستخدامها أساساً لتكرارات جديدة، وإعادة الجمع بين الميزات وتنويعها لتطوير إصدارات محسنة.

تتكرر هذه الخطوات حتى يصل الذكاء الاصطناعي إلى حل يحقق تحسين جميع العلامات المهمة مثل الكفاءة الديناميكية الهوائية، والاستقرار الهيكلي، والوزن، أو الاكتناز.

تقول الشركة إن عمليتها تتجنب التحيزات البشرية الموجودة في الهندسة التقليدية. بطبيعتها، تكون الهندسة التقليدية محدودة بالأفكار والمعرفة السابقة.

من ناحية أخرى، يستكشف الذكاء الاصطناعي مجموعة واسعة من الاحتمالات دون القيود في العقل البشري. عندما تجمع بين جيل الذكاء الاصطناعي والتكرار التطوري، يمكن أن يؤدي هذا إلى نتائج مبتكرة تتحدى غالباً الفطرة السليمة ولكنها لا تزال تعمل.

إن نهج التصميم التطوري هذا ليس جديداً تماماً، إذ استخدمت صناعة الطيران والفضاء برامج بهذه القدرات لسنوات. ومثلاً استخدمت شركة «إيرباص»، بالتعاون مع شركة «أوتوديسك»، عملية مماثلة لتصميم حاجز مقصورة خفيف الوزن للغاية لطائراتها من طراز A320وظهرت النتيجة مستوحاة من هياكل العظام الطبيعية، ما أدى إلى انخفاض الوزن بنسبة 45 في المائة مقارنة بالهياكل المماثلة المصممة بالطرق التقليدية.

كما طبقت شركة «جنرال إلكتريك» الخوارزميات التطورية في إعادة تصميم حامل محرك نفاث جديد، مما أدى إلى انخفاض وزن القطعة بنسبة 80 في المائة. وتستخدم وكالة «ناسا» أيضاً هذه التقنية منذ سنوات، ففي عام 2006 استخدمت الوكالة خوارزمية تطورية لتصميم «هوائي متطور».

نجاح توربين «برمنغهام بليد»

لقد طبق فريق المصممين بقيادة الدكتور كيت ويندوز - يول من جامعة برمنغهام هذه العملية التطورية لحل مشكلة تكافح العديد من تصميمات التوربينات لمعالجتها: كيفية العمل بكفاءة في البيئات الحضرية، حيث تكون الرياح أبطأ وأكثر اضطراباً بسبب المباني.

ويقول نيكوسان: «كنا بحاجة إلى توربين يمكنه التقاط سرعات الرياح المنخفضة نسبياً في برمنغهام مع إدارة الاضطرابات الناجمة عن المباني المحيطة. وكان لا بد أن يكون التصميم أيضاً مضغوطاً وخفيف الوزن ليناسب التركيبات على الأسطح».

* مجلة «فاست كومباني» خدمات «تريبيون ميديا»