طائرة «ناسا» الكهربائية التجريبية تتأهب للإقلاع

صممت بنظام مطور للطاقة و14 محركاً

شكل متصور لتحليق الطائرة

تستقر طائرة وكالة الطيران والفضاء الأميركية «ناسا» التجريبية «ماكسويل إكس – 57» X - 57 Maxwell التي تشبه أنبوب معجون أسنان مجنح، في حظيرة للطائرات في قاعدة إدواردز الجوية في كاليفورنيا. وتعمل هذه المركبة التجريبية المأهولة، وهي الأولى من «ناسا» منذ 20 عاماً، بالطاقة الشمسية حصراً في تصميم هو الأول من نوعه للوكالة. وهي على وشك الخضوع لاختبار وظيفي للسلامة الكهربائية قبيل الانطلاق في رحلتها الأولى المقررة في وقتٍ لاحقٍ من هذا العام.
تصميم جديد
كشف نيك بورير، مهندس طيران في مركز «لانغلي» البحثي التابع لـ«ناسا»، في حديث لموقع «غيزمودو» أن «الوكالة تملك حالياً (محاكي البطارية) الذي يستخدمه المهندسون لتزويد الطائرة بالطاقة، ولكن هذه المرة هي الأولى التي نتعامل فيها مع نظامين؛ واحد منخفض الجهد وآخر عالي الجهد، يعملان في وقتٍ واحد».
ويوضح الدليل الذي وضعته «ناسا» للطائرات التجريبية أو ما يُعرف بطائرات «إكس» تاريخ الوكالة الطويل في محاولة استكشاف مستقبل الطيران البشري. وتتنوع تصميمات هذه الطائرات بين «الدرون» الأشبه بالطائرات الورقية التي طُورت في عهد الرئيس بوش و«أوتوجايرو» من عهد أيزنهاور التي يوحي اسمها بطبق يوناني، إلا أنها في الواقع تبدو كمزيج من دراجة ثلاثية العجلات مع طوافة. ولكن المركبة الكهربائية الجديدة أقرب إلى الطائرات من أي واحد من النماذج المذكورة، وستكون مجهزة بـ14 مروحة.
طائرة كهربائية
تتسم طائرة «ناسا» الكهربائية الجديدة بمزايا كثيرة؛ أبرزها نظام تزويدها بالكهرباء و14 محركاً مقسمة إلى ست محركات صغيرة ومحرك على كل جناح ومحركين كبيرين على أطراف الطائرة كان سيصعب التحكم بهما، لو أنها تعتمد على محركين ثقيلين يعملان بالغاز موضوعين في المكان نفسه. (برزت فكرة وضع محركات على أطراف الطائرات في أوائل الثمانينيات ولكن العوائق التقنية في ذلك الوقت لم تكن تسمح بتنفيذها وأجلتها إلى المستقبل).
يتألف هيكل الطائرة من غلاف خارجي معاد تدويره من طائرة «تكنام بي 2006 تي» الإيطالية عالية الجناحين بمحركين متطابقين. وتجدر الإشارة إلى أن المتعاقد الأول في هذا المشروع هو شركة «إمبريكال سيستمز أيروسبيس» في كاليفورنيا.
يعمل بورير مهندساً للطيران، ومهمته وضع تصاميم طائرات لـ«ناسا»، مع التركيز على كيفية تغيير تصميم الطائرات بما يواكب التطورات التقنية. وهو يقول إنه منذ أن تعلم البشر الطيران، حصلت ثورة واحدة في مجال الدفع، وهي التحول من محركات المكبس إلى المحركات النفاثة. ولكن طائرة «إكس – 57» آتية لتقلب مشهد القرن الحادي والعشرين، باستخدامها للطاقة الصادرة عن بطاريتي ليثيوم موضوعتين في مقصورة الربان.
وشرح بورير أن «من أفضل الأشياء في (إكس – 57) أنها توازي طائرتين ونصف أو حتى ثلاث طائرات من طراز إكس»، مضيفاً أن المرحلة الأخيرة من الطائرة الجديدة والتي ستسمى «مود IV» ستقدم «طريقة مختلفة كلياً لكيفية دمج الدفع في الطائرات، لأن الأمر لن يقتصر على استخدام محرك أو بطارية فحسب، بل سيغير شكل تصميم الطائرة».
اختبارات السلامة
تهدف اختبارات السلامة الكهربائية المقبلة إلى التحقق من قدرة المحركات على العمل بشكل متتابع، وستتم دون طيران، على أن تكون مقدمة لاختبار هذا التاكسي الطائر المأهول المقرر في أواخر 2021. وبعيداً عن الإقلاع الذي سيكون مهماً دون شك، يشعر المصممون بالحماس لرؤية الطائرة تهبط لأول مرة، وللحصول على الانطباع الأول بعد تعامل فريق الاختبار مع «إكس – 57» بطريقة مختلفة عن الطائرات الأخرى.
وبالحديث عن الموقف الصعب الذي تواجهه الطائرات النفاثة وحاجتها إلى المزيد من الطاقة لتخفيف سرعتها قبل الهبوط، يقول المصممون إن الطريقة التي اعتمدها فريقهم ستكون بمثابة تقدم كبير، وإن تقديم طائرة كهربائية بالكامل سيمثل لحظة مؤثرة جداً في تاريخ الطيران البشري، وإن «ماكسويل إكس – 57» ستكون بمثابة المد الذي يرفع جميع السفن أو بالأحرى جميع الطائرات.