حوزه های صنعتـــی
حوزه های صنعتـــی
مشاهده گزارش
توسعه نانوماهواره نانودراگون در ویتنام

توسعه نانوماهواره نانودراگون در ویتنام

تاریخ : ۱۴۰۰/۰۷/۱۹ تعداد بازدید :‌ ۳۳۴۰
موضوعات : صنعت هوایی
نویسندگان : فائزه باغانی-مترجم
پرتاب ماهواره کیوب‌ست (CubeSat) نانو-لایه جدید ویتنام، موسوم به نانودراگون (NanoDragon)، نشان‌دهنده سرعت بخشیدن به صنعت هوافضای این کشور است. کارشناسان بر این باورند که ویتنام با گسترش بخش هوافضای خود گامی مهمی در جهت حفظ امنیت ملی خود بر می‌دارد. این یک مدل برای سایر کشورهای کوچک‌تر است و نشان می‌دهد که چگونه استقرار یافتن در صنعت هوافضا می‌تواند به توسعه اقتصادی، اجتماعی و تکنولوژیکی کمک کند.

چگونه از فناوری نانو در صنعت هوافضا استفاده می‌شود؟

فضاپیما به دلیل محیط سخت فضا و فشارهای ورود و خروج به جو، تحت استرس‌های شدید قرار می‌گیرد. با توجه به این محیط چالش برانگیز، صنعت هوافضا تقاضای قابل توجهی برای مواد و وسایل الکترونیکی جدید دارد که می‌تواند خواص سازه‌های فضاپیما را ارتقا داده و امکان مدیریت بهتر شرایط سخت را فراهم می‌کند.

مهندسان و دانشمندان تلاش خود را بر روی کاوش در حوزه نانوذرات متمرکز کرده‌اند، که زمینه نسبتاً جدیدی از علم در حوزه ذرات با اندازه نانو ارائه می‌دهند که خواص منحصر به فردی نسبت به همتایان اندازه بالک دارند. نانوذرات اغلب سبک‌وزن هستند در حالی که استحکام و مقاومت بالایی دارند؛ آن‌ها همچنین رساناهای الکتریکی بسیار کارآمد هستند. در ترکیب، این ویژگی‌ها به نانوذرات پتانسیل زیادی برای توسعه سیستم‌های هوافضای نسل بعدی می‌دهد.

همانطور که حوزه نانومواد به بلوغ می‌رسد، نحوه مهندسی فضاپیماها تغییر عمیقی را احساس خواهد کرد. پیشرفت‌های نانوفناوری احتمالاً در کمک به غلبه بر محدودیت‌های موجود سفرهای فضایی تاثیرگذار خواهد بود.

 

نانودراگون چیست؟

در آکادمی علوم و فناوری ویتنام، مرکز ملی فضانوردی ویتنام (VNSC) یک ماهواره کیوب‌ست نانو-لایه را توسعه داده است که به نانودراگون معروف است. این ماهواره قرار است از مرکز فضایی اوچینورا در ژاپن پرتاب شود.

وزن این ماهواره تنها ۸/۳ کیلوگرم است و از نظر وزن با مدل پیشین یعنی میکروماهواره پیکودراگون 1 کیلوگرمی قابل مقایسه است. این تنها بخشی از وزن ماهواره 50 کیلوگرمی میکرودراگون است که پیش از این پرتاب شده بود. این دو ماهواره نیز توسط VNSC توسعه یافته و به ترتیب در سال 2013 و 2019 به فضا پرتاب شده‌اند. پس از پرتاب نانودراگون، VNCS قصد دارد ماهواره دیده‌بانی زمین، LOTUSat-1 را در سال 2023 پرتاب کند.

نانودراگون تنها یک ویژگی فناوری نیست بلکه به‌کارگیری فناوری نانو در فناوری کیوب‌ست است؛ این موضوع همچنین بخشی از یک برنامه فضایی جامع‌تری است که توسط ویتنام راه‌اندازی شده است، که نشان‌دهنده گامی عمیق برای این کشور در زمینه هوافضا است.

 

ماهواره کیوب‌ست نانو-لایه چیست؟

ماهواره‌های سنتی به مدار پرتاب می‌شوند و سپس با تابش خورشید و همچنین پرتوهای خورشید که از زمین منعکس می‌شوند، به مدار خود می‌رسند. از سوی دیگر، کیوب‌ست‌ها نیز گرما را به فضا یا به سطح زمین منتقل می‌کنند که خنک‌تر از ماهواره است. توسعه کیوب‌ست‌ها در سال ۱۹۹۹ در دانشگاه استنفورد با هدف غلبه بر چالش‌های مرتبط با صنعت آغاز شد. در طول این دوره، فناوری ماهواره‌ای گران بود و فناوری‌های فضایی سنگین نیاز به قدرت قابل توجهی داشتند. شکل مکعبی کیوب‌ست مساحت سطح بزرگی را فراهم می‌کند که برای جذب انرژی خورشیدی لازم برای تأمین انرژی آنها کافی است ضمن اینکه قابلیت فضایی-حرارتی بهتری را نیز ارائه می‌دهد.

این تیم در ویتنام با ترکیب نانو-لایه‌ها در طراحی خود این فناوری را بهبود بخشیده است. نانوذرات دارای ویژگی‌های منحصر به فردی هستند که به دلیل اندازه کوچکشان به آن‌ها داده می‌شود. آن‌ها سبک اما قوی هستند و همچنین رسانای حرارتی و الکتریکی عالی هستند.

 

فناوری ماهواره مکعبی در سراسر جهان

تا به امروز، بسیاری از کیوب‌ست‌ها با سطوح مختلفی از موفقیت توسط آژانس‌های مستقر در گستره وسیعی از کشورها از جمله استرالیا، کلمبیا، دانمارک، فرانسه، آلمان، نروژ، هلند، لهستان، سوییس، ترکیه و ایالات‌متحده پرتاب شده‌اند.

در حال حاضر، پروژه‌های متعددی در حال انجام است و برنامه‌هایی برای پرتاب ماهواره در آینده وجود دارد. برخی از این پروژه‌ها نیز از فناوری نانو استفاده می‌کنند. عنوان مثال، گروهی از محققان در دانشگاه کالیفرنیای جنوبی و دانشگاه یوتا، با بودجه برنامه مفاهیم پیشرفته ناسا (NIAC)، در حال بررسی این مسئله هستند که چگونه استفاده از نانوفناوری پیشرفته ماموریت‌های کیوب‌ست را ارتقا داده و "کلاس جدیدی از جایگزین‌های کم‌هزینه برای اکتشاف اجسام کوچک" را تسهیل می‌کند.

علاوه بر این، شرکت Aerospace به تازگی کیوب‌ست‌های AeroCube-14 خود را توسعه داده‌است که در نوامبر ۲۰۱۹ پرتاب شد. این کیوب‌ست‌ها با "بارهای فناوری نانو" برای انجام آزمایشات مدولار بارگیری شد.

 

گرایش‌های آینده ماهواره‌های کیوب‌ست نانو-لایه

توسعه ماهواره‌های کیوب‌ست نانو-لایه فرصتی عالی برای ویتنام است تا بخش هوافضا را تقویت کند. با این حال، تنها اشکال این است که تحقیقات فناوری نانو گران‌قیمت است و اغلب نیازمند همکاری بسیاری از افراد شاغل در این حوزه است. از آنجا که صنعت هوافضای ویتنام هنوز در حال توسعه است، دشواری شرایط آن برای جذب چنین سرمایه و استعدادی می‌تواند پتانسیل آن را برای رشد سریع در بخش فضایی تهدید کند.

بااین حال، امکان توسعه پروژه به برنامه‌های مختلف وجود دارد. این امر ممکن است برای پیشرفت سایر فناوری‌های فضایی مانند سنجش از راه دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) مفید باشد.

 

درباره نویسنده «سارا مور»

سارا کارشناسی روانشناسی، کارشناسی ارشد علوم اعصاب شناختی و بالینی دارد. او پس از مطالعه روانشناسی و علم اعصاب، به سرعت لذت و شادی خود را در تحقیق و نوشتن مقاله‌های تحقیقاتی پیدا کرد. سارا افتخار می‌کند که نزدیک به ۵ سال به عنوان نویسنده، پژوهشگر و ویراستار با تعدادی از صنایع همکاری کرده و مجموعه‌ای از آثار را تولید کرده‌است.

نظرات

پاسخ به نظــر بازگشت به حالت عادی ثبت نظر

نظر شما
security code