ماهواره‌ی جدید ارتباطات فضایی لیزری ناسا به فضا پرتاب شد
ساعاتی پیش موشک اطلس ۵ از فلوریدا به فضا پرتاب شد تا یک ماهواره‌ی جدید ارتباطات فضایی لیزری ناسا را به همراه مجموعه‌ای از محموله‌های دیگر برای نیروی فضایی آمریکا به مدار بفرستد.
موشک دو مرحله‌ای اطلس ۵ (Atlas V) ساعت ۰۵:۱۹ منطقه‌ی زمانی شرقی (۱۳:۴۹ به وقت تهران) از مجتمع پرتاب فضایی ۴۱ پایگاه نیروی فضایی در کیپ کاناورال و به‌عنوان بخشی از مأموریت «برنامه‌ی آزمایش فضایی ۳» (STP-3) پرتاب شد.
این پرتاب موفق، با بیش از یک ساعت تأخیر از زمان برنامه‌ریزی شده به دلیل وزش باد در لایه‌های بالایی جو و همچنین پس از چند روز تأخیر به دلیل نشت سوخت در سکوی پرتاب صورت گرفت. بدین ترتیب موشک اطلس ۵ «ائتلاف پرتاب و راه‌اندازی» (ULA) با کمک پنج بوستر موشک سوخت جامد به مدار رفت و در حالی که در جو زمین اوج می‌گرفت، با چرخش زیبای خود میهمان آسمان بامدادی شد.
این بار اطلس ۵ با ارتفاع حدود ۵۹٫۷ متر در سنگین‌ترین نوع خود و با پیکربندی ۵۵۱ به فضا پرتاب شد. این یعنی موشک از پنج موتور موشک جامد یکپارچه در کنار یک مرحله‌ی بالایی «قنطورس» (Centaur) تک موتوره نیرو می‌گیرد و محموله درون یک کلاهک به عرض ۵٫۴ متر قرار گرفته است.
این نسخه از موشک اطلس ۵ در طول سال‌ها فعالیت، ده‌ها بار پرواز کرده است و محموله‌های گوناگونی از جمله مریخ‌نوردهای «کنجکاوی» (Curiosity) و «پشتکار» (Perseverance) ناسا و همچنین شمار زیادی ماهواره برای وزارت دفاع آمریکا و غیره را حمل می‌کند.
پرواز امروز نودمین پرواز موشک اطلس ۵ از زمان تشکیل ائتلاف پرتاب و راه‌انداری در سال ۲۰۲۲ است. این شرکت حاصل سرمایه‌گذاری مشترک میان «لاکهید مارتین» (Lockheed Martin) و «بوئینگ» (Boeing) است. با این پرتاب همچنین شمار پروازهای کلی خانواده‌ی موشک‌های اطلس از زمان آغاز به کار در دهه‌ی ۱۹۵۰ به ۶۷۲ رسید.
محموله‌های پرتاب اطلس ۵
داخل کلاهک موشک دو ماهواره قرار دارند که هر یک شامل نمونه‌های اولیه‌ی فناوری‌های جدید برای آزمایش در مدار هستند. یک بخش مربوط به ماهواره‌های نظارتی است و دیگری بستر ماهواره‌ای تازه‌ای است که برای پرواز طولانی‌مدت طراحی شده است. این فضاپیما LDPE-1 نام دارد و برای میزبانی محموله‌ها در مدار تا سه سال طراحی شده است.
درباره‌ی دیگر محموله‌هایی که با پرواز امروز در مدار قرار گرفتند، اطلاعات زیادی موجود نیست اما ماهواره‌ی آزمایشی ناسا یک نمایش فناوری است که قصد دارد فناوری ارتباط لیزری را آزمایش کند.
این مأموریت «نمایش پیوند ارتباطات لیزری» (Laser Communications Relay Demonstration) یا «ال‌سی‌آردی» (LCRD) نام دارد و به ناسا کمک می‌کند تا درباره‌ی روش لیزری انتقال داده‌ها در فضا اطلاعات بیشتری کسب کند. قرار است این روش در سال‌های آینده برای مأموریت‌هایی مانند برنامه‌ی بازگشت به ماه و سفر به مریخ استفاده شود. به گفته‌ی مقامات ناسا هم‌اکنون این آژانس به روش‌های ارتباطی متکی است که بر پایه‌ی فرکانس‌های رادیویی شکل گرفته‌اند اما فناوری لیزر به‌طور قابل توجهی کارآمدتر هستند.
طرحی گرافیکی از آزمایش ارتباطات لیزری ناسا
Credit: Dave Ryan/NASA
آزمایش ارتباطات لیزری روی ماهواره‌ی STPSat-6 انجام می‌شود که خودش شامل مأموریت «تاج-طیف‌نگار فرابنفش آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی دریایی آمریکا» (US Naval Research Laboratory Ultraviolet Spectro-Coronagraph) برای مطالعه‌ی منشأ ذرات باردار جریان یافته از خورشید می‌شود.
«گلن جکسون» (Glenn Jackson) مدیر پروژه‌ی ناسا در مأموریت LCRD گفت: «این یک فناوری انقلابی برای علم و کاوش فضایی است. ارتباطات نوری برای کاهش وزن سیستم‌های ارتباطی، کاهش مصرف انرژی و در اختیار داشتن پهنای باند ۱۰ تا ۱۰۰ برابری استفاده خواهند شد. این یک تغییردهنده‌ی بزرگ بازی برای کسانی است که برای مأموریت‌های آینده برنامه‌ریزی می‌کنند و برای حضور در ماه و کاوش مریخ آماده می‌شوند.»
در پرتاب امروز همچنین محموله‌ی اداره‌ی امنیت ملی هسته‌ای آمریکا در مدار قرار گرفت و همچنین نوع جدیدی از سیستم پیشران فضایی در مدار آزمایش خواهد شد. انتظار می‌رود که این پرواز، رکورد تداوم پروازی اطلس ۵ را بشکند زیرا این موشک قرار است دو ماهواره را هم به مدار زمین‌آهنگ منتقل کند تا تقریبا در ارتفاع ۳۵ هزار و ۷۸۶ کیلومتر بر فراز خط استوا قرار بگیرند.
برای دستیابی به این مدار هدف، مرحله‌ی بالایی موشک اطلس ۵ با نام «سِنتور» (Centaur) یا «قنطورس» که توسط موتور «آیروجت راکت‌دین آرال۱۰» (Aerojet Rocketdyne RL10) قدرت می‌گیرد، طی شش‌ونیم ساعت و در سه مرحله آتش خود را روشن خواهد کرد.
پلتفرم ماهواره‌ای STPSat-6 برای آزمایش LCRD
Credit: NASA
«گری ونتز» (Gary Wentz) معاون برنامه‌های تجاری و دولتی ائتلاف پرتاب و راه‌اندازی گفت: «این یک تزریق مداری بسیار پیچیده است که به سه مرحله آتش قنطورس و ناوبری دقیق نیاز دارد، قابلیتی که منحصر به موشک اطلس ۵ است. این طولانی‌ترین مأموریت ما تا به امروز است که پرتاب آن ۷ ساعت و ۱۰ دقیقه تا جدایش نهایی فضاپیما فاصله دارد.»
به‌طور معمول، ماهواره‌هایی که به مدار مشابه می‌روند، ابتدا در یک مدار انتقالی بیضوی قرار می‌گیرند و خودشان تا مدار نهایی مانور می‌دهند اما پرتاب امروز رکوردی برای اطلس ۵ و مرحله‌ی بالایی موشک به ثبت خواهند رساند و از توانمندی‌های قبلی قنطورس فراتر می‌رود.
علاوه بر پنج تقویت‌کننده، مرحله‌ی اول موشک اطلس ۵ هم که موتور RD-180 با سوخت نفت سفید دارد، بیشتر نیروی رانش را فراهم می‌کند. بدین ترتیب در مجموع ۱۱٫۵۶ مگا نیوتن نیروی رانش تولید می‌کنند تا موشک غول‌پیکر اطلس ۵ را از روی سکو بلند کنند.
این پرواز همچنین سه به‌روزرسانی در موشک اطلس ۵ دارد. کلاهک‌های جدید، سامانه‌ی قدرت در پرواز و سامانه‌ی ناوبری GPS پیشرفته که پیش از به‌کارگیری روی موشک آینده‌ی «ولکان قنطورس» (Vulcan Centaur) آزمایش می‌شوند. این پرتابگر نسل بعدی قرار است سال آینده پروازهای خود را آغاز کند و جایگزین اطلس ۵ شود.
ائتلاف پرتاب و راه‌اندازی امیدوار است که با آزمایش این ویژگی جدید در اطلس، عملکرد آن را هنگام پرواز بررسی کند و پیش از قرارگیری روی یک موشک کاملا جدید، درک بهتری از این سخت‌افزار داشته باشد.
طرحی گرافیکی از ماهواره‌ی LDPE-1<ذق>ژقثیهف: United Launch Alliance
پرتاب روز سه‌شنبه پس از بیست‌وهفتمین پرتاب موشک اسپیس‌ایکس در سال انجام شد که ۲ دسامبر (۱۱ آذر) مجموعه‌ی تازه‌ای از ماهواره‌های اینترنتی را که آن‌ها هم حاوی پیوندهای لیزری میان‌ماهواره‌ای هستند به مدار فرستاد. علاوه بر این درست ۴۸ ساعت پس از پرتاب اطلس ۵، یک موشک فالکون ۹ دیگر اسپیس‌ایکس به فضا خواهد رفت تا یک رصدخانه‌ی فضایی جدید ناسا را در مدار قرار دهد.
این مأموریت «کاوشگر قطبش‌سنجی پرتو ایکس تصویربرداری» (Imaging X-ray Polarimetry Explorer) یا IXPE نام دارد که در ساعت ۱ بامداد منطقه‌ی زمانی شرقی (۰۹:۳۰ به وقت تهران) روز پنج‌شنبه پرتاب می‌شود و قرار است به ستاره‌شناسان کمک کند، قطبش نور کیهانی و پرتوهای ایکس تولید شده توسط سیاهچاله‌ها و ستاره‌های نوترونی را بهتر درک کنند.
علاوه بر این پرتاب‌ها، آزانس فضایی روسیه هم دو گردشگر فضایی شامل میلیاردر ژاپنی «یوساکو مائزاوا» (Yusaku Maezawa) و «یوزو هیرانو» (Yozo Hirano) تهیه‌کننده‌ی ژاپنی را همراه با فضانورد روس «الکساندر میسورکین» (Alexander Misurkin) در یک پرواز فضایی ۱۲ روزه به ایستگاه فضایی بین‌المللی خواهد فرستاد. این مأموریت چهارشنبه ۸ دسامیر (۱۷ آذر) از پایگاه فضایی بایکونور قزاقستان انجام می‌شود.
این هفته همچنین مأموریت زیرمداری «بلو اوریجین» (Blue Origin) قرار است شش نفر ازجمله «مایکل استراهان» (Michael Strahan) مجری برنامه‌ی صبح بخیر آمریکا و «لورا شپرد چرچلی» (Laura Shepard Churchley) دختر بزرگ «آلن شپرد» (Alan Shepard) نخستین آمریکایی که به فضا رفت را در یک سفر کوتاه به لبه‌ی فضا ببرد. این مأموریت روز پنج‌شنبه از سایت پرتاب بلو اوریجین در تگزاس انجام خواهد شد.
عکس کاور: پرتاب موشک اطلس ۵ برای قرار دادن آزمایش ارتباطات لیزری ناسا
Credit: NASA
منبع: Space
