عبد العزيز: تعريب V2.1

2023-03-23T06:23:03Z

صفحة جديدة

{{صندوق معلومات رحلة فضائية}}
'''ديب سبيس 1''' (دي إس 1) مركبة فضائية لعرض تقنية [[ناسا]] حلقت بالقرب من كويكب ومذنب. كانت جزءً من برنامج الألفية الجديدة، المخصص لاختبار التقنيات المتقدمة.

أُطلقت ديب سبيس 1 في 24 أكتوبر عام 1998، وقامت بالتحليق بقرب الكويكب 9969 برايل الذي كان هدفها العلمي الأساسي. مُددت المهمة مرتين من أجل أن تلتقي بالمذنب 19بّي/بورلي، وللقيام بالمزيد من الاختبارات الهندسية. أدت المشاكل خلال مراحلها الأولية وفي متتبعها النجمي إلى تغييرات متكررة في تكوين المهمة. بينما كان التحليق بالقرب من [[كويكب|الكويكب]] نجاحًا جزئيًا فقط، حصلت المركبة من خلال التقائها مع المذنب على معلومات قيمة. توجّب على ثلاثة تقنيات من أصل اثني عشر موجودة على متن المركبة العمل خلال دقائق الانفصال القليلة عن الصاروخ الحامل من أجل استمرار المهمة.

استمرت سلسلة ديب سبيس من خلال المسبارين ديب سبيس 2، الذين أُطلقا في يناير عام 1999 على متن مارس بولار لاندر «مركبة الهبوط على قطب المريخ»، التي كانت تهدف إلى الهبوط على سطح [[المريخ]] (على الرغم من فقدان الاتصال معها وفشل المهمة). كانت ديب سبيس 1 مركبة ناسا الفضائية الأولى التي تستخدم الدفع الأيوني عوضًا عن الصواريخ التقليدية العاملة بالطاقة الكيميائية.<ref>{{استشهاد بكتاب|مسار= https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/beyond-earth-tagged.pdf|عنوان=Beyond Earth: A Chronicle of Deep Space Exploration, 1958–2016|سلسلة=NASA History Series|ناشر=NASA|الأخير=Siddiqi|الأول=Asif A.|طبعة=2nd|صفحة=2|سنة=2018|المعرف=SP-2018-4041|lccn=2017059404|isbn=978-1-62683-042-4|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20191208003521/https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/beyond-earth-tagged.pdf|تاريخ أرشيف=2019-12-08}}</ref>

== التقنيات ==
كان الغرض من ديب سبيس 1 تطوير التقنيات والتحقق منها من أجل المهمات المستقبلية، اختُبرت اثنا عشر تقنية هي:

# الدفع الكهربائي الشمسي
# مصفوفات المُركِّز الشمسي
# البنى متعددة الوظائف
# الكاميرا المدمجة المُصغرة ومطياف التصوير
# المطياف الإلكتروني والأيوني
# المرسل المستجيب الصغير في الفضاء السحيق
# مُضخم الطاقة لنطاق كا ذات الحالة الصلبة
# عمليات مراقب المنارة
# وكيل تلقائي بعيد
# إلكترونيات منخفضة الطاقة
# وحدة تشغيل الطاقة وتحويلها
# الملاحة التلقائية

=== أوتوناف (الملاحة التلقائية) ===
يلتقط نظام الملاحة التلقائي الذي طوّرة مختبر الدفع النفاث التابع لناسا الصور للكويكبات البراقة المعروفة. تتحرك الكويكبات في النظام الشمسي الداخلي بالارتباط مع أجسام أخرى بسرعة يمكن ملاحظتها والتنبؤ بها. لذلك تستطيع المركبة الفضائية تحديد موقعها النسبي عن طريق تتبع مثل هذه الكويكبات في الخلفية النجمية، التي تظهر ثابتة خلال هذه المقاييس الزمنية. تستطيع المركبة الفضائية تحديد موقعها عن طريق كويكبين أو أكثر وذلك عن طريق عملية التثليث. تستطيع المركبة تحديد مسارها عن طريق موقعين لها أو أكثر خلال زمن معين. يجري تتبع المركبات الفضائية الحالية عن طريق تفاعلها مع أجهزة إرسال شبكة [[ناسا]] لمراقبة الفضاء العميق (دي إس إن)، وذلك بتأثير نظام تحديد المواقع العالمي (جي بي إس) العكسي. يتطلب التتبع عن طريق دي إس إن العديد من العاملين المهرة، بالإضافة إلى الثقل المُلقى على دي إس إن نتيجة استخدامه بمثابة شبكة اتصالات. يقلل استخدام أوتوناف كلفة المهمة والحاجة إلى دي إس إن.

يمكن استخدام نظام أوتوناف بشكل عكسي، من خلال تتبع مواقع الأجسام بالنسبة لل<nowiki/>[[مركبة فضائية|مركبة الفضائية]]. يُستخدم هذا النظام للحصول على أهداف من أجل الأجهزة العلمية. إن المركبة الفضائية مُبرمجة لتحديد الموقع التقريبي للهدف. يبقي نظام أوتوناف الهدف بعد الحصول عليه في الصورة، حتى أنه يسيطر على التحكم في وضعية المركبة الفضائية.<ref name="ANS-PFR2">{{استشهاد بمنشورات مؤتمر|عنوان=The Deep Space 1 Autonomous Navigation System: A Post-Flight Analysis|عنوان المؤتمر=AIAA/AAS Astrodynamics Specialist Conference. 14-17 August 2000. Denver, Colorado.|الأول1=S.|الأخير1=Bhaskaran|الأول2=J. E.|الأخير2=Riedel|الأول3=S. P.|الأخير3=Synnott|الأول4=T. C.|الأخير4=Wang|إظهار المؤلفين=1|تاريخ=2000|المعرف=AIAA-2000-3935|doi=10.2514/6.2000-3935|citeseerx=10.1.1.457.7850}}</ref> كانت المركبة التالية التي استخدمت أوتوناف هي ديب إمباكت.

=== المصفوفة الشمسية المركزة ===
أُنتجت الطاقة الأولية للمهمة عن طريق تقنية المصفوفة الشمسية الجديدة، والتي تتمثل في مصفوفة المُركِّز الشمسي بتقنية العنصر الخطي الكاسر (واختصارًا سكارليت)، والتي تستخدم عدسات فرينل الخطية المصنوعة من السيليكون لتركيز ضوء الشمس على الخلايا الشمسية. طوّرت الشركة الهندسية إيه بي إل إي تقنية المُركِّز وبنت المصفوفة الشمسية الخاصة بمركبة ديب سبيس 1، رفقة شركة إي إن تيك التي زوّدت ببصريات فرينل، بالإضافة إلى مركز غلين للأبحاث التابع ل<nowiki/>[[ناسا]]. كان هذا النشاط برعاية منظمة الدفاع الصاروخي البالستي. دُمجت تقنية العدسات المُركزة مع الخلايا الشمسية ثنائية التوصيل، والتي قدمت أداءً أفضل بكثير من الخلايا الشمسية المصنوعة من زرنيخيد الغاليوم التي كانت أحدث تقنية في وقت إطلاق المهمة.<ref>{{استشهاد بمنشورات مؤتمر|مسار=http://nmp-techval-reports.jpl.nasa.gov/DS1/Scarlet_Integrated_Report.pdf|عنوان=The Scarlet Solar Array: Technology Validation and Flight Results|عنوان المؤتمر=Deep Space 1 Technology Validation Symposium. 8–9 February 2000. Pasadena, California|الأول=David M.|الأخير=Murphy|تاريخ=2000|حالة المسار=dead|مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20111015071801/http://nmp-techval-reports.jpl.nasa.gov/DS1/Scarlet_Integrated_Report.pdf|تاريخ أرشيف=15 October 2011}}</ref>

ولَّدت مصفوفات سكارليت 2.5 كيلو وات لكل وحدة فلكية، والتي تميزت بحجم ووزن أقل من المصفوفات التقليدية.

=== المحرك الأيوني الخاص بتطبيق تكنولوجيا الطاقة الشمسية لوكالة ناسا ===
على الرغم من تطوير [[ناسا]] للمحركات الأيونية منذ أواخر خمسينيات القرن العشرين، إلّا أن هذه التقنية لم تظهر في رحلات المركبات الفضائية الأمريكية، باستثناء مهمات إس إي أر تي في أواخر ستينيات القرن العشرين، على الرغم من استخدام المئات من المحركات التي تعمل بتأثير هول في المركبات الفضائية السوفييتية والروسية. عنى هذا النقص في تاريخ الأداء في الفضاء أنه على الرغم من التوفر المحتمل للمادة الدافعة، إلّا أنّ هذه التقنية اعتُبرت تجريبية إلى حد كبير بشكل لم تُستخدم فيه في المهمات عالية الكلفة. بالإضافة إلى ذلك، كان من الممكن أن تتعارض التأثيرات الجانبية غير المتوقعة للدفع الأيوني بطريقة ما مع التجارب العلمية النموذجية، مثل قياسات الحقول والجسيمات. لذلك كانت المهمة الرئيسية لمركبة ديب سبيس 1 إظهار استخدام المحركات الأيونية طويل الأمد في مهمة علمية.<ref name="MD">{{استشهاد بدورية محكمة|مسار=http://trs-new.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/19098/1/98-0310.pdf|المجلد=45|مسار أرشيف=https://web.archive.org/web/20150509172350/http://trs-new.jpl.nasa.gov/dspace/bitstream/2014/19098/1/98-0310.pdf|حالة المسار=dead|bibcode=1999AcAau..45..381R|doi=10.1016/S0094-5765(99)00157-5|تاريخ=August–November 1999|صفحات=381–388|العدد=4–9|الأخير4=Williams|عنوان=Mision Design for Deep Space 1: A Low-thrust Technology Validation Mission|الأول4=Steven N.|الأخير3=Culwell|الأول3=Jeffery S.|الأخير2=Chadbourne|الأول2=Pamela A.|الأخير1=Rayman|الأول1=Marc D.|صحيفة=Acta Astronautica|تاريخ أرشيف=9 May 2015}}</ref>

جرى تطوير المحرك الأيوني الكهروستاتيكي الخاص بتطبيق تكنولوجيا الطاقة الشمسية لوكالة ناسا (إن ستار) في مركز غلين للأبحاث التابع لناسا، وقد حقق اندفاعًا نوعيًا بين 1000-3000 ثانية. كان هذا الاندفاع النوعي أكبر من الاندفاع الناتج عن طرق الدفع الفضائية التقليدية، مما ساهم في بتوفير في الكتلة حتى النصف تقريبًا، وأدى ذلك إلى جعل مركبات الإطلاق أقل تكلفة بكثير. على الرغم من إنتاج المحرك لـ92 ميلي نيوتن فقط (0.33 أونصة ثقلية) من قوة الدفع في أقصى طاقة (2100 وات لمركبة دي إس1)، إلّا أنّ المركبة وصلت لسرعات عالية لأنّ قوة الدفع الناتجة عن المحركات الأيونية تستمر لفترات طويلة.

كانت المركبة التالية التي استخدمت محركات إن ستار هي داون، التي زُوِّدت بثلاثة وحدات إضافية.<ref>{{استشهاد ويب
| مسار = http://dawn.jpl.nasa.gov/mission/spacecraft.asp
| عنوان = Dawn: Spacecraft
| ناشر = NASA/Jet Propulsion Laboratory
| تاريخ الوصول = 20 November 2016
|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20170501101721/https://dawn.jpl.nasa.gov/mission/spacecraft.asp|تاريخ أرشيف=2017-05-01}}</ref>

=== وكيل بعيد ===
إنّ الوكيل البعيد (راكس) عبارة عن برمجية ذكية للإصلاح الذاتي عن بعد، جرى تطويره في مركز غلين للأبحاث ومختبر الدفع النفاث التابعين لناسا، وكان أوّل نظام تحكم يعمل بالذكاء الاصطناعي إذ يتحكم بالمركبة الفضائية من دون إشراف بشري.<ref>{{استشهاد ويب
| مسار = https://ti.arc.nasa.gov/tech/asr/planning-and-scheduling/remote-agent/
| عنوان = Remote Agent
| ناشر = NASA
| تاريخ الوصول = 22 April 2009
| مسار أرشيف = https://web.archive.org/web/20100413232345/http://ti.arc.nasa.gov/tech/asr/planning-and-scheduling/remote-agent/
| تاريخ أرشيف = 13 April 2010
| حالة المسار = dead
| وصلة مكسورة = yes }}</ref> أثبت الوكيل البعيد بنجاح قدرته على تخطيط الأنشطة على متن المركبة، والتشخيص والاستجابة بشكل صحيح للأخطاء المُحاكاة في أجزاء [[مركبة فضائية|المركبة الفضائية]] من خلال بيئته المدمجة أر إي بّي إل.<ref name="RAX.debug2">{{استشهاد بوسائط مرئية ومسموعة|مسار= https://www.youtube.com/watch?v=_gZK0tW8EhQ#t=2371s|عنوان=The Remote Agent Experiment: Debugging Code from 60 Million Miles Away|عمل=YouTube.com|ناشر=Google Tech Talks|الأول=Ron|الأخير=Garret|تاريخ=14 February 2012|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20200119103735/https://www.youtube.com/watch?v=_gZK0tW8EhQ|تاريخ أرشيف=2020-01-19}} [http://www.flownet.com/ron/RAX2.pdf Slides].</ref> سيُمكن التحكم التلقائي المركبات الفضائية المستقبلية من العمل على مسافات أبعد من الأرض، وسيكون قادرًا على القيام بنشاطات جمع العلوم في الفضاء السحيق بشكل أكثر تطورًا. استُخدمت أجزاء برمجية الوكيل البعيد لتقديم الدعم لمهمات ناسا الأخرى. كانت الأجزاء الأساسية في الوكيل البعيد هو المُخطِّط المتين (إيروبّا)، ونظام تنفيذ الخطط (إي إكس إي س)، ونظام التشخيص المُعتمد على النماذج (ليفينغ ستون). استُخدم إيروبّا في المُخطِّط الأرضي الخاص بروفرات المريخ الاستكشافية. استُخدم أيروبّا 2 في دعم مركبة الهبوط على المريخ فينيكس وفي مارس ساينس لابوراتوري. حلّق ليفينغ ستون2 بمثابة اختبار على متن بعثة مراقبة الأرض ومقاتلة إف/إيه-18 هورنت من مركز أبحاث الطيران نيل إيه أرمسترونغ التابع لناسا.

== المراجع ==

{{مختبر الدفع النفاث}}
{{شريط بوابات|الولايات المتحدة|رحلات فضائية|عقد 1990|علم الفلك|كواكب صغيرة ومذنبات}}
{{روابط شقيقة}}
{{مراجع}}

[[تصنيف:مركبات فضائية أطلقت بواسطة صواريخ دلتا 2]]
[[تصنيف:مسابر فضائية مهجورة]]
[[تصنيف:مسابر ناسا الفضائية]]
[[تصنيف:مهام إلى كويكبات]]
[[تصنيف:مهام إلى مذنبات]]

ديب سبيس 1 - تاريخ المراجعة

عبد العزيز: تعريب V2.1