مهمة ضخ الوقود الأخضر

📅 آخر تحديث: ٥ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٥ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 4 صور
الموسوعة الحرة

مهمة ضخ الوقود الأخضر (GPIM)
رسم فني لـGPIM في مدار الأرض
نوع المهمةمُظهِر التكنولوجيا
المشغلناسا
معرف كوسبار2019-036د
رقم SATCAT44342
موقع إلكترونيwww.ball.com/aerospace/programs/gpim
مدة المهمةالمخطط: 14 شهرًا [1]
النهائي: 1 سنة و3 أشهر و19 يومًا
خصائص المركبة الفضائية
حافلةبي سي بي-100
الشركة المصنعةالكرة الفضائية
كتلة جافة158 كجم (348 رطل)
بداية المهمة
تاريخ الإطلاق25 يونيو 2019، 06:30 بتوقيت جرينتش [2]
صاروخفالكون هيفي
موقع الإطلاقمركز كينيدي للفضاء ، LC-39A
مقاولسبيس اكس
نهاية المهمة
تصرفتم إخراجه من المدار
تاريخ الاضمحلال14 أكتوبر 2020 [3]
المعلمات المدارية
نظام مرجعيمدار مركز الأرض
النظاممدار أرضي منخفض
ارتفاع الحضيض710 كم (440 ميل)
ارتفاع الأوج724 كم (450 ميل)
الميل24.0 درجة

كانت مهمة ضخ الوقود الأخضر ( GPIM ) مشروعًا تجريبيًا لتكنولوجيا ناسا اختبر وقودًا كيميائيًا أقل سمية وأعلى أداءً وكفاءة لمركبات الإطلاق من الجيل التالي ومركبات CubeSat الفضائية. [4] [5] [6] عند مقارنتها بمعيار الصناعة الحالي عالي الدفع وعالي الأداء لأنظمة المناورة المدارية ، والتي كانت تعتمد لعقود من الزمن حصريًا على تركيبات الوقود القائمة على الهيدرازين السام، فإن الوقود الأحادي "الأكثر خضرة" من نترات هيدروكسي الأمونيوم (HAN) يوفر العديد من المزايا للأقمار الصناعية المستقبلية، بما في ذلك مدة المهمة الأطول، والقدرة على المناورة الإضافية، وزيادة مساحة الحمولة، ومعالجة الإطلاق المبسطة. [4] [5] [7] تم إدارة GPIM بواسطة مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا في هانتسفيل، ألاباما، وكان جزءًا من برنامج مهمة العرض التكنولوجي التابع لناسا ضمن مديرية مهمة تكنولوجيا الفضاء.

انطلقت مهمة ضخ الوقود الأخضر على متن صاروخ فالكون هيفي التابع لشركة سبيس إكس في 25 يونيو 2019، في مهمة اختبارية تسمى برنامج اختبار الفضاء 2 (STP-2). [8] وكان من المتوقع أن تبلغ تكلفة البرنامج 45 مليون دولار أمريكي . [9]

تطوير

الدافع

جزيء نترات هيدروكسي الأمونيوم ( NH3OHNO3 ) عبارة عن سائل أيوني كثيف ونشط

الوقود المستخدم في هذه المهمة هو مزيج من الوقود/مؤكسد نترات هيدروكسي الأمونيوم ( NH 3 OHNO 3 )، والمعروف أيضًا باسم AF-M315E . [6] [10] تشير البيانات الأولية إلى أنه يوفر أداءً أعلى بنسبة 50% تقريبًا لحجم خزان وقود معين مقارنةً بنظام هيدرازين أحادي الوقود التقليدي . [4] [6] [10] سعت مهمة ضخ الوقود الأخضر إلى تحسين كفاءة الوقود الإجمالية مع تقليل مخاوف المناولة السامة المرتبطة بالوقود الهيدرازين شديد السمية . [ 5] [11] الوقود الجديد هو سائل أيوني نشط . السوائل الأيونية هي مركبات ملحية في شكل سائل تحتوي جزيئاتها على شحنة موجبة أو سالبة، مما يربطها معًا بشكل أكثر إحكامًا ويجعل السائل أكثر استقرارًا. [12]

ومن المتوقع أيضًا أن يكون هذا الوقود الجديد أقل ضررًا بالبيئة بشكل كبير. [6] يُطلق عليه اسم الوقود "الأخضر" لأنه عند احتراقه، يتحول AF-M315E إلى غازات غير سامة. [12] يتم تطوير الوقود وفوهات وصمامات AF-M315E بواسطة مختبر أبحاث القوات الجوية (AFRL) و Aerojet Rocketdyne ومركز Glenn للأبحاث ، مع دعم إضافي للمهمة من مركز أنظمة الفضاء والصواريخ التابع للقوات الجوية الأمريكية ومركز كينيدي للفضاء التابع لوكالة ناسا . رخصت القوات الجوية إنتاج AF-M315E لشركة Digital Solid State Propulsion (DSSP) لتزويد الحكومة والعملاء التجاريين بالوقود. [13]

بعد نجاح GPIM، تمت إعادة تسمية الوقود AF-M315E إلى ASCENT (الوقود المتقدم غير السام للمركبات الفضائية) استعدادًا للاستخدام التجاري والإنتاج. [14]

القمر الصناعي

طار نظام GPIM على متن حافلة المركبة الفضائية الصغيرة Ball Configurable Platform 100 (BCP-100) . [6] [11] كانت شركة Aerojet Rocketdyne مسؤولة عن تطوير حمولة نظام الدفع، واستخدمت مهمة عرض التكنولوجيا وحدة حمولة أحادية الوقود المتقدمة التي طورتها شركة Aerojet كوسيلة وحيدة للدفع على متن الطائرة. [10]

الحمولة العلمية

اختارت لجنة مراجعة تجارب الفضاء التابعة لوزارة الدفاع ثلاث حمولات سيتم استضافتها على متن GPIM:

  • أداة تابعة لأكاديمية القوات الجوية لتوصيف طبقة الأيونوسفير والحرارة الأرضية .
  • جهاز مختبر الأبحاث البحرية لقياس كثافة البلازما ودرجات الحرارة.
  • أداة تابعة لمعهد تكنولوجيا القوات الجوية ستختبر تدابير تجنب الاصطدام في الفضاء. [15] على مدار مهمتها، تستخدم GPIM هذه الأدوات لمراقبة الطقس الفضائي وتتبع موقعها وسرعتها باستمرار. [1]

التطبيقات

بمجرد إثبات نجاحه في الطيران، يقدم المشروع الوقود AF-M315E/ASCENT والخزانات والصمامات والدوافع المتوافقة إلى وكالة ناسا وصناعة رحلات الفضاء التجارية باعتباره "حلاً فعالاً وقابلاً للتطبيق لتطبيقات المهام المستقبلية القائمة على الوقود الأخضر". [7] [11] ووفقًا لوكالة ناسا، فإن الوقود الجديد سيكون بمثابة تقنية تمكينية للموانئ الفضائية التجارية العاملة في جميع أنحاء الولايات المتحدة "مما يسمح بعمليات تحميل وقود المركبات الفضائية والمركبات الفضائية بشكل أكثر أمانًا وسرعة وأقل تكلفة". [5] تعمل الفوائد المشتركة للسمية المنخفضة وسهولة التعامل مع الحاويات المفتوحة على تقصير وقت المعالجة الأرضية من أسابيع إلى أيام، مما يبسط إطلاق الأقمار الصناعية. [5] الوقود الجديد أكثر كثافة بنسبة 50٪ من الهيدرازين، [16] مما يعني أنه يمكن تخزين المزيد منه في حاويات من نفس الحجم. كما أن له نقطة تجمد أقل ، مما يتطلب طاقة أقل للمركبة الفضائية للحفاظ على درجة حرارته. [7]

بالإضافة إلى استخدامه في الأقمار الصناعية والصواريخ الأخف وزناً، يتم أيضًا تقييم خصائص التخزين الحجمي الاستثنائية للوقود للاستخدامات العسكرية مثل إطلاق الصواريخ. [6]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "إطلاق مهمات تقنية تابعة لوكالة ناسا على صاروخ فالكون هيفي التابع لسبيس إكس" (بيان صحفي). ناسا . 25 يونيو 2019. تم الاسترجاع في 9 يوليو 2019 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  2. ^ بارتلز، ميغان (25 يونيو 2019). "صاروخ فالكون هيفي التابع لسبيس إكس يطلق 24 قمرًا صناعيًا في أول ليلة إطلاق". Space.com . تم الاسترجاع في 9 يوليو 2019 .
  3. ^ "GPIM". N2YO.com . 14 أكتوبر 2020 . تم الاسترجاع 22 يناير 2021 .
  4. ^ abc "The Green Propellant Infusion Mission (GPIM)" (PDF) . Ball Aerospace & Technologies Corp. . مارس 2013. مؤرشف من الأصل (PDF) في 23 سبتمبر 2015 . تم الاسترجاع 26 فبراير 2014 .
  5. ^ abcde "About Green Propellant Infusion Mission (GPIM)". وكالة ناسا . 2014. مؤرشف من الأصل في 10 ديسمبر 2015. تم الاسترجاع 26 فبراير 2014 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  6. ^ abcdef "Green Propellant Infusion Mission (GPIM)". Ball Aerospace . 2014 . تم الاسترجاع في 26 فبراير 2014 .
  7. ^ abc "Green Propellant Infusion Mission Project" (PDF) . ناسا . يوليو 2013. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2 يونيو 2014 . تم الاسترجاع 26 فبراير 2014 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  8. ^ كلارك، ستيفن (7 سبتمبر 2018). "القوات الجوية تعلن عن مواعيد مستهدفة جديدة لعمليات الإطلاق العسكرية القادمة". سبيس فلايت ناو . تم الاسترجاع في 9 يوليو 2019 .
  9. ^ كيسي، تينا (19 يوليو 2013). "ناسا تضع نصب عينيها مهمة الوقود الأخضر بقيمة 45 مليون دولار". Clean Technica . تم الاسترجاع في 27 فبراير 2014 .
  10. ^ abc Spores, Ronald A.; Robert Masse, Scott Kimbrel, Chris McLean (15–17 July 2013), "GPIM AF-M315E Propulsion System" (PDF) , 49th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit , San Jose, California, USA, تم أرشفته من الأصل (PDF) في 28 فبراير 2014 , تم استرجاعه في 27 فبراير 2014{{citation}}:CS1 maint: موقع الناشر المفقود ( الرابط )CS1 maint: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( الرابط )
  11. ^ abc Mohon, Lee (2013). "Technology Demonstration Missions: Green Propellant Infusion Mission (GPIM)". وكالة ناسا. مؤرشف من الأصل في 3 مارس 2014. تم الاسترجاع في 27 فبراير 2014 . المجال العامتتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
  12. ^ ab Scharr, Jillian (16 مايو 2013). "وقود صاروخي جديد يساعد وكالة ناسا على التحول إلى اللون الأخضر". Tech News Daily . مؤرشف من الأصل في 11 فبراير 2015 . تم الاسترجاع في 10 فبراير 2015 .
  13. ^ كارتر، تروي (13 مارس 2019). "مع اقتراب اختبار ناسا في المدار، ترخص شركة نيفادا وقود الصواريخ "الأخضر" للقوات الجوية". TechLink . تم الاسترجاع في 9 يوليو 2019 .
  14. ^ فوست، جيف (21 يناير 2021). "الوقود الأخضر ينجح في إثبات نفسه في مهمة ناسا". سبيس نيوز . تم استرجاعه في 22 يناير 2021 .
  15. ^ جروس، مايك (17 أكتوبر 2014). "مهمة ناسا للوقود الأخضر تستضيف ثلاث تجارب للبنتاغون". سبيس نيوز . تم الاسترجاع في 9 يوليو 2019 .
  16. ^ ديفيد، ليونارد (13 أبريل 2016). "إطلاق مركبة فضائية تعمل بالوقود "الأخضر" في عام 2017". الفضاء . تم استرجاعه في 15 أبريل 2016 .
  • Spores, Ronald A.; Robert Masse, Scott Kimbrel, Chris McLean (15–17 July 2013), "GPIM AF-M315E Propulsion System", 49th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit (PDF) , San Jose, California, USA, تم أرشفته من الأصل (PDF) في 28 فبراير 2014 , تم استرجاعه في 27 فبراير 2014{{citation}}: CS1 maint: location missing publisher (link) CS1 maint: multiple names: authors list (link)
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Green_Propellant_Infusion_Mission&oldid=1246138638"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate