مرفق الحماية من الوميض

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

نشر نظام دعم الحياة البرية باستخدام الذراع الروبوتية لمكوك الفضاء، كندا آرم

كانت منشأة ويك شيلد ( WSF ) منصة علمية تجريبية تابعة لناسا ، تم وضعها في مدار أرضي منخفض بواسطة مكوك الفضاء . وكانت عبارة عن قرص من الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر 3.7 متر (12 قدمًا) يطير بحرية .  

تم نشر جهاز WSF باستخدام ذراع Canadarm التابعة لمكوك الفضاء . [ 1 ] ثم استخدم الجهاز محركات دفع تعمل بغاز النيتروجين لوضع نفسه على بُعد حوالي 55 كيلومترًا (34 ميلًا) خلف مكوك الفضاء، الذي كان يدور على ارتفاع مداري يزيد عن 300 كيلومتر (190 ميلًا) ، داخل الغلاف الحراري ، حيث يكون الغلاف الجوي رقيقًا للغاية. [ 1 ] كانت سرعة دوران جهاز WSF أسرع بثلاث إلى أربع مرات على الأقل من سرعة جزيئات الغاز في الغلاف الحراري في المنطقة، مما أدى إلى تكوين مخروط خلف الجهاز خالٍ تمامًا من جزيئات الغاز. [ 2 ] وهكذا، خلق جهاز WSF فراغًا فائقًا في أعقابه. [ 2 ] استُخدم الفراغ الناتج لدراسة نمو الأغشية الرقيقة . عمل جهاز WSF على مسافة من مكوك الفضاء لتجنب التلوث الناتج عن محركات الدفع الصاروخية للمكوك والمياه المتدفقة من نظام تجميع النفايات (مرحاض الفضاء) الخاص بالمكوك. [ 1 ] بعد يومين، ستلتقي مكوك الفضاء بـ WSF وتستخدم ذراعها الآلية مرة أخرى لجمع WSF وتخزينها في حجرة الحمولة الخاصة بالمكوك لإعادتها إلى الأرض . [ 1 ]    

أُرسلت المركبة الفضائية WSF إلى الفضاء ثلاث مرات، على متن رحلات المكوك الفضائي STS-60 (WSF-1)، و STS-69 (WSF-2)، و STS-80 (WSF-3). خلال رحلة STS-60، وُوجهت بعض المشاكل التقنية، ونتيجةً لذلك، لم تُنشر المركبة WSF-1 إلا في نهاية ذراع المكوك Canadarm. أما في المهمات اللاحقة، فقد نُشرت المركبة WSF كمنصة طيران حر في أعقاب المكوك.

أثبتت هذه الرحلات مفهوم التخلف الفراغي، وحققت مفهوم الترسيب الفضائي من خلال تنمية أول أغشية رقيقة من أشباه الموصلات البلورية في فراغ الفضاء. [ 3 ] وشمل ذلك ترسيب زرنيخيد الغاليوم (GaAs) وزرنيخيد غاليوم الألومنيوم (AlGaAs). وقد استُخدمت هذه التجارب لتطوير خلايا ضوئية وأغشية رقيقة أفضل. [ 4 ] ومن بين التطبيقات المحتملة الناتجة، شبكيات العين الاصطناعية المصنوعة من كاشفات خزفية دقيقة.

أشارت حسابات ما قبل الرحلة إلى إمكانية خفض الضغط على جانب الدوامة بحوالي ستة أضعاف الضغط المحيط في مدار أرضي منخفض (من 10من -8 إلى 10(-14 تور ). خلص تحليل بيانات الضغط ودرجة الحرارة التي جُمعت من الرحلتين إلى أن الانخفاض كان بمقدار رتبتين (أقل بأربع رتب من المتوقع). [ 5 ] 

تم رعاية مركز WSF من قبل قسم معالجة الفضاء في مكتب علوم الحياة والجاذبية الصغرى والتطبيقات التابع لوكالة ناسا. وقد تم تصميمه وبناؤه وتشغيله من قبل مركز Space Vacuum Epitaxy Center ، الذي أعيد تسميته لاحقًا إلى مركز المواد المتقدمة، في جامعة هيوستن ، وهو مركز فضائي تجاري تابع لوكالة ناسا بالتعاون مع شريكه الصناعي، شركة Space Industries, Inc. ، الموجودة أيضًا في هيوستن ، تكساس .

اعتبارًا من عام 2012[ 2 ] يتم حفظ المركبة الفضائية "مرفق ويك شيلد" في مركز المواد المتقدمة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 4 كيرنان، فينسنت (5 أغسطس 1995). "صنع أشباه الموصلات من العدم" . مجلة نيو ساينتست.
  2. 1 2 3 "الفراغ في أعقاب" . ساينس فيرست هاند . 31 . 10 أبريل 2012.
  3. ↑ إغناتييف، أليكس (يناير 2001). "معالجة المواد الرقيقة المتقدمة في الفراغ الفائق للفضاء". مجلة أكتا أسترونوتيكا . 48 ( 2-3 ): 115-120 . Bibcode : 2001AcAau..48..115I . doi : 10.1016/S0094-5765(00)00148-X .
  4. ↑ فروندليش، أ.؛ هورتون، س.؛ فيليلا، م. ف.؛ ستيرلينغ، م.؛ إغناتييف، أ.؛ نيو، ج.؛ تيسير، م. (فبراير 2000). "التألق الضوئي لزرنيخيد الغاليوم المُنمّى بتقنية الترسيب الجزيئي المعدني العضوي في فراغ فائق". مجلة نمو البلورات . 209 ( 2-3 ): 435-439 . Bibcode : 2000JCrGr.209..435F . doi : 10.1016/S0022-0248(99)00586-2 . 
  5. ↑ ستروزير، ج. أ.؛ ستيرلينغ، م.؛ شولتز، ج. أ.؛ إغناتييف، أ. (نوفمبر 2001). "قياس وتحليل فراغ الدوامات لمنصة الطيران الحر لمنشأة درع الدوامات". فراغ . 64 (2): 119-144 . Bibcode : 2001Vacuu..64..119S . doi : 10.1016/S0042-207X(01)00383-9 .  
  • علوم المواد الفضائية من مركز المواد المتقدمة
  • برنامج منشأة ويك شيلد التابع لمركز المواد المتقدمة (أرشيف)
  • برنامج منشأة ويك شيلد التابع لمركز سبيس فيولافك إبيتاكسي (أرشيف)