در بازگشت انسان به ماه، فضانوردان می توانند از فناوری توسعه یافته توسط محقق ایرانی ناسا و همکارانش در زمینه مدیریت سیالات استفاده کنند.
به گزارش خبرنگار دیده بان علم ایران، تیمی از پژوهشگران مرکز تحقیقات پرواز آرمسترانگ ناسا به رهبری شیده نادری، محقق ایرانی در تلاش اند از مشکلاتی که در صورت استفاده از کوپلرهای کنونی در سیستم های انتقال سوخت در ماموریت های ماه و مریخ پیش خواهد امد، پیشگیری کنند.
در سال ۲۰۲۰،نادری و همکارانش ۲٫۵ میلیون دلار برای طراحی و آزمایش یک کوپلر مغناطیسی برای انتقال مایعات برودتی مانند سوخت هایی که می توانند در شرایط سخت و غبارآلود در ماه و سایر سیارات مقاومت کنند، دریافت کردند.
نادری، محقق اصلی پروژه که از مهندسان مرکز تحقیقات پرواز آرمسترانگ ناسا است با بررسی فهرست سالانه ناسا از گپ های تکنولوژیکی که مأموریت های فضایی را متوقف می کند به چالش کوپلرهای برودتی پی برده و راه حلی برای آن اندیشیده است..
در دماهای بسیار پایین، هیدروژن، اکسیژن و متان از گاز به مایع تبدیل می شود. در حالت مایع، می توان از آنها برای تولید مقادیر زیادی نیرو برای ماموریت های فضایی استفاده کرد اما انتقال این سوخت ها نیازمند یک کوپلر برودتی بین منبع سوخت و مقصد آن است. کوپلرهای موجود که برای بسته ماندن به اجزای مکانیکی متکی هستند، ممکن است در تماس با مقادیر فراوان غبار روی سطح ماه که بسیار ساینده هستند از کار بیافتند. این تجهیزات دارای گوشه ها و شکافهای کوچکی هستند که ذرات غبار مخرب می توانند به راحتی وارد آن ها شوند.
نادری پیشنهاد کرده به جای اجزای مکانیکی معمول از آهنرباهایی با طراحی ویژه برای اتصال دو طرف یک کوپلر استفاده شود.
او می گوید: سطح ساده یک آهنربا فاقد قطعات پیچیده ای است که بتواند با گرد و غبار پر شود. تیم نادری با یک شریک تجاری در آلاباما، تحقیقات مغناطیسی همبسته ای را برای توسعه آهنرباهای برنامه ریزی شده برای استفاده در کوپلرها آغاز کرده اند. این آهنرباهای طرح دار برخلاف آهنرباهای معمولی با قطب شمال و جنوب ساده، بسته به موقعیت و زاویه چرخش رفتار متفاوتی دارند
به گفته نادری می‌توان این آهنرباها را طوری برنامه‌ریزی کرد که دقیقا کاری را که می‌خواهید انجام دهند. به عنوان مثال می توان آنها را طوری ساخت که با پنج درجه چرخش جذب کنند، اما با ۱۵ درجه چرخش شروع به دفع کنند. در کوپلرهای مکانیکی کاربران باید هنگام اتصال دو طرف آنها را به دقت تراز کنند اما زمانی که آهنرباهای الگوی از پیش برنامه ریزی شده در کوپلرها ادغام می شوند، در فاصله معینی به خودی خود تراز می شوند و به ورودی کمتری از کاربر نیاز دارند.
نادری می‌گوید: به عنوان مثال، اگر فضانوردی بخواهد یک طرف یک کوپلر را به دیگری متصل کند، به جای اینکه سعی و دقت بالایی برای اطمینان از اتصال کامل آنها داشته باشد، می تواند کار را به این آهنرباها بسپرد. کوپلرهای مغناطیسی حتی می توانند در صورت نیاز به گونه ای طراحی شوند که که به طور مستقل و بدون دخالت انسان کار کنند.
به گزارش دیده بان علم، تیم نادری و شریک صنعتی آنها آهنرباها را در دماهای شدید در مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل آلاباما آزمایش کردند تا مطمئن شوند که آهنرباها نیروی کافی برای کار با کوپلر را فراهم می کنند؛ اما نادری گفت که قبل از آماده شدن کوپلرهای مغناطیسی برای استقرار به کار بیشتری نیاز است و او امیدوار است که بودجه بیشتری برای توسعه و آزمایش بیشتر تامین کند.
ماموریت آتی آرتمیس ناسا قصد دارد در سال ۲۰۲۵ انسان ها را به ماه بازگرداند. کوپلرهای مغناطیسی همچنین می توانند در ماموریت های مریخ مفید باشند.
شیده نادری که در ۱۸ سالگی به تنهایی به آمریکا رفته پس از تحصیل در یک کالج محلی، دوره کارشناسی مهندسی برق و علوم کامپیوتر را در دانشگاه ایالتی سن دیگو و دوره کارشناسی ارشد مهندسی برق را در دانشگاه کالیفرنیا (لس آنجلس) گذرانده و از طریق درخواست گذراندن کارآموزی دوره کارشناسی خود در ناسا، راه را برای پیوستن خود به عنوان یک مهندس برق به مرکز تحقیقات آرمسترانگ باز کرده است.
انتهای پیام
* نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند