فهرست مطالب
دانشگاه لستر با مشارکت شرکت TWI، گام نخست را برای ساخت اولین ربات جوشکار فضایی بریتانیا برداشته است.
به گزارش سرویس هوافضای تکناک، این پروژه که با نام ISPARK شناخته می‌شود، موفق به جذب ۵۶۰ هزار پوند سرمایه شد؛ رقمی که ۴۸۵ هزار پوند آن از سوی برنامه ملی نوآوری فضایی آژانس فضایی بریتانیا تامین شده است.
در چارچوب این ابتکار قرار است یک سامانه جوشکاری قوسی پیشرفته طراحی شود که روی یک ربات نصب خواهد شد و عملیات تعمیر، اتصال قطعات و حتی ساخت‌وساز به طور مستقیم در مدار انجام می‌شود. این فناوری به‌طور ویژه برای کار در محیط دشوار فضا (از خلا و ریزگرانش گرفته تا ناپایداری شدید دمایی) مهندسی خواهد شد.
تکنولوژی ربات جوشکار فضایی
امروز اگر ماهواره‌ای آسیب ببیند یا نیاز به ساخت سازه‌ای بزرگ در مدار باشد، تمام اجزا باید از ابتدا به‌گونه‌ای طراحی شوند که درون موشک جای بگیرند و در مقابل ضربات پرواز تاب بیاورند. جوشکاری در فضا می‌تواند این مشکلات را برطرف کند، اما ورود به چنین عرصه‌ای ساده نیست. فضا مجموعه‌ای از خطرات شدید از جمله خلا مطلق، ریزگرانش، بی‌ثباتی شدید حرارتی و تابش‌های مخرب را پیش روی هر عملیات فنی قرار می‌دهد. اجرای عملیات جوشکاری در این شرایط برای فضانوردان هم فشار جسمی سنگینی ایجاد می‌کند و هم ریسک‌های قابل توجهی دارد.
حتما بخوانید: ۱۰ کاوشگر فضایی که در خشن‌ترین محیط‌های منظومه شمسی دوام آوردند + تصویر
دهه‌ها است که همین موانع، تعمیرات مداری را به موضوعی بسیار پیچیده و نادر تبدیل کرده و آژانس‌های فضایی را به سمت الگوی پرهزینه «استفاده کن و دور بینداز» سوق داده است. اما ISPARK با فناوری جدید خود، یعنی ربات جوشکار فضایی در حال تغییر شرایط است. دکتر دنیل ژو هائو، پژوهشگر اصلی پروژه از دانشگاه لستر تاکید کرد که این فناوری ظرفیت اثرگذاری جهانی دارد. وی توضیح داد که با ترکیب توانایی‌های دانشگاه لستر در رباتیک هوش مصنوعی و مهندسی فضا با تخصص جهانی TWI در جوشکاری، این فناوری می‌تواند تعریف ساخت و نگهداری سازه‌های مداری را دگرگون کند.
بیشتر بخوانید: پرواز آینده استارلاینر با تمرکز بر حمل محموله بدون حضور فضانوردان
کلید کنترل این محیط کیهانی، مدل‌سازی «دوقلوی دیجیتال» است. محققان شرایط خلا و الگوهای پیچیده حرارتی فضا را روی زمین شبیه‌سازی می‌کنند و هر عملیات جوشکاری رباتیک در آزمایشگاه با این مدل سنجیده می‌شود تا پیش از خروج از جو، از قابلیت اتکا و ایمنی آن اطمینان حاصل شود. به گفته پروفسور دیرک شفر، معاون دانشگاه لستر، تکنولوژی ربات جوشکار نقطه عطف مهمی محسوب می‌شود. او بیان کرد که توسعه نخستین توانمندی جوشکاری رباتیک فضایی در بریتانیا نه‌تنها یک دستاورد علمی و مهندسی مهم است، بلکه مسیر اقتصاد فضایی پایدارتری را هم هموار می‌کند. این فناوری می‌تواند هدررفت تجهیزات را کاهش و عمر ماموریت‌ها را افزایش دهد و راه را برای ساخت زیرساخت‌های مداری عظیم‌تر و پیچیده‌تر (از تلسکوپ‌های پیشرفته تا نسل‌های آینده ایستگاه‌های فضایی) باز کند.
جوشکاری در فضا یک رؤیا نیست
ابتکارهای مربوط به توسعه فناوری جوشکاری در مدار تنها به یک کشور محدود نمی‌شود و رقابتی جهانی برای دستیابی به این توانمندی در جریان است. شرکت آمریکایی ThinkOrbital تاکنون نخستین سامانه خودکار جوشکاری در فضا را با موفقیت آزمایش کرده است. در سوی دیگر، گروهی در دانشگاه تگزاس با ساخت محیطی مجازی که شرایط سطح ماه را با دقت بالا بازسازی می‌کند، به‌دنبال آزمون ایمن و مقرون‌به‌صرفه طیف گسترده‌ای از تکنیک‌های جوشکاری (از قوس الکتریکی تا لیزری و پرتو الکترونی) پیش از اجرای ماموریت‌های واقعی هستند. اگر این تلاش‌ها به ثمر برسد، جوشکاری فضایی قادر خواهد بود مدل فعلی عملیات فضایی را از مجموعه‌ای از ماموریت‌های گران‌قیمت و یک‌بارمصرف به یک اکوسیستم پایدار، اقتصادی و اکتشافی درازمدت دگرگون کند.
