گامی دیگر در مسیر زیست فضا
پرتاب کپسول زیستی نیم تنی پس از 10سال وقفه با پرتابگر بومی
کارا پیام: سازمان فضایی ایران پس از توقف 10 ساله با همکاری دانشمندان کشور تازه ترین کپسول زیستی خودرا با وزن 500 کیلوگرم، با پرتابگر «سلمان» و با قابلیت پرتاب کپسول های زیستی با وزن نیم تُن با موفقیت پرتاب کرد و به زمین بازگشت.
به گزارش کارا پیام به نقل از ایسنا، ایران از سال ۸۱ با آغاز به کار لابراتوار فضایی وارد زیست فضایی شد و الان پس از وقفه ۱۰ ساله تازه ترین کپسول زیستی خودرا با هدف گام نهادن به سایر حوزه های فضایی، پرتاب کرد.
در این پروژه کپسول هایی طراحی شد که بتوان با بهره گیری از آنها موجودات زنده را سالم تا بیرون از جو زمین ببرند و آزمایشاتی بر روی آنها انجام دهند و در نهایت با سلامت کامل به زمین برگردند.
کاوشگر ۱ نخستین راکت تحقیقاتی ایرانی بود که در سال ۱۳۸۵ به فضا پرتاب شد، ولی این ماموریت به علت نقص فنی ناتمام ماند.
دو سال بعد و در سال ۱۳۸۷ کاوشگر ۲ که نسخه بهبودیافته کاوشگر بود، به ارتفاع ۵۰ کیلومتری زمین پرتاب شد و توانست با موفقیت یکسری اطلاعات در عرصه تحقیقات زیست فضایی را به زمین مخابره کند.
کاوشگر ۳ راکتی بود که قرار بود در دهه فجر ۸۸ نخستین محموله از موجودات زنده را به فضا بفرستد. در داخل محفظه این کاوشگر چند کرم، لاک پشت و موش به همراه چند نوع از سلول های بنیادی قرار گرفته بودند که به موفقیت به زمین برگردانده شدند.
کاوشگرهای ۴ و ۵ و ۶ در طی سالهای ۸۸ تا ۹۱ به فضا پرتاب شدند و توانستند تا ارتفاع ۱۲۰ کیلومتری زمین بروند و برگردند.
ولی ۹ بهمن سال ۹۱ روز مهمی در «صنعت فضایی ایران» بود؛ روزی که آفتاب میمون با کاوشگر پیشگام به فضا پرتاب شد و سالم به زمین برگشت. دومین میمون نیز در سال ۹۲ و با کاوشگر پژوهش به فضا رفت و پس از حدود ۱۵ دقیقه سالم به زمین بازگشت.
ولی این پایان ماجرا نیست، پس از حدود ۱۰ سال توقف در پرتاب کپسول های زیستی این دفعه مقرر است شاهد دستاوردهای جدیدی از دانشمندان فضایی باشیم. این دستاوردها نه فقط در حوزه فناوری، بلکه در خیلی از عرصه های دیگر می توانند اتفاقات بزرگی را برای کشور رقم بزنند.
توسعه زیست فضا بجای اعزام انسان به فضا
دکتر حسن سالاریه، رییس سازمان فضایی ایران در گفت و گو با ایسنا، با اعلان اینکه کپسول های زیستی ابزاری هستند که موجود زنده را به فضا می رسانند، اظهار داشت: در گذشته کپسول های زیستی که طراحی و ساخته شد، در سایز کوچک بوده و اگر قرار باشد در حد و اندازه انسان مورد استفاده قرار گیرد، نیاز است کپسول، شرایطی حداقلی را داشته باشد تا شرایط زیست را برای انسان در مدت زمانی که در فضا است، فراهم آورد.
وی وجود تشعشعات زیاد در فضا، گرادیان ها و اختلاف دماهای بالا و افت فشار شدید هوا را از شرایط زیست در فضا نام برد و اظهار داشت: لازم است همه این شرایط در داخل کپسول فراهم گردد، به این معنا که هم شرایط فشار و هم شرایط تنفسی و ایمنی در مقابل تشعشعات در آن فراهم گردد.
سالاریه، فرود آرام را از دیگر چالش های موجود در کپسول های زیستی دانست و در این زمینه توضیح داد: اگر قرار باشد موجود زنده ای مانند انسان در داخل این کپسول ها قرار گیرد، نیاز است تا کپسول زیستی فرود آرامی داشته باشد؛ به این معنا که شتاب ها و سرعت های کپسول زیستی متناسب با تحمل انسان باشد؛ بدین جهت شرایط طراحی کپسول با زمانی که از موجودات زنده ای مانند میمون استفاده می شود، متفاوت می باشد و شرایط بسیار سختگیرانه در طراحی آنها حاکم است.
رییس سازمان فضایی ایران تصریح کرد: ایجاد چنین شرایطی سبب خواهد شد کپسول ها جرم بیشتری داشته باشند، ضمن آنکه کپسول ها باید هدایت پذیر باشند.
سالاریه اشاره کرد: بر این اساس در قرارداد جدیدی که برای ساخت کپسول های زیستی امضا شده و کار آن درحال شروع شدن است، این موارد در آن دیده شده است.
وی با اعلان اینکه کپسول های زیستی در کلاسی هستند که کشور را برای دستیابی به زیست فضا میسر می کنند، اظهار داشت: گاهی اوقات این سؤال پرسیده می شود که چه ضرورتی وجود دارد که کشور به موضوع زیست فضا توجه کند. حوزه فضایی برای همه کشورها یک «باید» است. اگر کشوری نخواهد در ابعاد مختلف رشد کند، آینده ای هم در این زمینه نمی تواند برای خود متصور شود.
سالاریه افزود: ما در آینده نزدیک، اقدام در عرصه گردشگر و گردشگری فضایی و حمل و انتقال بار بوسیله فضایی را در دستور کار داریم که هیچ یک از اینها بدون توسعه کپسول های زیستی امکان پذیر نیست.
رییس سازمان فضایی ایران با اعلان اینکه توسعه این کپسول ها دارای مراحل مختلفی است، اشاره کرد: در نخستین پرتاب های ما ممکنست موجود زنده نداشته باشیم و شرایط داخل کپسول همچون شرایط فشار، گرادیان، دما و میزان اکسیژن و شتاب کپسول بهینه شود، همین طور پرتابگر نیز باید شرایطی را فراهم آورد تا شتاب، قابل تحمل باشد و بازگشت کپسول نیز باید وضعیت خاصی داشته باشد، چونکه موجود زنده نمی تواند هر شتابی را تحمل کند.
به گفته ی ایشان، پروژه کپسول های زیستی متوقف شده بود و اولین کپسول زیستی با خاصیت های جدید در سال جاری پرتاب شد تا جایگاه ایران در زیست فضا در دنیا تثبیت شود.
اولین گام ها برای توسعه کاوشگرها
به گزارش کارا پیام به نقل از ایسنا، کاوشگرهای فضایی، راکت های عمود پروازی هستند که برای حمل لابراتوار های فضایی به ارتفاعات بالای جو غلیظ - ارتفاع بین ۵۰ تا ۳۰۰ کیلومتر - و بازیابی سالم آنها به کار می روند. کاوشگرها کاربردهای بسیاری دارند که از آن جمله می توان بررسی خواص اتمسفر، آزمایش وسایل کنترلی مورد استفاده در ماهواره ها و ماهواره برها، کسب اطلاعات هواشناسی و پیش بینی هوا و انجام تحقیقات زیست فضایی و نجوم را نام برد.
در حقیقت، محموله های لابراتوار فضایی در کاوشگرها، اجزای پیچیده سامانه های فضایی و موجودات زنده را در معرض آزمایش و بررسی قرار می دهند.
کاوشگر ۱
طراحی و ساخت نخستین کاوشگر ایرانی و ورود به حوزه کاوشگرهای فضایی در آبان ۱۳۸۵ صورت گرفت. این محموله به شکلی طراحی شده بود که داده های ضروری، در زمان اوج گیری، ثبت و بعد از بازگشت به جو و بازیابی در سطح زمین استخراج شوند. این محموله علمی ـ تحقیقاتی به تجهیزات گوناگونی برای اندازه گیری شرایط محیطی، تله متری داده ها و همین طور ارسال برخط تصاویر مجهز بود.
در لحظات اولیه این ماموریت، محموله و حامل بصورت یکپارچه و بدون انحراف، مسیر پروازی خودرا طی کردند و داده های سامانه تله متری و تصویر پرواز محموله، بصورت مطلوبی در ایستگاه زمینی دریافت می شد. بعد از آن، ارتباط محموله با زمین قطع شد و کاوشگر در نزدیکی سکوی پرتاب، سقوط کرد.
دلیل ناتمام ماندن این ماموریت، اشکال به وجود آمده در اتصال بین محموله و حامل بود. بر این اساس، قرار شد تا قسمت های سازه ای این محموله شامل جایگاه اصلی قطعات، پوسته ها و بخش بازیابی مورد بازبینی قرار گیرند و محموله بعدی با اصلاحات لازم، آماده پرتاب شود.
کاوشگر ۲
بدنبال پرتاب نخستین کاوشگر و پس از بهینه سازی عملکرد زیرسامانه ها، دومین محموله کاوشگرها در آذرماه ۱۳۸۷ با موفقیت پرتاب و بازیابی شد. محموله کاوشگر ۲، بلا فاصله پس از پرتاب به ارسال داده و تصویر پرداخت و بعد از رسیدن به ارتفاع اوج، با عملکرد مطلوب سامانه های کاهش سرعت و چترهای بازیابی، به سلامت به زمین بازگشت.
کاوشگر ۳
سومین محموله کاوشگرهای فضایی تحت عنوان کاوشگر ۳ در بهمن ماه ۱۳۸۸ به فضا پرتاب شد. این کاوشگر توانست محفظه زیستی حامل موجودات زنده کوچک و پنج رده مختلف از سلول های بنیادی و سوماتیک را با خود به فضا ببرد. بدین ترتیب با اندازه گیری میزان رشد، مرگ و میر و نحوه عملکرد سلول ها، تحت تأثیر شتاب و ارتعاش موجود در فازهای مختلف پرواز، نخستین گام در ایجاد تحقیقات زیست فضایی برداشته شد.
کاوشگر ۴
بدنبال پرتاب موفق کاوشگر ۳، ماموریت جسورانه و جدیدی برای اعزام یک موجود زنده انسان نما از خاک ایران به فضا تعریف شد. در ۲۴ اسفندماه ۱۳۸۹ کاوشگر ۴ پرتاب شد و در این ماموریت نخستین کپسول زیستی برای پشتیبانی حیات موجود زنده در وضعیت فضایی، طراحی و ساخته شد. این محموله آزمایشی بدون موجود زنده به همراه کاوشگر تا لایه های فوقانی جو، در ارتفاع حدود ۱۳۵ کیلومتری بالا رفت و بعد از حدود ۱۵ دقیقه، با عملکرد مناسب سامانه بازیابی به زمین بازگشت.
پرتاب کاوشگر ۴ با هدف تحقق قسمتی از پروسه اکتساب فناوری های لازم برای ارسال موجود زنده به فضا و بمنظور آزمودن عملکرد سامانه و برخی از زیرسامانه های مورد نیاز در تحقیقات زیست-فضایی صورت گرفت.
کاوشگر ۵
در فاصله کمتر از ۶ ماه بعد از پرتاب موفق کاوشگر ۴، پنجمین کاوشگر با هدف ارسال موجود زنده تا ارتفاع ۱۲۰ کیلومتری سطح زمین طراحی و ساخته شد و در ۱۶ شهریور ماه ۱۳۹۰ برای اولین بار در ایران کاوشگر حامل یک موجود زنده انسان نما ازطریق یک پرتابگر حاوی سوخت جامد به فضا ارسال شد.
این کاوشگر به شکلی طراحی شده بود که شرایط لازم برای زنده ماندن یک جاندار کوچک نظیر میمون را در مدت زمان ماموریت فراهم می کرد. بدین منظور کپسول زیستی به یک سامانه پشتیبان حیات شامل زیرسامانه تولید اکسیژن و حذف دی اکسید کربن و تجهیزات سنجش و ثبت پارامترهای محیطی و علایم حیاتی موجود زنده مجهز شد.
کاوشگر ۶
کارهای کاوشگر ۶ بلا فاصله پس از پرتاب محموله پنجم شروع شد. هدف از این فعالیت ها، بهبود فناوری های مورد نیاز برای ارسال کاوشگرهای فضایی بود. این کاوشگر که از مجموعه هایی همچون پشتیبانی حیات، رهگیری، بازیابی و تله متری تشکیل شده بود، در ۱۸ شهریور ۱۳۹۱ مورد آزمایش پرتابی قرار گرفت.
عملکرد مشاهده شده از سامانه های الکترونیکی، مکانیکی و آیرودینامیکی، در لحظه پرتاب این کاوشگر بسیار مطلوب بود و طبق برنامه ریزی های انجام شده پروسه ارسال داده و تصویر از محموله کاوشگر بلا فاصله پس از پرتاب شروع شد. علاوه بر آن کارکرد کپسول زیستی نیز در تمامی طول مسیر پرتاب مطلوب بوده، به شکلی که برمبنای مشاهدات تصویری و داده های دریافتی، موجود زنده تا آخرین لحظات دریافت اطلاعات، زنده بود و ضربان قلب آن در محدوده مجاز قرار داشت.
کاوشگر پیشگام
در نهم بهمن ماه ۱۳۹۱ کاوشگر پیشگام توانست به کمک یک پرتابگر سوخت جامد، سرنشین خودرا که میمونی از نژاد «رزوس» بود، تا ارتفاع ۱۲۰ کیلومتری سطح زمین حمل کند و به سلامت فرود آورد. با اجرای این طرح ایران در ردیف معدود کشورهایی قرار گرفت که از توانمندی ارسال موجود زنده به فضای ماورای جو (ارتفاع بالاتر از ۱۰۰ کیلومتر) و بازگشت سالم آن برخوردار می باشند. هدف از انجام این ماموریت، بررسی و مطالعه دقیق تر شرایط پروازی و اثر آن بر مجموعه های فنی محموله و زمینه سازی مناسب برای تحقیقات زیست فضایی کشور بود.
تحولات پرتاب کپسول زیستی پس از ۱۷ سال توسعه فناوری
توضیحات سازمان فضایی برای توسعه زیست فضا
پرتاب کاوشگر حامل موجود زنده «پیشگام» به فضا
کاوشگر «پیشگام» که با مدیریت یکپارچه سیستمی و تلاش دانشمندان سازمان فضایی ایران تولید شده است، با بهره گیری از حامل سازمان صنایع هوا فضا تا ارتفاع مورد نظر، پرتاب شد و بعد از طی مراحل پیش بینی شده و رسیدن به سرعت، شتاب و ارتفاع مورد نظر، باردیگر به زمین بازگشته و موجود زنده این کاوشگر (میمون از نژاد رزوس) با موفقیت بازیابی شد.
پرتاب کاوشگر پژوهش
بدنبال موفقیت کاوشگر پیشگام در ارسال نخستین میمون فضایی ایران به فضا و در امتداد تحقق قسمتی از برنامه اعزام انسان به فضا، کارشناسان و پژوهشگران «پژوهشگاه هوافضا» آماده سازی کپسول فضایی دیگری برای ارسال دومین میمون فضایی ایران به فضا را در دستور کار قرار دادند. پرواز «فرگام» به ارتفاع ۱۲۰ کیلومتری سطح زمین، یعنی ۲۰ کیلومتر بالاتر از مرز فضا، پای ایران را برای بار دوم به حوزه جستجوهای علمی فراجوی باز کرد.
این محموله سرنشین دار که «کاوشگر پژوهش» نام دارد، بعد از بهبود و توسعه زیرسامانه های کاوشگر پیشین و افزایش قابلیت اطمینان آن، برای پرتاب با یک حامل سوخت مایع در روز شنبه، ۲۳ آذرماه ۱۳۹۲ آماده شد.
طبق برنامه ریزی، «کاوشگر پژوهش» در این روز در پایگاه پرتاب های فضایی ایران واقع در سمنان، روی سکوی پرتاب مستقر شد و همانطور که بنظر می رسید، دومین میمون فضایی ایران را به فضای زیرمداری ارسال کرد و بعد از مدت زمان حدود ۱۵ دقیقه سالم به زمین بازگرداند.
کپسول زیستی
حالا برنامه «زیست فضا» در دستور کار سازمان فضایی قرار گرفته تا بصورت مبسوط تری دراین زمینه مطالعات ادامه یابد.
در این فاز تازه ترین کپسول زیستی ایران با پرتابگر بومی «سلمان» با موفقیت پرتاب شد.
با پرتاب موفق این کپسول ۵۰۰ کیلویی توسعه فناوری های مختلف طرح اعزام به فضا شامل پرتاب، بازیابی، سامانه های کنترل سرعت و سپر ضربه گیر، آیرودینامیک کپسول و چتر، سامانه های مربوط شرایط زیستی و... آزمایش شد.
پرتابگر این کپسول که «سلمان» نام دارد، هم نخستین نسخه از این کلاس پرتاب گرهاست که قابلیت پرتاب کپسول های زیستی با وزن نیم تُن را داراست و ارتقای قابل توجهی در پیشران، خاصیت های آیرودینامیکی و کنترل آن متناسب با محموله های زیستی یافته است. این پرتابگر بطورکامل بومی توسط سازمان صنایع هوافضای وزارت دفاع تولید شده است.
این کپسول ۵۰۰ کیلوگرمی که به سفارش «سازمان فضایی ایران» و توسط «پژوهشگاه هوافضای وزارت علوم، تحقیقات و فناوری» تولید شده، از نظر توسعه فناوری های مختلف طرح اعزام به فضا شامل پرتاب، بازیابی، سامانه های کنترل سرعت و سپر ضربه گیر، طرح آیرودینامیک کپسول و چتر، سامانه های مربوط به کنترل و پایش شرایط زیستی و … با موفقیت مورد آزمایش قرار گرفت.
منبع: كارا پیام
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب