تبلیغات
وبلاگ شماره یک حرفه وفن مدرسه راهنمایی شهید ماشا ا.. ابراهیمی - موشک پلاسمای واسیمر؛ سفر به مریخ در 39 روز

وبلاگ شماره یک حرفه وفن مدرسه راهنمایی شهید ماشا ا.. ابراهیمی

هدف ما ........... پیشرفت شماست ********** دشتی

امیدوارکننده‌ترین وسیله‌ای که می‌تواند انسان را به دیگر سیاره‌های منظومه شمسی ببرد، احتمالا در پایگاه فضایی جانسون در هوستون آمریکا پنهان شده است. موشکی که از ...







برای مشاهده بقیه مطلب به ادامه مطلب بروید

تمام وسایل نقلیه ناسا سریع‌تر پرواز می‌کند. فرانکلین چانگ دیاز یکی از فضانوردان قدیمی ناسا برای ساخت موشکی با سوخت هسته‌ای و هیدروژن مایع 40 سال وقت گذاشته است. حالا زمان آن‌فرا‌رسیده تا ناسا به آن اجازه پرواز دهد.






چانگ دیاز از سال 1973 تا به‌حال سرگرم کار روی موشک واسیمر (Vasimr) بوده است. او معتقد بود سوخت موشک‌های شیمیایی سنگین و ناکافی است. پس به این فکر افتاد تا موتوری بسازد که با استفاده از رآکتور اتمی، پلاسما را تا 2میلیون درجه سانتی‌گراد حرارت دهد و میدان مغناطیسی با خارج کردن گاز داغ از پشت موتور نیروی پیشران را ایجاد کند. محاسبات او نشان می‌دهد که با استفاده از این موتور پلاسما می‌توان با سرعت 198 هزار کیلومتر بر ساعت پرواز کرد. به عبارت دیگر این موتور می‌تواند فاصله 4500 کیلومتری نیویورک تا لس‌آنجلس را در یک دقیقه بپیماید. او معتقد است که اختراعش نه فقط به سیاره سرخ، بلکه روزی به زحل و مشتری هم سفر خواهد کرد. برای رفتن به مناطق دورتر باید با سرعت بیشتری حرکت کرد و این آغاز کار واسیمر است.
باراک اوباما اعلام کرده که در اواسط دهه 2030 فضانوردان آمریکایی به مریخ سفر کرده و صحیح و سالم به خانه بازگردند. چنین وعده‌ای دست نیافتنی به‌نظر می‌رسد، اما با نگاهی به تاریخ می‌بینیم که تمام اهداف هوانوردی انسان این ویژگی را دارند. مثلا در 1903 سیمون نیوکام (Simon Newcomb) رئیس و مؤسس انجمن ستاره‌شناسان آمریکا اعلام کرد که پرواز با وسایل نقلیه موتوری تا ابد یک رویا باقی خواهد ماند. کمتر از دو ماه بعد برادران رایت با هواپیمای خود در آسمان بودند. در اواسط دهه 1920 جوانی به نام فرانک ویتل (Frank Whittle) ایده متفاوتی برای پرواز هواپیماها مطرح کرد. او معتقد بود به‌جای ملخ می‌توان از توربین‌هایی استفاده کرد که با موتور جت به حرکت در‌می‌آیند. استادان وی در کمبریج او را تحسین کردند، اما به او گفتند چنین چیزی هرگز امکان‌پذیر نیست!

 

 

 بالاخره آن روز‌فرا می‌رسد


چانگ دیاز تقریبا در تمام عمر کاری خود در حال متقاعد کردن دیگران بوده که نقشه او عملی است. اما در حین کار نیز با تغییراتی روبه‌رو بوده. روزی از روزهای سرد سال 1980 مشغول تعریف کردن از توانایی‌های نامحدود موتور پلاسمایش برای یکی از پروفسورهای دانشگاه ام‌آی‌تی بود. پروفسور صبورانه به صحبت‌های علمی- تخیلی چانگ دیاز گوش می‌داد تا اینکه تلفن به صدا درآمد. دیاز گوشی را برداشت. ناسا پشت خط بود. بله، دانشجوی برجسته‌ کاستاریکایی به عنوان یکی از فضانوردان ناسا برگزیده شده بود. او آن روز را به‌خوبی به یاد دارد: «هیجانزده بودم، می‌رقصیدم! نزدیک بود از خوشحالی پروفسور را تصادفا با سیم تلفن خفه کنم!» او از وقتی که یک دانشجوی کالج بود تا حالا به عنوان یک مخترع، رویاهای بزرگی در سر داشته و تنها هدف او ساخت فضاپیمایی برای سفر به مریخ بوده. او در مورد موشک پلاسمایش می‌گوید: «البته که دوست داشتم فضانورد بشوم و در فضاپیما حضور داشته باشم. اما نمی‌توانستم چیزی بسازم که خودم با آن پرواز نکنم. » حالا او به هدفش نزدیک شده و به زودی برای اولین بار تکنولوژی خود را در فضا اجرا خواهد کرد. در چهار سال آینده شرکت او با حمایت مالی صد میلیون دلاری یک موشک کوچک را در ایستگاه بین‌المللی فضایی آزمایش می‌کند. اگر موشک واسیمر از این آزمایش سربلند بیرون بیاید، چانگ دیاز بلافاصله بایستی مشغول ساخت موشک بسیار بزرگ‌تری برای سفر به مریخ شود.

 

 

 پیش به سوی فضا


چانگ دیاز در هفت‌سالگی تصمیم گرفت فضانورد بشود. از همان روزی که مادرش از رقابت فضایی آمریکا و شوروی برای او گفت. چانگ دیاز آن‌قدر هیجان‌زده بود که همان شب به ستاره‌ها خیره شد و در آسمان دنبال اسپاتنیک (Sputnik) ، نخستین ماهواره‌ روس‌ها می‌گشت. اما کم ‌کم فهمید که نمی‌تواند فضانورد شود. تقدیر او این بود که یک کاستاریکایی باشد و متاسفانه کاستاریکا برنامه‌ای برای اکتشافات فضایی نداشت. وقتی که دبیرستان می‌رفت نامه‌ای برای ناسا فرستاد و از آنها پرسید که چگونه می‌توان فضانورد شد؟ در جواب نامه‌ای دریافت کرد به این مضمون که برای همراه شدن با ناسا اول از همه او باید یک شهروند آمریکایی باشد و این آرزوی فضانورد شدن را غیرممکن می‌کرد. اما باید دانست که شجاعت در خانواده او موروثی است، پدربزرگش هم سال‌ها قبل پس از کشکمش‌های فراوان با دولت شینگ در چین، به کاستاریکا مهاجرت کرده بود و چانگ دیاز کسی نبود که با مشکل کوچک «تابعیت» از رویاهایش دست بکشد. پس‌از دبیرستان برای پیوستن به ناسا به منزل بستگانش در ایالت کانکتیکات آمریکا رفت و به‌رغم ضعف در زبان انگلیسی، موفق به کسب بورسیه یکی از دانشگاه‌های کانکتیکات شد. اما این بورسیه‌تحصیلی درواقع برای یک پورتوریکویی درنظر گرفته شده بود که به اشتباه به چانگ دیاز کاستاریکایی رسید. مسؤولان دانشگاه پس‌از متوجه‌شدن موضوع، چانگ دیاز را از پس گرفتن بورسیه مطلع کردند. اما وقتی انگیزه و سختکوشی او را دیدند، پرداخت بخشی از هزینه تحصیلی او را به عهده گرفتند و این‌گونه بود که چانگ دیاز وارد کالج شد. او به‌قدری برجسته بود که به‌راحتی در دکترای مهندسی هسته‌ای دانشگاه ام‌آی‌تی پذیرفته شد و پس‌از اینکه از شر اداره مهاجرت خلاص شد و پاسپورت آمریکایی‌اش را گرفت، برای استخدام در ناسا به‌عنوان فضانورد اقدام کرد. دکترای فیزیک پلاسما، تسلط منحصربه‌فرد بر‌موتور فضاپیماها، شرایط جسمی بسیار عالی و پشتکار مثال‌زدنی او باعث شدند تا در بین حدود چهارهزار متقاضی پذیرفته شود. کار در ناسا به او کمک کرد تا بیشتر بر اهداف خود تمرکز کند.
چانگ دیاز سفرهای فضایی بلندمدت را مشکل اصلی می‌داند. او می‌گوید:«اگر کسی بداند که راه سریع‌تری برای رسیدن به مقصد هست، دوست ندارد شش یا هشت ماه درون یک فضاپیما محبوس باشد. اما شرط لازم برای رسیدن به سیاره سرخ و ماورای آن سرعت است.»

 

 

 تدبیر فضانورد پیر


سال 2000 چانگ دیاز در مجموعه‌ دوره‌های آموزشی مشترک بین آمریکا و روسیه شرکت کرد. این دوره در روسیه برگزار می‌شد و برای فضانوردانی بود که از کپسول سایوز برای سفر به ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده می‌کردند. در این مانور آموزشی او و هم‌تیمی‌هایش باید یک حادثه ناگوار را شبیه‌سازی می‌کردند به‌طوری‌که کپسول آنها در برف و بوران فرود آمده و نیروهای نجات تا 48 ساعت بعد آنها را پیدا نمی‌کردند. چانگ دیاز اعتراض کردکه فرود آنها قطعا در جای گرم‌تری خواهد بود؛ مثلا کوه فیجی، یا حتی در اقیانوس هند. اما این قراری بود که روس‌ها با ناسا گذاشته بودند و نمی‌شد از آن سرپیچی کرد. پس هر سه آنها – چانگ دیاز، کالپانا چاولا (Kaplana Chawla) که سه سال بعد در حادثه کلمبیا کشته شد و یک فضانورد درشت هیکل روس – با لباس کامل پرواز درون یک کپسول نیمه‌مدفون قرار گرفتند. روس‌ها برای واقعی‌تر شدن ماجرا، حرارت ناشی از ورود به جو را با گرفتن مشعل جوشکاری روی کپسول خدمه ایجاد کردند. طبق برنامه فضانوردان پس از نشستن درون کپسول بایستی لباس پرواز را دربیاورند و لباس نجات بپوشند. این مرحله باتوجه‌به تنگ‌بودن کپسول تقریبا یک‌روز کامل طول کشید. آنها عاقبت از کپسول بیرون آمدند و در برف و بوران کورکننده مشغول خواندن دستورالعمل نجات شدند که به آنها می‌گفت حالا باید یک سرپناه بسازند. دیاز نگاهی به هم‌قطاران یخ‌زده و لرزانش انداخت و مشغول جدا کردن ابریشم به‌کار رفته در چترنجات کپسول شد. پدرزنش در فصل شکار در ایالت مونتانا به او یاد داده بود که چطور یک چادر مخروطی سرخ‌پوستی در زمستان بدوزد. او با استفاده از شاخه‌های درختان و ابریشم و یک ایده ابتکاری همه را حیرت‌زده کرد. نیم‌ساعت بعد او و دوستانش در چادر گرم و نرم کنار آتش نشسته بودند. روس‌ها که از روی تیغه‌ کوه با دوربین چشمی مشغول پاییدن آنها بودند، گیج شده بودند. در دستورالعمل آنها هیچ اسمی از چادر سرخ‌پوستی برده نشده بود! دقایقی بعد صورت یکی از آنها در میان پرده چادر ظاهر شد. «شما حالتون خوبه؟ کم و کسری ندارین؟» فضانوردان لبخند زدند. «بفرمایین تو، بیرون سرده.» روس‌ها وارد خیمه آنها شدند، ژاکت‌ها را کندند و مشغول صرف چای شدند.

 

 

  فرزندان کریستف کلمب


نسل بشر روزی به این نتیجه خواهد رسید که زندگی را باید در سیاره‌ای دیگر ادامه داد. روزی که چاه‌های نفت خشک شوند و منابع طبیعی روی زمین ته بکشند. اما شاید بتوان مواد معدنی بهتر و مفیدتری در سیارات دیگر یافت. مثلا چیزی بهتر از لیتیوم برای باتری یا مس برای انتقال الکتریسیته. او می‌گوید: «می‌توان چیزی غیراز طلا و کانی‌های معدنی دیگر در فضا پیدا کرد که حتی فکرش را هم نمی‌کنیم. اما نه تا وقتی‌که قدم بر سیارات دیگر بگذاریم. هدف نهایی ما مریخ نیست. سیاره سرخ چیزی بیش از یک کاروانسرای فضایی خواهد بود. در آینده ما مسیر رفت و آمد را در منظومه شمسی هموار می‌کنیم. روزی حیات را در کرات دیگر پیدا خواهیم کرد و همه چیز عوض خواهد شد.»
می‌توان اکتشافات فضایی را با سفرهای اکتشافی لویس و کلارک درغرب وحشی آمریکای قرن نوزده مقایسه‌ کرد. گنجینه اطلاعاتی که گروه اکتشافی با خود آورد باعث هجوم شرکت‌های خصوصی به آن منطقه شد. شرکت‌ها با کمک دولت خط آهن کشیدند و با استخراج از معادن غرب وحشی را‌ آباد کردند. اتفاقی که ممکن است به‌زودی برای سیاره‌های منظومه شمسی بیفتد. اما اکتشافات فضایی دیگر یک مساله ملی نیست و تمام بشریت را درگیر خود کرده. به علاوه اینکه رقابت بین آمریکا و شوروی فروکش کرده و کشورها برای انجام چنین ماموریتی به کمک یکدیگر نیاز دارند.

 

 

احتیاج برای سرعت
 

چانگ دیاز بیشتر از هر شخص دیگری می‌داند که سالم برگشتن به زمین چقدر سخت است. مرگ بارها از بیخ گوش او گذشته است و او این خوش‌شانسی را باید مدیون تغییر برنامه‌های هر روزه ناسا باشد. چیزی که در آژانس فضایی امری عادی است. در ژانویه سال 1986 آژانس تصمیم گرفت او را با شاتل فضایی چلنجر به فضا نفرستد. شانزده روز بعد چانگ دیاز شاهد مرگ دلخراش دوستان و همکاران نزدیک‌اش بود، وقتی شاتل صفر کیلومتر چلنجر 37 ثانیه پس از پرتاب در هوا تکه تکه شد و چند ماه پس انجام آخرین ماموریتش، شاتل کلمبیا پس از ورود به جو منفجر شد. چانگ دیاز بین سال‌های 1986 و 2002 در هفت ماموریت فضایی شرکت کرد و در مجموع بیش از 1601 ساعت از زندگی‌اش را در فضا گذرانده.
هرچند که موشک پلاسمای چانگ دیاز در خارج از جو، ایمنی فضانوردان را تضمین می‌کند، اما خطرات پرتاب موشک را کم نکرده است. چون موتورهای پلاسما در خلأ کار می‌کنند، ناسا برای رسیدن به مدار زمین همچنان نیازمند موشک‌های شیمیایی است. محدودیت سفرهای فضایی با موشک‌های شیمیایی قدیمی در این است که موشک باید برای رسیدن به جو تمام سوخت خود را به یکباره مصرف کند. پس از آن تا رسیدن به نیروی گرانشی مریخ سفینه با سرعتی یکنواخت حرکت خواهد کرد. در این میان ممکن است این موشک‌های شیمیایی مسیر اشتباهی در پیش بگیرند و فضانوردان را در سیاره‌ای دیگر پیاده کنند. با فرض اینکه سفینه در مسیر درست حرکت کند هفت ماه طول می‌کشد تا به مریخ برسند. اما ناسا هرگز نمی‌تواند ماموریت را لغو کند، زیرا سفینه قادر به تغییر مسیر نیست و هیچ راه بازگشتی نخواهد داشت. در صورت وقوع حادثه‌ای ناگوار زمین فقط می‌تواند یک تماشگر باشد. تماشاگری که در صندلی خود فرو رفته و با ده دقیقه تاخیر شاهد مرگ آرام مسافران مریخ است. خلاصه اینکه دسترسی به مریخ با موشک‌های شیمیایی کنونی غیرممکن خواهد بود. در مقابل این موشک‌های باسابقه، یک موشک پلاسما مثل واسیمر در تمام سفر می‌تواند نیروی پیشران داشته باشد. سرعت آن کم کم زیاد می‌شود و در طول بیست و سه روز حداکثر به 55 کیلومتر بر ثانیه می‌رسد. این حداقل چهار برابر سریع‌تر از هر موشک شیمیایی دیگر است و سفینه شش ماه زودتر به مریخ می‌رسد. همچنین باعث کاهش خطرات مکانیکی و جلوگیری از ضعیف شدن استخوان‌ها و ماهیچه‌های فضانوردان می‌شود. با طراحی چانگ دیاز فضانوردان پشت مخزنی از هیدروژن قرار می‌گیرند و به این ترتیب از پرتوهای خطرناک خورشیدی نیز در امان هستند. علاوه بر تمام این مزایا موشک پلاسما در فضا دارای نیروی پیشران است و در هر لحظه از زمان می‌تواند تغییر مسیر دهد.
اما ناسا روی موشک‌های قدیمی سرمایه‌گذاری هنگفتی کرده و برنامه‌های آینده‌اش را همچنان حول محور سوخت‌های شیمیایی طرح کرده است. همچنین انتقادات زیادی نسبت به موشک پلاسما مطرح شده. اول اینکه موشک واسیمر به مقصد مریخ برای گرم کردن پلاسما احتیاج به تعداد زیادی رآکتور اتمی دارد. انفجار یا برخورد موشک با یک جسم خارجی خطرات بسیار زیادی برای زمینیان خواهد داشت و آواری از مواد رادیواکتیو را به سمت زمین روانه می‌کند. علاوه بر این ممکن است میدان مغناطیسی در خارج کردن پلاسما از موتور با مشکل مواجه شود. مشکل سوم اینکه هنوز کسی نمی‌داند سفر با سرعت پنجاه کیلومتر بر ثانیه چه اثراتی بر بدن انسان خواهد گذاشت. اما چانگ دیاز معتقد است هیچ چیز غیرممکن نیست و می‌توان رآکتور‌های موشک را تا خارج شدن از منطقه خطر روشن نکرد و به‌این ترتیب واسیمر تهدیدی برای زمین نخواهد بود. ضمن اینکه ناسا اخیرا چندین فضاپیماهای کاوشگر اتمی را با موفقیت به فضا پرتاب کرده است.

نظرات() 
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر

طبقه بندی

نظرسنجی

    شما در کدام کلاس سوم هستید؟





با سلام.به وبلاگ مدرسه ی شهید ابراهیمی خوش آمدید.با مدیریت آقای دشتی معلم خوب این مدرسه

Oneline users :

JavaScript Codes
width='100'
Time spent here:





Powered by WebGozar

با سلام.به وبلاگ مدرسه ی شهید ابراهیمی خوش آمدید.با مدیریت آقای دشتی معلم خوب این مدرسه

.spanstyle { position:absolute; visibility:visible; top:-50px; font-size:15pt; font-family:Verdana; font-weight:bold; color:#cc0000; } BODY { width:100%;overflow-x:hidden;overflow-y:scroll; } -->

جاوا اسكریپت

IS

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :