فضاپیما‌های مجهز به بادبان خورشیدی تهدیدات را سریع‌تر شناسایی میکنند!

به گزارش مجله خبری نگار/صداوسیما به نقل از اسپیس، هواشناسی فضایی که شامل تغییرات محیط فضایی بین خورشید و زمین است، می‌تواند تهدیدی جدی برای شبکه‌های برق، سامانه‌های ناوبری GPS، ماهواره‌ها و حتی مأموریت‌های فضایی آینده باشد. اکنون دانشمندان با استفاده از فناوری نوینی به نام بادبان خورشیدی تلاش می‌کنند هشدار‌های زودتر و دقیق‌تری درباره این تهدیدات ارائه دهند.

تهدیدی برای زیرساخت‌های حیاتی

پدیده‌هایی مانند فوران‌های تاج خورشیدی یا همان «توده‌های پرتاب تاج خورشیدی»، بسته‌هایی از ذرات و میدان‌های مغناطیسی هستند که با سرعتی معادل ۲۰۰۰ کیلومتر بر ثانیه به سمت زمین حرکت می‌کنند. این رویداد‌ها می‌توانند موجب طوفان‌های ژئومغناطیسی شوند که نه تنها زیبایی‌های شفق قطبی را رقم می‌زنند، بلکه می‌توانند به سیستم‌های ماهواره‌ای، شبکه‌های برق و حتی سلامت فضانوردان آسیب برسانند.

یک هلیوفیزیکدان و تیم او در حال توسعه مجموعه ماهواره‌ای جدیدی به نام SWIFT هستند که با بهره‌گیری از بادبان خورشیدی قصد دارد هشدار‌های مربوط به این رویداد‌ها را تا یک ساعت زودتر از زمان فعلی ارائه دهد. این پیشرفت به اپراتور‌های ماهواره، شرکت‌های برق و حتی مأموران فضایی فرصت بیشتری برای آماده‌سازی و جلوگیری از خسارات احتمالی می‌دهد.

چرا هشدار زودتر اهمیت دارد؟

در حال حاضر ماهواره‌های هواشناسی فضایی عمدتاً در نقطه تعادل گرانشی زمین و خورشید (L۱) مستقر هستند و حدود ۴۰ دقیقه قبل از رسیدن ذرات خورشیدی به زمین اطلاعات را ارسال می‌کنند. با این حال، این مدت زمان برای برخی واکنش‌های حیاتی کافی نیست.

بادبان خورشیدی که سطحی بسیار نازک و بازتابنده است، با استفاده از فشار نور خورشید قادر است فضاپیما را به نقاطی فراتر از L۱ برساند و در آنجا برای مدت طولانی بدون مصرف سوخت مستقر نگه دارد. این فناوری امکان دریافت هشدار‌های تا نزدیک به ۶۰ دقیقه قبل از رسیدن رویداد‌های فضایی را فراهم می‌کند.

تجربه‌های موفق و آینده بادبان‌های خورشیدی

ناسا اولین بادبان خورشیدی خود را در سال ۲۰۱۰ به فضا فرستاد و موفق به آزمایش این فناوری در مدار پایین زمین شد. ژاپن نیز با ماموریت IKAROS بادبانی بزرگ‌تر را در فضای میان خورشید و ونوس به کار گرفت. حال تیم SWIFT قصد دارد با پرتاب ماموریت «Solar Cruiser» در سال ۲۰۲۹ بادبانی بسیار بزرگ‌تر را آزمایش کند که زمینه را برای مجموعه ماهواره‌های این پروژه فراهم خواهد کرد.

پیامد‌های عملی برای زندگی روزمره

اگر این فناوری به خوبی کار کند، پیش‌بینی‌های زودهنگام‌تر می‌تواند از سوختن ماهواره‌ها در مدار جلوگیری کند، مسیر‌های پروازی هواپیما‌ها را به منظور کاهش مواجهه با تشعشعات فضایی تغییر دهد و فضانوردان مأموریت‌های ماهی و مریخ را از خطرات احتمالی محافظت کند.

با افزایش وابستگی جهانی به فناوری‌های فضایی، سرمایه‌گذاری در زمینه پیش‌بینی هواشناسی فضایی بیش از پیش ضروری به نظر می‌رسد تا از زیرساخت‌های زمینی و فضایی محافظت شود.