أكملت شركة نورثروب جرومان بنجاح الاختبار الأرضي لمحرك يمكن استخدامه في الإطلاق التاريخي الأول لصاروخ من مدار خارج الأرض. تم تصميم الصاروخ الصلب للمساعدة في إعادة العينات الجيولوجية الأولى من المريخ.عودة عينة المريختعد مهمة (MSR) واحدة من أكثر المهام الفضائية طموحًا على الإطلاق. يتضمن التعاون الدولي سلسلة من المركبات الفضائية مهمتها الرئيسية هي إعادة العينات المريخية الأولى إلى الأرض لإجراء تحليل معملي مفصل.
إطلاق اختبار أرضي لمحرك المرحلة الثانية الجديد لمركبة الصعود من المريخ
قد يبدو الأمر بسيطًا، لكن الخدمات اللوجستية معقدة بشكل لا يصدق. بدأت المرحلة الأولى، حيث تسافر المركبة الجوالة Perseverance التابعة لناسا عبر المريخ، باستخدام ذراعها الآلية ونظام الحفر لجمع عينات من التربة والصخور. يتم وضع بعض هذه العينات في قوارير خاصة ثم يتم إسقاطها على سطح المريخ، حيث سيتم تخزينها لعدة سنوات حتى تجلب مركبة الإنزال مركبة ثانية أكثر تخصصًا إلى المريخ لجمع العينات وتخزينها في حاوية خاصة.
وهنا يأتي دور محركات الصواريخ الجديدة. وتتمثل المهمة النهائية للمركبة في العودة إلى مركبة الهبوط، حيث ستقوم ذراع آلية باسترداد حاوية العينة ونقلها إلى مركبة الصعود إلى المريخ (MAV) التابعة لناسا - وهو أول صاروخ يتم إطلاقه على الإطلاق إلى كوكب آخر.
يبلغ ارتفاع مركبة الصعود من المريخ حوالي 3 أمتار (10 أقدام) ويزن حوالي 450 كيلوجرامًا (992 رطلاً). وهو يتألف من صاروخ صلب ذو مرحلتين، وإلكترونيات الطيران، وأجهزة الاستشعار والماكينات. بعد الإطلاق، تم تصميمه للوصول إلى سرعة 4 كيلومترات في الثانية (2.5 ميل في الثانية)، وهو ما يكفي لإيصال حمولته إلى مدار المريخ المنخفض في حوالي 10 دقائق. وهناك، ستلتقي بمركبة فضائية أخرى ستحمل حاوية العينة إلى الأرض.
تم تصميم الاختبار الأخير في مركز البحث والتطوير التابع لشركة Northrop Grumman في إلكتون بولاية ميريلاند، لاختبار المرحلة الثانية من مركبة الصعود من المريخ، وتحديدًا أدائها باستخدام خليط وقود دافع جديد. يعتمد الوقود الدافع على وقود دافع مماثل يستخدم في محركات الصواريخ STAR الخاصة بالشركة. لم يتم الكشف عن خصائصه ومواصفاته الدقيقة، ولكن من المحتمل أن يكون عبارة عن وقود دافع مركب من بيركلورات الأمونيوم (APCP)، حيث يتم خلط وقود الألومنيوم المسحوق مع بوليمر مطاطي. لقد ثبت أن هذا الوقود الدفعي مناسب تمامًا للظروف القاسية للفضاء ويلبي متطلبات حماية الكواكب الحالية.
تصور الفنان لـ MAV
ومن الظواهر المثيرة للاهتمام أثناء الاختبار الثابت أن الصاروخ يدور بسرعة عالية أثناء عملية الاحتراق. يشير هذا إلى أن مركبة الصعود من المريخ ستحافظ على مسارها أثناء إطلاقها إلى المريخ من خلال جهاز تثبيت دوراني.
قال جيف بيميس، مدير برنامج نظام الدفع لصعود المريخ (MAPS) في نورثروب جرومان: "مع هذا الاختبار الساكن الثالث الناجح واسع النطاق، أظهرنا تصميمًا شبه جاهز للطيران باستخدام مواد فضائية ودوافع مثبتة". "لقد استخدمنا سابقًا مواد ووقود دافع مماثل للهبوط على المريخ. وقد أثبتت المواد والوقود لدينا موثوقيتها وهي مناسبة تمامًا لظروف الفضاء القاسية ومتطلبات حماية الكواكب."
المصدر: شركة نورثروب جرومان