التخطي إلى المحتوى
maxresdefault-6-800x600 هل يمكن للبالونات الطائرة أن تحل محل الأقمار الصناعية ؟!
للبالونات الطائرة بديلة الاقمار الصناعية

هناك سؤال يدور فى أذهان الكثير من البشر وهو هل يمكن للبالونات الطائرة أن تحل محل الأقمار الصناعية ؟!

المستقبل القريب: السياح الأقران بحماس من خارج الكواليس فوق الأرض ، منبها مشهد السطوع المرصع بالنجوم فوق والأفق الأزرق المنحني أدناه. ومع ذلك ، هذه ليست مركبة فضائية ، بل هي منطاد “قرب الفضاء”. تم إطلاقه من منغوليا وليس هيوستن. والسائحون صينيون.

google-internet-balloons.-what-does-it-mean-for-satellite-and-vsat-1378229510 هل يمكن للبالونات الطائرة أن تحل محل الأقمار الصناعية ؟!
satellite balloons

مثل هذه البالونات هي “حدود عالية” جديدة. في عام 1958 ، أدهشت روسيا العالم بإطلاق سبوتنيك ، أول قمر صناعي. أمّا الولايات المتحدة فأسّست ناسا على وجه السرعة للتنافس في سباق الفضاء وأصبحت قوة الفضاء البارزة في العالم. فالسواتل حيوية في الاتصالات ومراقبة الطقس والملاحة وغيرها من المناطق. ولكن بعد مرور 60 عامًا ، تتحدى البالونات ذات الارتفاعات العالية من سبوتنيك.

توفر البالونات نقطة مراقبة على بعد 30 كيلومترًا (18.7 ميلاً) للاتصالات أو المراقبة ، أقرب بكثير من الأقمار الصناعية. إنها تكلف جزءًا من السعر ، وعلى عكس السواتل ، يمكن أن تعود بسهولة إلى الأرض للترقية أو للإصلاح.

كانت ناسا أول من أطلق بالونات الستراتوسفير في الخمسينيات من القرن العشرين. واليوم تستخدمها الوكالة لأغراض البحث في الغلاف الجوي ، ومراقبة الأرض واستكشاف الأشعة الكونية. البالونات ضخمة – بعضها سبعة أضعاف حجم كاتدرائية القديس بولس – مصنوعة من البلاستيك بسماكة شطيرة ومليئة بالهليوم. ضعفهم هو أنهم لا يستطيعون الانجراف إلا مع الريح. كان الإنجاز الكبير في السنوات الأخيرة تعلم كيفية توجيههم.

يقول جيفري مانبر ، الرئيس التنفيذي لشركة نانوراك الأمريكية للفضاء: “إننا نتعلم منطقة جديدة بالكامل من الملاحة”. “بالنسبة لي ، ما يحدث الآن يعود إلى الأيام العظيمة للإبحار من قبل النجوم والرياح – إنها العودة إلى المستقبل.”

يطلق على الغلاف الجوي العلوي طبقة الستراتوسفير لأنها “متقلبة” ، مقسمة إلى طبقات عديدة مختلفة ، مع رياح تهب في اتجاهات مختلفة على ارتفاعات مختلفة. من حيث المبدأ ، وبالنظر إلى معلومات الطقس الضرورية ، يمكن أن يمر البالون في أي اتجاه مرغوب به ببساطة عن طريق الانتقال إلى الارتفاع الصحيح وركوب الرياح.

قبل رواد المركبة الفضائية مثل Sputnik 3 ، ساعدت البالونات في تمهيد الطريق لسباق الفضاء

p06922k3 هل يمكن للبالونات الطائرة أن تحل محل الأقمار الصناعية ؟!
Sputnik 3

يعد مشروع Loon ، وهو جزء من Google Alphabet ، من أوائل الذين استغلوا هذه الرياح التعويضية باستخدام البالونات ذات الارتفاعات العالية لتوفير الاتصالات في المناطق النائية أو المتضررة من الكوارث. كانت الخطة الأصلية عبارة عن تيار من البالونات في أعقاب الرياح السائدة ، لكن الباحثين وجدوا أن البالونات يمكن أن تبقى في مكانها باستخدام الرياح المعادية على ارتفاعات مختلفة. تغير خوارزميات تعلم الآلة المتطورة الارتفاع للقبض على الريح اليمنى.

أعطى مشروع Loon الوصول إلى الإنترنت 300،000 شخص في بورتوريكو بعد أن دمر الإعصار ماريا البنية التحتية في عام 2017. وقد أثبت هذا أن المفهوم يعمل ، على الرغم من أنه لا يزال في المرحلة التجريبية.

” نعتقد أن هذا من المحتمل أن يكون مغيراً للعبة بالنسبة لنا – الأدميرال كورت تيد ، البحرية الأمريكية “

تخطط “وورلد فيو” ، التي يوجد مقرها في لاس فيغاس ، لاستخدام البالونات الخاصة بها ، والمعروفة باسم ستراتولايت Stratollites ، ليس فقط كمرحلات الاتصالات ، ولكن أيضًا كمنصات مراقبة. زارت BBC Future منشأتها في عام 2016.

“التطبيقات لا حصر لها ، من رصد الغابات باستمرار إلى إخطار المستجيبين الأوائل عند شرارة النار ، ومشاهدة المناطق النائية من المحيط للقرصنة البحرية ، إلى رصد في الوقت الحقيقي لصحة المحاصيل” ، كما يقول انجليكا ديلوتشيا موريسي في وورلدفيو.

قبل ثلاث سنوات بدت WorldView وكأنها حلم ، ولكن بعد سلسلة من الرحلات التجريبية الطموحة بشكل متزايد ، فإن الشركة لديها عقود حكومية وعملاء تجاريين. يرى المجتمع الدفاع أن ستراتولايتيس هي العيون الجديدة في السماء.

وقد تم بالفعل استخدام البالونات مشروع Loon في عمليات الإغاثة في حالات الكوارث

p06922wz هل يمكن للبالونات الطائرة أن تحل محل الأقمار الصناعية ؟!
مشروع Loon

يقول الأدميرال كورت تيد ، قائد القيادة الجنوبية للولايات المتحدة ، عقب رحلة اختبار ناجحة من ستراتولايت: “نعتقد أن هذا من المحتمل أن يكون مغيرا للعبة بالنسبة لنا”. “منصة مراقبة كبيرة ، طويلة الأمد ، طويلة العمر.”

يمكن للتكنولوجيا نفسها أن تساعد في تعقب الطقس في الوقت الفعلي ، على سبيل المثال الحصول على عرض عن قرب لإعصار من أعلى. تبدي الإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي اهتمامًا نشطًا.

تحمل Stratollites الحالية حمولة 50 كجم (110lb) وبفضل الخلايا الشمسية يمكنها العمل لأجل غير مسمى ، مع طاقة كافية لدفع الاتصالات الرادارية أو القوية. أكبر بالونات قادرة على حمل حمولات أكبر في خط الأنابيب. وتشمل الخطط طويلة الأجل السياحة القريبة من الفضاء وتسليم البضائع. عندما تنتهي مهمته ، يذهب Stratollite إلى نقطة معينة وينزل إلى الأرض. ويمكن استخدام نفس الأسلوب لتقديم إمدادات الطوارئ أو غيرها من البضائع إلى مواقع نائية في أي مكان في العالم.

” واحدة من الكؤوس المقدسة في جميع أنحاء العالم هي ما إذا كان يمكنك خفض تكلفة إطلاق CubeSat صغير في المدار – جيفري مانبر ، Nanoracks “

هناك منافسة متزايدة ، وتأتي من الصين. KuangChi Science (KC) ، التي تأسست في شنتشن في عام 2010 ، متخصصة في الطائرات وتكنولوجيا الاتصالات. تقوم الشركة بتطوير منطاد المسافر الخاص بها ونسختها الخاصة للملاحة الستراتوسفيرية في ركوب الرياح.

يقول تشو فيي ، رئيس فريق البحث والتطوير في شركة KC Space: “التركيز الأساسي في الصين هو الاستشعار عن بعد والاتصالات السلكية واللاسلكية ، حيث يسعى العملاء ، بما في ذلك البلديات ، إلى دمج المسافر في نظام المدينة الذكية”. ويقول إنه سيكلف ما بين واحد إلى عشرة مائة من نظام الأقمار الصناعية المماثلة.

سيحمل المسافر أيضًا كبسولة مع ستة ركاب في طبقة الستراتوسفير. في أكتوبر الماضي ، أطلقت KuangChi واستردت بأمان بالونًا يحمل سلحفاة إلى ارتفاع 21 كيلومترًا (13.1 ميل). هذا يمكن أن يؤدي إلى رحلات المسافرين بحلول عام 2021 بتكلفة تصل إلى حوالي 70،000 جنيه إسترليني (96،600 دولار).

نفذت WorldView سلسلة من الرحلات التجريبية الطموحة في السنوات الثلاث الماضية

p0691z44 هل يمكن للبالونات الطائرة أن تحل محل الأقمار الصناعية ؟!
WorldView

يقول فاي إنه يمكن أن يكون المسافر أيضًا منصة “إطلاق ثانوي”. وهذا يعني رفع صاروخ فوق معظم الغلاف الجوي للأرض ، من حيث يمكن إطلاق صاروخ صغير في مدار أكثر سهولة بكثير من مستوى سطح البحر. هذا من شأنه أن يكون مفيدا للسوق المتنامية ل CubeSats صغيرة.

يقول جيفري مانبر ، الذي تعمل شركته نانوراكس مع كيه سي في برنامج المسافر: “أحد الكؤوس المقدسة في جميع أنحاء العالم هو ما إذا كنت تستطيع خفض تكلفة إطلاق مكعب صغير في مداره”.

قد تؤدي البالونات أيضًا إلى إطلاق السيارات إلى أسفل. في عام 2017 ، قام فريق من الأكاديمية الصينية للعلوم بإطلاق طائرتين صغيرتين بدون طيار من منطاد الستراتوسفير ، مما حوله إلى قاعدة جوية متطايرة. يمكن لهذا الإعداد تنفيذ مهام البحث والإنقاذ ، مع أجهزة استشعار على البالون تحدد المواقع المحتملة وإسقاط طائرات بدون طيار لرؤية عن قرب. ويعتقدون أن البالون يمكن أن يحمل مئات الطائرات بدون طيار.

يمكن أن تكون البالونات طريقة رخيصة لإطلاق مكعبات صغيرة

p06921g4 هل يمكن للبالونات الطائرة أن تحل محل الأقمار الصناعية ؟!
The balloons

كما يهتم الجيش الصيني بـ “قرب الفضاء”. لا أحد يتحكم في هذا المجال – حتى الآن – وتوفر البالونات الستراتوسفيرية وسيلة غير مكلفة للمراقبة العسكرية والتطبيقات الأخرى. يمكن أن يؤدي إلى عدد كبير من العقود العسكرية.

بعد أن أظهر الروسي سبوتنيك العالم ما يمكن أن تفعله الأقمار الصناعية ، تفوقت الولايات المتحدة عليها في سباق الفضاء. ومن المرجح أن تظهر في المستقبل القريب المزيد والمزيد من بالونات الستراتوسفير للسياحة والاتصال والمراقبة في الفضاء القريب. سباق الفضاء القريب موجود بينما تقود الولايات المتحدة في الوقت الحالي ، الصين تقترب بسرعة.

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *