"ناسا" تطلق مركبة فضاء للإبحار على ضوء الشمس

من المتوقع أن تختبر مركبة NanoSail-D التابعة لوكالة ناسا الأميركية نوعاً من أنواع الدفع الذي يستفد من

زخم الفوتونات الموجودة في ضوء الشمس. وأوضح المدافعون عن تلك الخطوة أن الأشرعة الشمسية توفر أفضل وسيلة نحو السفر بين النجوم.

وتأمل وكالة ناسا لأبحاث الفضاء من وراء تلك الخطوة أن تختبر تكنولوجيا الدفع الفضائي، التي كانت تعد ضرباً من ضروب الخيال العلمي حتى السنوات القليلة الماضية. هذا وقد بدأت المركبة NanoSail-D رحلتها في تمام الساعة العاشرة مساءً، حسب التوقيت الرسمي الشرقي للولايات المتحدة، في خطوة تُمثِّل ما من شأنه أن يكون الانتشار الأول الناجح لشراع شمسي في مدار طوال تاريخ برنامج الفضاء الأميركي.

وقال مؤيدون للفكرة إن تلك التكنولوجيا الجديدة ستُقلِّل كمية النفايات الفضائية التي تدور حول الأرض. ونقلت صحيفة كريستيان ساينس مونيتور الأميركية في هذا السياق عن بيل ني، المدير التنفيذي لجمعية الدراسات الكوكبية في كاليفورنيا، قوله :" إن عالم الإبحار على أشعة الشمس هو ذلك العالم الصغير الذي يبعث على الحماسة".

وأوضحت الصحيفة أن الأشرعة الشمسية تعمل بنفس المبادئ العامة التي تعمل من خلالها الأشرعة التقليدية. لكن في الوقت الذي يستمد فيه المركب الشراعي قوة الدفع الخاص به من الرياح، فإن الشراع الشمسي يستمد الدفع الخاص به من أشعة الشمس – وهي الإمكانية التي تم تصورها أولاً، بعد أن تبين للعلماء الفيزيائيين أنه في الوقت الذي لا يوجد فيه لجسيمات الضوء، المعروفة باسم "فوتونات"، أي كتلة، فإنها تحمل زخماً. وأنها عندما تصطدم بجسم ما، مثل شراع عاكس في الفضاء، فإن بإمكانها أن تنقل ذلك الزخم إلى الشراع وبالتالي للجسم الذي يرفعه.

ورأت الصحيفة أن المركبة الفضائية التي تعمل بالأشرعة الشمسية من الممكن أن تخصص جزءً أكبر من حمولتها للتجارب العلمية، بدلاً من أن تخصصه للوقود والمحركات المكلفين للغاية، الذين تحملهما المركبات الفضائية اليوم لتصحيح المسار في الرحلات الطويلة أو عند تغيير الارتفاع، للحفاظ على المدار حول القمر أو كوكب ما.  

وتابعت ساينس مونيتور بقولها إن الخلايا الشمسية الرقيقة الموجودة على الأشرعة توفر الكهرباء للمركبة الفضائية. لكن بيل ني أشار إلى أن واحدة من أهم سماتها المبتكرة تنطوي على خاصية التوجيه. فبدلاً من تحريك زاوية الشراع بالنسبة لأشعة الشمس الساقطة، تستعين المركبة بصفائف من الكريستال السائل الموضوعة بطريقة إستراتيجية، لتغيير قدرة قسم معين من الشراع من أجل عكس الضوء. وهي الطريقة التي تسمح للمركبة بتغيير المسار، لكن بصورة بطيئة. وتبين أن النظام يستغرق حوالي 24 ساعة لإحداث تغيير بمقدار درجة واحدة في المسار.