شركة فرنسية تطلق أول قمر صناعي بمحرك كهربائي يعمل باليود

نجحت شركة فرنسية ناشئة في إطلاق قمر صناعي صغير بطريقة مبتكرة ومنخفضة التكلفة، وهو ما قد يشكل ثورة حقيقية في عالم الأقمار الصناعية النانوية (nanosatellite).

وفي تقرير نشرته صحيفة "لوبوان" (Le Point) الفرنسية، يقول الكاتب غوريك بونسي إن الباحثة آن أنيسلاند كشفت له منذ خريف 2019 عن أن شركتها ابتكرت محركا بإمكانه أن يرسل أقمارا صناعية نانوية إلى الفضاء، بطريقة أقل تكلفة وأكثر استدامة.

وقد تمكنت شركة "ثراست مي" (ThrustMe) في السادس من نوفمبر/تشرين الثاني الحالي من إطلاق أول قمر صناعي باستخدام المحرك الجديد من مركز تاييوان لإطلاق الأقمار الصناعية في مقاطعة شانشي شمالي الصين.

محرك ثوري

يعمل المحرك الذي ابتكرته الشركة الفرنسية باستخدام اليود، وهو وقود منخفض التكلفة يمكن تخزينه في شكل صلب داخل الأقمار الصناعية، وليس مثل غاز الزينون، وهو وقود نادر ومكلف وصعب التخزين.

وعلقت أنيسلاند -الباحثة النرويجية المقيمة في فرنسا- على هذا الإنجاز الذي تزامن مع انتشار فيروس كورونا المستجد عالميا، في تصريحات نشرها الموقع الإلكتروني للمركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي، "كان علينا تطوير محركنا واختباره وتسليمه خلال الفترة التي تم فيها وضع قيود على السفر".

وقد وصف كل من المركز الوطني للبحث العلمي والمدرسة المتعددة التكنولوجية في باريس محرك شركة "ثراست مي" بأنه محرك "ثوري".

وعلى مدى سنوات طويلة كان نظام دفع الأقمار الصناعية يعتمد على مواد كيميائية، تخزن على متن القمر ثم تولد ضغطا يدفعه نحو وجهته، لكن الأمور تغيرت في السنوات الأخيرة، حيث تم اعتماد أنظمة هجينة تجمع بين الوقود والكهرباء.

ويستخدم في إطلاق الأقمار الصناعية النانوية حاليا غاز الزينون النادر، لكن مشكلات هذا الوقود متعددة، إذ إنه مكلف جدا، ويتطلب خزانا عالي الضغط، كما أنه يمنع تدفق الأيونات التي يجب تحييدها كهربائيا.

وقد أوضح توماس لينارت -رئيس خدمة الدفع الفضائي في المركز الوطني الفرنسي للدراسات الفضائية- في 2019 أن هذه العملية يمكن أن تخلق "شرارات كهربائية مدمرة للقمر الصناعي".

في المقابل، يؤكد توماس لينارت أن آن أنيسلاند وديميترو رافالسكي -مؤسسي شركة "ثراست مي"- وجدا حلا فعالا عبر المحرك الجديد، يؤدي إلى إطلاق الأيونات والإلكترونات بالتناوب، مما يحيد تدفق البلازما.

سوق واعدة

بفضل هذا الابتكار الذي يجمع بين اليود والكهرباء، ويوفر قوة دفع آمنة وغير مكلفة، حصلت آن أنيسلاند على ميدالية الابتكار من المركز الوطني للبحث العلمي في عام 2019.

ويعلق لينارت قائلا "يعتمد ابتكار (ثراست مي) على أمرين أساسيين، أولا استخدام اليود الصلب، وهو أكثر كثافة من الزينون ولا يتطلب خزانا عالي الضغط، والأمر الثاني هو التخلص من أشعة الكاثود، وهي عنصر هش ومكلف".

ومع انتشار الأقمار الصناعية النانوية خلال السنوات الأخيرة، وصعوبة إطلاقها باستخدام المحركات الكيميائية القديمة، أصبحت الحاجة ملحّة إلى مثل هذه المحركات الجديدة التي تؤمن وصول القمر إلى مداره بأفضل طريقة وبأقل تكلفة.

وقد وقعت شركة "ثراست مي" في سبتمبر/أيلول 2020 عقدا مع وكالة الفضاء الأوروبية، بدعم من فرنسا والمفوضية الأوروبية لتطوير أنظمة دفع جديدة.