ناسا پیشرانه CubeSat دو حالته را قبل از پرتاب آزمایش می کند

پیشران فضاپیما به طور سنتی بر سوخت های فرار و سیستم های مجزا و حجیم برای انواع مختلف مانور در فضا متکی است. ناسا در تلاش است تا این الگو را تغییر دهد. مهندسان مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل، آلاباما، اخیرا مجموعه‌ای از آزمایش‌های فیزیکی و محیطی دقیق را بر روی یک ماهواره کوچک جدید که برای ایمن‌تر و کارآمدتر کردن پرواز فضایی طراحی شده است، انجام دادند.

ماموریت پیشرانه دوگانه ASCENT (Advanced Spacecraft Energetic Non-Toxic) یک نمایش پروازی از یک فضاپیما به اندازه یک جعبه کفش بزرگ است. این ماموریت یک سیستم محرکه یکپارچه را آزمایش می کند که از یک مخزن سوخت مشترک برای تغذیه دو نوع موتور مختلف استفاده می کند.

دکتر نهمیا ویلیامز، مدیر پروژه نمایش در ناسا، آماده می شود تا آزمایش سخت افزار پرواز ماموریت را در اتاقی تمیز در مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل، آلاباما آغاز کند. این ماموریت یک پیشرانه واحد و غیرسمی را نشان خواهد داد که هر دو قابلیت رانش بالا و رانش پایین را در یک تانک مشترک ترکیب می کند.

ناسا/چارلز بیسون

به طور معمول، فضاپیماها دو سیستم رانش جداگانه را برای حرکت حمل می کنند: یک سیستم شیمیایی با رانش بالا برای حرکات سریع مانند ورود به مدار، و یک سیستم الکتریکی کم رانش برای مانورهای بسیار کارآمد و آهسته مانند حفظ موقعیت. این امر به مخازن سوخت متعدد و لوله کشی سنگین نیاز دارد که فضای و وزن ارزشمندی را از بین می برد.

فضاپیمای در حال توسعه از یک پیشران غیر سمی به نام ASCENT استفاده می کند. فضاپیما با تغذیه موتور احتراقی با رانش بالا و رانشگرهای الکترواسپری کم رانش از یک مخزن مرکزی، جرم و حجم بحرانی را ذخیره می کند. برای ماموریت های آینده، این به معنای فضای بیشتر برای ابزارهای علمی و توانایی پرتاب بر روی موشک های کوچکتر و ارزان تر است.

رساندن این مفهوم به پرواز نیاز به یک تلاش مشترک در سراسر کشور دارد. در حالی که ناسا مارشال این ماموریت را مدیریت می کند، فضاپیما به پیشرانه های الکترواسپری توسعه یافته توسط موسسه فناوری ماساچوست، یک ماژول پیشرانه شیمیایی ساخته شده توسط Plasma Processes و یک اتوبوس فضاپیما که توسط موسسه فناوری جورجیا یکپارچه شده است، متکی است.

نهمیا ویلیامز، مدیر پروژه نمایش در مارشال ناسا، گفت: «مشکلات و پایان‌ها، و چالش‌های کوچک و برخی بزرگ‌ترین چالش‌ها وجود دارد». اما اطمینان از عملکرد سیستم پیشرانه در تمام این تیم های مختلف چیزی است که این ماموریت را موفق می کند.

قبل از اینکه یک فضاپیما بتواند با خیال راحت در محیط سخت مدار پایین زمین کار کند، باید یک باتری آزمایشی روی زمین انجام دهد. طی چند ماه گذشته، تیم مهندسی مارشال سخت افزار پرواز را در آزمایشگاه خدمات و ادغام فضاپیماهای کوچک مرکز قرار داده است.

برای تایید یکپارچگی سیستم پیشرانه یکپارچه، تیم آزمایش نشت گسترده ای را انجام داد. مهندسان یک آزمایش نشت هلیوم تحت فشار فضاپیما را در داخل یک محفظه خلاء انجام دادند تا از یکپارچگی مهر و موم های فضاپیما اطمینان حاصل کنند و با موفقیت ثابت کردند که مهر و موم ها طبق برنامه کار می کنند. از آنجایی که سیستم از یک مخزن واحد پیشران ASCENT برای تغذیه دو نوع رانشگر مختلف استفاده می کند، اطمینان از آب بندی کامل خطوط سوخت و سوپاپ ها برای ایمنی و موفقیت ماموریت حیاتی است.

کارشناس موضوع پیشرانه، کریس برنزاید، سمت چپ، و پیشرانه، آبونی بلاند، در سمت راست، سخت افزار پرواز ماموریت را برای آزمایش در اتاق تمیز در مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل، آلاباما آماده می کنند. 6-U CubeSat اخیرا تحت آزمایش‌های دقیق چرخش، خلاء حرارتی و نشتی قرار گرفت تا اطمینان حاصل شود که پیشرانه نوآورانه و غیر سمی آن برای محیط‌های شدید فضا آماده است.

ناسا/چارلز بیسون

این تیم همچنین سفینه را تحت آزمایش خلاء حرارتی قرار دادند. فضا یک محیط نابخشودنی است که با کمبود کامل هوا و نوسانات شدید دما مشخص می شود. با قرار دادن فضاپیما در داخل یک محفظه خلاء تخصصی که این شرایط سخت را تقلید می‌کند، مهندسان می‌توانند اطمینان حاصل کنند که سیستم‌های الکترونیکی، رانشگرها و مکانیکی یک بار در مدار به طور عادی کار می‌کنند.

علاوه بر این، فضاپیما تحت یک آزمایش چرخشی قرار گرفت. درست مانند لاستیک روی ماشین، فضاپیما باید کاملا متعادل باشد. تست اسپین ویژگی های جرمی و مرکز ثقل فضاپیما را اندازه گیری می کند. این امر توانایی CubeSat را برای پرواز پایدار و حفظ وضعیت صحیح تأیید می‌کند و به آنتن‌های آن اجازه می‌دهد با زمین و پانل‌های خورشیدی آن برای گرفتن دقیق پرتوهای خورشید ارتباط برقرار کنند.

با تکمیل آزمایشات محیطی و فیزیکی، این ماموریت وارد مراحل نهایی آماده سازی خود می شود. این تیم بررسی های نهایی سیستم را تکمیل می کند، آرایه های خورشیدی فضاپیما را ادغام می کند و سخت افزار را به مقصد پرتاب می فرستد.

ماموریت ASCENT Propulsion Dual Mode برای پرتاب زودتر از 1 اکتبر به عنوان محموله بر روی موشک SpaceX Falcon 9 از پایگاه نیروی فضایی Vandenberg در کالیفرنیا آشکار می شود.

این فضاپیما پس از استقرار در مداری در حدود 325 مایلی بالای زمین، یک ماموریت 9 ماهه را آغاز خواهد کرد. پس از یک دوره پرداخت اولیه، تیم عملیات مانورهای شیمیایی و الکتریکی کوتاهی را اجرا خواهد کرد. در صورت موفقیت، فضاپیما چندین ماه را صرف انجام مانورهای چندگانه در جهت بالا بردن و پایین آوردن مدار خواهد کرد و به طور متناوب بین موتورهای رانش بالا و کم رانش خود را انجام می دهد تا ثابت کند مفهوم دو حالته در فضا کار می کند.

ماموریت ASCENT Propulsion Dual Mode توسط فضاپیمای کوچک و سیستم های توزیع شده ناسا (SSDS) در اداره ماموریت تحقیقات و فناوری آژانس در مقر ناسا در واشنگتن مدیریت و تامین می شود. SSDS در مرکز تحقیقات ایمز ناسا در دره سیلیکون کالیفرنیا مستقر است.

درباره نویسنده

جوئل والاس

مسئول روابط عمومی

به اشتراک بگذارید

جزئیات

آخرین به روز رسانی

25 سپتامبر 2026

ویرایشگر

لی موهون

تماس بگیرید

جوئل والاس

joel.w.walace@nasa.gov

مکان

مرکز پرواز فضایی مارشال

شرایط مرتبط

اداره مأموریت تحقیقات و فناوری

CubeSats

مرکز پرواز فضایی مارشال

به کاوش ادامه دهید

موضوعات بیشتر از ناسا را کشف کنید

ماموریت ها

انسان ها در فضا

تغییر اقلیم

منظومه شمسی