شرکت پیشرو Dcubed از برنامههای بلندپروازانه خود برای راهاندازی سامانهای به نام ARAQYS تا سال ۲۰۲۷ خبر داده است. این سامانه نوین، امکان تولید مستقیم آرایههای خورشیدی را در مدار زمین فراهم میکند که انتظار میرود به طور چشمگیری هزینههای تامین انرژی ماهوارهها و فضاپیماها را کاهش دهد. این گام فناورانه نه تنها به صرفهجویی اقتصادی منجر میشود، بلکه افقهای جدیدی را برای طراحی و عملکرد سیستمهای فضایی میگشاید.
چرا تولید پنل خورشیدی در فضا یک ضرورت حیاتی است؟
با رشد بیسابقه صنعت فضایی تجاری و افزایش پرتاب ماهوارهها و فضاپیماها به مدار، تقاضا برای پنلهای خورشیدی سبک، کارآمد و مقرونبهصرفه رو به فزونی است. پنلهای خورشیدی به عنوان اصلیترین منبع تامین انرژی برای اکثر ماهوارهها در مدار زمین عمل میکنند، زیرا نور خورشید در فضا بدون تداخل جوی، تغییرات آب و هوایی و چرخه شبانهروزی زمین، به طور مداوم و با شدت بالا در دسترس است.
با این حال، رویکرد سنتی ساخت و پرتاب پنلهای خورشیدی با چالشهای اساسی مواجه است:
پیچیدگی و وزن سازوکار استقرار: پنلهای خورشیدی و سازههای پشتیبان آنها، عموماً سنگین بوده و باید به صورت فشرده برای تحمل فشارهای پرتاب بستهبندی شوند. این امر مستلزم طراحی و استفاده از مکانیزمهای پیچیده و وزنبر برای باز شدن پنلها در مدار است.
مقاومت در برابر تنشهای پرتاب: این مکانیزمهای بازشونده باید در برابر نیروهای شدید شتاب، لرزشها و فشارهای صوتی ناشی از پرتاب موشک مقاوم باشند که به پیچیدگی و هزینه طراحی میافزاید.
این محدودیتها به طور مستقیم منجر به افزایش هزینههای کلی ماموریتهای فضایی و کاهش ظرفیت مفید حمل بار به مدار میشوند.
راهکار نوآورانه Dcubed: تولید پنل خورشیدی در مدار زمین
شرکت Dcubed با سامانه ARAQYS قصد دارد این چالشهای سنتی را از میان بردارد و رویکردی انقلابی را در تولید پنل خورشیدی در فضا ارائه کند. این سیستم با تولید مستقیم پنلها در مدار، نیازی به طراحی سازوکارهای پیچیده بازشونده و مقاوم در برابر پرتاب را از بین میبرد و در نتیجه، هزینههای هر کیلووات انرژی تولیدی را به شکل چشمگیری کاهش میدهد.
فناوری ARAQYS بر پایه یک "پتو خورشیدی" فوقباریک و انعطافپذیر استوار است. پس از رسیدن ماهواره به مدار، این پتو باز میشود و به طور همزمان، یک چاپگر سهبعدی پیشرفته، سازه سخت پشتیبان را بر روی غشای پتو ایجاد میکند. تابش فرابنفش (UV) موجود در فضا، رزین مورد استفاده در فرآیند چاپ سهبعدی را به سرعت سخت کرده و یک ساختار محکم و دائمی را شکل میدهد. این فرآیند تولید در مدار، نه تنها هزینهها را کاهش میدهد، بلکه انعطافپذیری بیسابقهای را در طراحی و ابعاد آرایههای خورشیدی فراهم میآورد. استفاده از چاپ سهبعدی در فضا امکان ساخت قطعات پیچیده و بهینهسازی شده برای محیط خاص فضایی را فراهم میکند که در روشهای سنتی دشوار یا غیرممکن است.
افقهای تازه برای فناوری تولید پنل خورشیدی در فضا
Dcubed برنامهریزی کرده است تا چندین ماموریت آزمایشی کلیدی را در مدار به انجام برساند:
نخستین گام: تا پایان سال جاری میلادی، اولین آزمایش شامل ساخت یک بازوی ۶۰ سانتیمتری در مدار با موفقیت انجام خواهد شد.
گام بعدی: سپس، نسخه یکمتری و نسخه نمایشی عملیاتی با توان ۲ کیلوواتی برای عملیاتی شدن تا سال ۲۰۲۷ برنامهریزی شده است.
پس از تکمیل این مراحل آزمایشی و اثبات کارایی کامل فناوری، محصولات تجاری سامانه ARAQYS به بازار جهانی عرضه خواهند شد. این فناوری پیشرفته پتانسیل کاربرد در طیف وسیعی از ماموریتهای فضایی آینده را دارد، از جمله:
آرایههای انتقال توان در مدار
یدککشهای فضایی برای جابجایی ماهوارهها
منظومههای پردازش داده با نیاز به انرژی بالا
توماس زین، مدیرعامل Dcubed، با تاکید بر تعهد شرکت به نوآوری در تامین انرژی فضایی و با اشاره به تجربه ۱۵ ساله خود در پروژههایی مانند NIAC ناسا، اظهار داشت: "Dcubed متعهد به رهبری نسل بعدی تامین انرژی در مدار است. ما سالها نوآوری را به راهحلهای بزرگمقیاس و مقرونبهصرفه برای پاسخ به نیازهای رو به رشد اقتصاد پرشتاب فضایی تبدیل کردهایم." این تحول در تولید پنل خورشیدی در فضا، نه تنها به پایداری ماموریتهای فضایی کمک میکند، بلکه راه را برای اکتشافات عمیقتر و حضور بلندمدتتر انسان در فضا هموار میسازد.
پایگاه خبری مجتمع نوآوری فرداد
مطالب مرتبط
- Recap گوگل فوتوز با جمنای، خاطرات برجسته سال ۲۰۲۵ را به شکلی هوشمندانه روایت میکند
- پورترونیکس با معرفی باتریهای قابلشارژ USB-C، استقلال کاربران از شارژرهای اختصاصی را نوید داد
- دانشگاه تهران با ۲۱ نشریه در نظام رتبهبندی اسکوپوس ۲۰۲۴ درخشید
- مخالفت جدی پلتفرمها و نهادهای صنفی با روش اجباری بیمه رانندگان تاکسیهای اینترنتی
ماهان زند
من فارغالتحصیل رشته مهندسی کامپیوتر هستم و از دوران نوجوانی به دنیای فناوری علاقهمند بودم. فعالیت حرفهای خودم را از سال ۱۳۹۷ با نوشتن مقالههای نقد و بررسی گجتهای هوشمند در یک وبلاگ شخصی آغاز کردم. پس از کسب تجربه، به عنوان نویسنده و تحلیلگر در نشریات مختلف فعالیت کردم و در حال حاضر، به عنوان دبیر بخش فناوریهای نو در یک مجله معتبر تکنولوژی مشغول به کار هستم. تلاش من این است که آخرین اخبار و پیشرفتهای دنیای فناوری را به زبانی ساده و کاربردی برای مخاطبان ارائه دهم.
