اگه اهل فضانوردی و ماموریتهای مریخ باشی، حتماً میدونی که سرعت تو ورود به جو مریخ سرسامآوره! خب، یکی از اصلیترین ابزارها واسه فرود سالم و مطمئن هر فضاپیما یا بار علمی روی مریخ، همین چترهای نجات هستن. اما این فقط یه چتر معمولی نیست، اینا چترهای سوپرسونیک هستن! یعنی چترهایی که موقع استفاده، با سرعتی بالاتر از سرعت صوت (تقریباً 1,200 کیلومتر در ساعت) باز میشن و باید تو دل شرایط خفن فضا مثل شوک سرعتی، تلاطم، و گازهای عجیبغریب جون سالم به در ببرن!
حالا ناسا یه تیم به اسم EPIC (Enhancing Parachutes by Instrumenting the Canopy، یعنی بهترکردن چتر نجات با نصب سنسور روش) تشکیل داده که دارن رو نسل جدید این چترها کار میکنن. خلاصهش اینه: دارن چترها رو با سنسورهای هوشمند مجهز میکنن تا هم مطمئنتر باشن، هم کلی اطلاعات خفن جمع کنن که واسه هر تست یا ماموریتی میتونه مثل طلا باشه!
اولین مرحله آزمایشهای پروازی هم تو مرکز تحقیقاتی «آرمسترانگ ناسا» تو کالیفرنیا انجام شد. داستان اینه که تو یکی از همین تستها، یه پهپاد چهارتا ملخه (همون کوادروتور که یه مدل هواپیمای بدون سرنشین کوچیکه) اومد یه کپسول رو تو آسمون ول کرد. این کپسول، یه چتر نجات مجهز به سنسورهای خاص داشت. این سنسورها حالت منعطف داشتن و میتونستن «کشش» یا فشار روی چتر رو به صورت لحظهای اندازه بگیرن.
یه نکته باحال این بود که سنسورها جوری طراحی شده بودن که اصلاً مزاحم متریال خود چتر نمیشن. این دقیقاً همون چیزی بود که تیم EPIC پیشبینی کرده بودن و خوشبختانه تو تست هم تایید شد. تازه با همین سنسورها کلی دیتا جمع شد، که واسه قراره تستهای آینده رو حتی دقیقتر و بهتر برنامهریزی کنن.
مدیر پروژه، متِ کرنز، گفت: «خیلی روی این دیتا حساسیم چون آینده پروژه و همکاری با شرکتها یا حتی صنعتهای دیگه (مثل خودروسازی و مسابقات اتومبیلرانی) ممکنه با همین دیتاها شکل بگیره.» خلاصه، همه همکارای تیم EPIC حالا دارن روی چگونگی تحمل دمای سنسورهای منعطف، تحلیل دیتاها، و حتی ابزارآلات هوشمندتر برای تستهای بعدی کار میکنن.
یادت باشه، ساخت این سیستم چتر و کپسول رو بچههای مرکز «لانگلی ناسا» از ویرجینیا انجام دادن. حتی کارآموزای ناسا تو آرمسترانگ، با لانگلی همکاری داشتن تا نسخه مشابهش رو واسه این تست جدید بسازن. قبلترم رو این تمرکز داشتن که سنسورهای منعطف اما تجاری (یعنی همینهایی که تو بازار هم پیدا میشن) رو انتخاب کنن و روش نصبشون روی چتر رو تست کنن. اینم توی پروژهای به اسم STMD Early Career Initiative ثبت شده بود (اینم یه پروژه مخصوص کارمندان تازهکار ناساست واسه ایدههای نو).
یه نگاهی به سابقه این چترها بکنیم: سال ۲۰۲۱، ربات مریخنورد “پرسِوِرنس” ناسا با همین چترهای سوپرسونیک وارد جو فوقالعاده کمچگالی مریخ شد. اون موقع سرعت ورودش حدود ۱۲,۵۰۰ کیلومتر بر ساعت بود! حالا جالبه بدونی قطر اون چتر ۶۵ فوت (تقریباً ۲۰ متر) بود، اما ضخامتش فقط سه هزارم اینچ! میتونی تصور کنی همچین پارچه نازکی با اون فشار عجیب باید سالم وا شه؟ تو کمتر از نیم ثانیه کامل باز شد و بیشتر از ۳۰ هزار پوند نیرو رو تحمل کرد! (برای تخیل: یعنی وزنی نزدیک به ۱۴ هزار کیلوگرم!)
این همه مسائل پیچیده تو فیزیک باز شدن این چترها هست: از جمله آشفتگیهای تلاطمی یا Turbulent wakes (یعنی جریانات بینظم پشت چتر)، برخورد این تلاطمات با موج شوک Bow shock (اینم یعنی ضربهای که موقع حرکت جسم با سرعت صوت یا بیشتر جلوی هوا ایجاد میشه)، جریانهای فراصوتی از سوراخهای چتر رد میشن، و بالاخره حرکت و تغییر شکلهای شدید بدنهی خود چتر تو همون لحظههای حساس.
کل این تلاشها فقط برای این نیست که ناسا بتونه ماموریتهای علمی رو مطمئنتر به مریخ برسونه. تیم EPIC بعد ساخت این چترها، قول داده با صنایع دیگه مثل فضایی و حتی مسابقات ماشین سواری همکاری کنه، چون این سنسورها و روشهای جدید، تو صنعتی مثل خودروسازی یا هوافضا هم کاربرد دارن!
در نهایت، کل این پروژه، تو روز ۴ ژوئن ۲۰۲۵، موفق شد پنج تا تست پروازی (Flight test یعنی آزمایش واقعیه، نه شبیهسازی کامپیوتری) رو به بهترین شکل انجام بده. یه قدم مهم واسه چترهای نسل بعدی که حتی ممکنه روزی نمونههاش رو رو ماشینها یا هواپیماهای سریع خودمون هم ببینیم.
یعنی به زودی هرچی وسیله تند و تیز تو دنیا باشه، شاید یه گوشهش رد سنسورهای منعطف و دادههای باحال EPIC ناسا رو داشته باشه! چه دنیای جالبیه، نه؟
منبع: +
