مسیر شلوغ ناسا به سوی ماه

جهان صنعت– تلاش ناسا برای رسیدن به ماه ادامه دارد و یک مسیر پرپیچ‌وخم در برابر این آژانس فضایی قرار گرفته است. یکی از جاده‌های بسیاری که به ماموریت‌های موفقیت‌آمیز «آرتمیس» منتهی می‌شود، با تراشه‌های محاسباتی پیشرفته به نام ابرتراشه‌ها هموار شده است. در طول این مسیر همکاری بین مهندسان تونل باد ناسا، دانشمندان متخصص تجسم داده‌ها و توسعه‌دهندگان نرم‌افزار، یک راه‌حل سریع و مقرون‌به‌صرفه را با هدف بهبود موشک «سامانه پرتاب فضایی» ناسا برای ماموریت آتی «آرتمیس ۲» تایید کرد. آرتمیس ۲ اولین پرواز سرنشین‌دار موشک سامانه پرتاب فضایی و کپسول فضایی «اوریون» در یک سفر تقریبا ۱۰‌روزه به دور ماه خواهد بود. یک اتصال شبکه‌ای پرسرعت بین منابع محاسباتی پیشرفته در «مرکز ابررایانه پیشرفته» و «طرح واحد تونل باد» ناسا که هر دو در «مرکز تحقیقات ایمز» این آژانس فضایی در سیلیکون ولی کالیفرنیا واقع شده‌اند، امکان همکاری را برای بهبود موشک ماموریت آرتمیس۲ فراهم می‌کند. در طول پرواز آزمایشی آرتمیس۱، موشک سامانه پرواز فضایی در نزدیکی نقاط اتصال تقویت‌کننده موشک سوخت جامد، ارتعاشات بیش از حد انتظاری را تجربه کرد که ناشی از جریان هوای ناپایدار بود. یکی از راه‌حل‌های پیشنهادی برای آرتمیس۲ اضافه کردن چهار «استریک» بود. استریک یک ساختار نازک و باله‌مانند است که معمولا در هواپیماها برای بهبود جریان هوای ناپایدار و حفظ پایداری استفاده می‌شود. اضافه کردن استریک‌ها به مرحله اصلی ارتعاش اجزا را به حداقل می‌رساند. راه‌حل استریک از آزمایش‌های پیشین صورت‌گرفته در طرح واحد تونل باد الهام گرفته شده است که در آنها مهندسان ناسا روش «رنگ حساس به فشار ناپایدار» را روی مدل‌های سامانه پرتاب فضایی اعمال کردند. این رنگ تغییرات فشار آیرودینامیک را روی هوا و فضاپیما در طول زمان نشان می‌دهد. این رنگ روی مدل‌های آزمایشی اسپری می‌شود و دوربین‌های پرسرعت از نوسان روشنایی رنگ که مربوط به نوسانات فشار موضعی روی مدل است، فیلم می‌گیرند. ثبت تغییرات سریع فشار در نواحی وسیعی از مدل سامانه پرتاب فضایی، مهندسان را یاری می‌دهد تا تغییرات سریع محیط را درک کنند. داده‌ها از طریق اتصال شبکه پرسرعت به مرکز ابررایانه پیشرفته ناسا منتقل می‌شوند.

توماس استوا، مهندس ارشد مرکز پروازهای فضایی مارشال ناسا گفت: این روش به ما امکان می‌دهد داده‌های تونل باد را با جزئیات بسیار دقیق‌تری نسبت به گذشته ببینیم. با این وضوح بیشتر مهندسان می‌توانند مدل‌های دقیق‌تری را از نحوه واکنش موشک‌ها و فضاپیماها به فشار به دست بیاورند و به طراحی سازه‌های قوی‌تر، ایمن‌تر و کارآمدتر کمک کنند. پژوهشگران تونل باد برای پیکربندی سامانه پرتاب فضایی دارای استریک‌ها، رنگ را روی یک مدل مقیاس‌پذیر از موشک اعمال کردند. به محض این که داده‌های دوربین به مرکز ابررایانه منتقل شدند، گروهی از متخصصان نتایج تحلیل داده‌ها را روی سیستم «هایپروال» به نمایش درآوردند و نگاه بی‌سابقه‌ای را از تاثیر استریک‌ها بر عملکرد موشک به گروه متخصص سامانه پرتاب فضایی ارائه دادند. این گروه‌ها توانستند داده‌های مربوط به رنگ را تحلیل کنند.

منبع: ایسنا