ارسال یک‌روزه ماهواره به مدار زمین ثابت: جهشی در حمل‌ونقل فضایی

ماهواره‌ها یک روزه به فضا می‌رسند

Impulse Space، استارت‌آپی که توسط تام مولر (معمار موتورهای مرلین و رپتور در اسپیس‌ ایکس) تأسیس شده، می‌خواهد کاری را انجام دهد که امروز ماه‌ها طول می‌کشد: رساندن ماهواره‌ها از مدار نزدیک زمین (LEO) به مدار زمین ثابت (GEO) در کمتر از ۲۴ ساعت. این تحول می‌تواند هزینه و زمان پرتاب‌های تجاری و دفاعی را به شکل چشم‌گیری کاهش دهد.

چرا انتقال به مدار زمین ثابت معمولا ماه‌ها طول می‌کشد؟

  • مدار زمین ثابت در ارتفاع حدود ۳۵۷۸۶ کیلومتری از سطح زمین قرار دارد و برای رسیدن به آن غالباً از مسیر «انتقال هومان» استفاده می‌شود؛ فرایندی که شامل چند مرحله سوخت‌گیری و توقف در کمربندهای پرتوی ون آلن است.
  • به‌علاوه، برخی اپراتورها برای هم‌ترازسازی زاویه‌ای ماهواره، ساعت‌ها منتظر می‌مانند تا فضاپیما در نقطه مناسب مدار قرار گیرد.

مطالعه‌های آژانس فضایی اروپا (ESA) نشان می‌دهد که کل زمان عملیاتی یک پرتاب تجاری به GEO می‌تواند تا ۳ ماه به طول بینجامد.

ماهواره‌ها یک روزه به فضا می‌رسند
ماهواره‌ها یک روزه به فضا می‌رسند

ماموریت‌های قراردادی Impulse Space

Impulse Space تاکنون سه قرارداد کلیدی برای دسترسی سریع به GEO منعقد کرده است:

  • یک مأموریت نمایشی مشترک با شرکت آندوریل در سال ۲۰۲۶ برای پروواز نزدیک (rendezvous) و بازرسی ماهواره‌های دیگر
  • همکاری با Astranis در سال ۲۰۲۷ برای انتقال ماهواره‌های مخابراتی مدار زمین ثابت
  • توافق‌نامه پرتاب‌های چندگانه برای حمل و استقرار ماهواره‌های Infinite Orbits

این قراردادها نشان می‌دهد که بازار تجاری و امنیتی، به‌دنبال کاهش «زمان از پرتاب تا بهره‌برداری» (Time-to-Orbit) است.

هلیوس؛ موتور متان–اکسیژن برای «کیک‌استیج» یک‌روزه

Impulse Space از یک مرحله کمکی به نام Helios استفاده می‌کند. Helios پس از رسیدن موشک اصلی به LEO جدا شده و با موتور متان‌–‌اکسیژن قدرتمند Deneb، مستقیماً ماهواره را به GEO می‌برد. ویژگی‌های کلیدی Helios عبارت‌اند از:

  • سوخت متان‌–‌اکسیژن: چگالی انرژی بالا و ضریب اشتعال قوی، مثل موتورهای رپتور اسپیس‌ ایکس
  • طراحی ماژولار: قابلیت بارگذاری افزونه‌های ناوبری و حسگر برای مأموریت‌های نزدیک‌شدن
  • زمان پرواز کوتاه: با روش پرتاب مستقیم و کنترل پیوسته، امکان تکمیل انتقال در ۱۰–۲۰ ساعت فراهم می‌شود

برای مقایسه، مرحله‌ٔ بالایی برخی موشک‌های معمولی با پیشران شیمیایی سنتی، تنها ۶–۸ ساعت در مدار پارابولیک حرکت و هنوز تا GEO فاصله دارد.

عبور از چالش‌های محیطی و عملیاتی

  • کمربندهای ون‌آلن: دو نوار تشعشعی در ارتفاع ۱۰۰۰–۶۰۰۰ کیلومتری که فضاپیماها برای محافظت به پنل‌های ضدپرتو نیاز دارند (مطالعات NASA نشان می‌دهد تشعشعات می‌تواند الکترونیک حساس را در چند دقیقه معیوب کند).
  • تاخیر ارتباطی: فاصله GEO تا زمین باعث تأخیر حدود ۲۴۰ میلی‌ثانیه در ارسال و دریافت سیگنال می‌شود که ناوبری خودکار Helios باید آن را جبران کند.

Impulse Space با تجهیز Helios به حسگرهای مادون‌قرمز و الگوریتم‌های پیشرفته ناوبری خودکار، این موانع را مدیریت می‌کند.


با اجرایی شدن این برنامه، احتمال دارد به‌زودی مدت زمان «از تریلی روی زمین تا قرارگیری در مدار زمین ثابت» (Truck-to-GEO) به کمتر از یک روز برسد. چنین دستاوردی، نه‌تنها چرخه عمر ماهواره‌ها را کوتاه‌تر می‌کند، بلکه امکان واکنش سریع به نیازهای اضطراری مخابراتی و دفاعی در فضای نزدیک زمین را فراهم می‌آورد.

مجله اینترنتی آپلود

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *