ماهواره‌ها با کمک نانوذرات به اندازه یک جعبه کفش می‌شوند

به گزارش روز دوشنبه گروه علم و آموزش ایرنا از تارنمای studyfinds، در حال حاضر ماهواره‌های که به فضا پرتاب می شوند به اندازه یک خودرو هستند و به دلیل ابعاد بزرگی که دارند، توسعه و ارسال آنها به فضا دشوار و پرهزینه است.

محققان انگلیسی این روزها در تلاش‌ هستند تا با استفاده از روش‌هایی، ماهواره‌هایی تولید کنند که ابعاد آنها به اندازه یک جعبه کفش کوچک باشد.

پژوهشگران در همکاری پیشگامانه بین دانشگاه‌های وارویک، سوانسی و استرثکلاید در انگلیس به دنبال این هستند که با استفاده از قدرت نانوذرات به‌عنوان حسگرهای پیشرفته در این ماهواره‌های کوچک، فناوری فضا را متحول کنند.

این کنسرسیوم صدها هزار دلار بودجه برای توسعه کاربردهای بالقوه نانوذرات و فیزیک کوانتومی در زمینه اکتشافات فضایی دریافت کرده است.

دکتر دانیل کیوای از محققان این پروژه گفت: ما در حال ایجاد حسگرهای بسیار حساس برای ماهواره‌هایی هستیم که از نظر اندازه، ابعاد آنها را بسیار کاهش می‌دهد و قادر به اندازه‌گیری عوامل محیطی در فضا هستند. این پروژه بخشی از یک برنامه گسترده‌تر فناوری کوانتومی بین‌المللی است که برنامه‌های خود را از زمین به فضا گسترش می‌دهد.

این محققان پیشرفت چشمگیری در زمینه اپتومکانیک به‌دست آورده‌اند که شامل دستکاری و اندازه‌گیری حرکت ذرات ریز در فضای آزاد با استفاده از نور لیزر است. این پیشرفت‌ها نشان می‌دهد که نانوذرات می‌توانند رفتارهایی را که در قوانین مکانیک کوانتومی، حاکم بر تعامل اتم‌ها و ذرات زیر اتمی حاکم است، نشان دهند.

در شرایط آزمایشگاهی، نانوذرات به خوبی برای تولید حسگر استفاده شده‌اند. با این حال، این چالش در استفاده از این ظرفیت در موقعیت‌های دنیای واقعی هنوز برقرار است. برای پرداختن به این موضوع، محققان انگلیسی وارد همکاری مشترک شده‌اند تا با استفاده از این نانوذرات به‌عنوان حسگر در فضا را پیاده‌سازی کنند.

پروژه ۱۸ ماهه این پژوهشگران با نام «فناوری‌های بینایی مکانیکی در فضا» (LOTIS)، توسعه فناوری‌هایی را فراهم و راه را برای دستگاه‌های فضایی آینده با استفاده از نانوذرات هموار می‌کند.

کاربردهای بالقوه نانوذرات به‌عنوان حسگر وسیع است؛ به‌عنوان مثال چگالی ترموسفر، لایه‌ای از جو زمین که از حدود ۸۰ کیلومتری بالاتر از سطح دریا شروع می‌شود، ضعیف است. اعمال نانوذرات به‌عنوان حسگرها، این امکان را فراهم می‌کند که درک بهتری از این لایه به‌دست آمده و در نقشه‌برداری از مسیرهای آنها مورد استفاده قرار گیرد.

علاوه‌بر این، فناوری‌های بینایی مکانیکی در فضا زمینه‌ای را برای فناوری‌های پشتیبانی از مأموریت کوانتومی ماکروسکوپی (MAQRO) ارائه می‌دهد.