مشروع CubeSat: مركبة فضائية Aiglon

من المقرر أن تحقق كلية أيجلون إنجازًا مثيرًا من خلال تطوير وإطلاق أول مركبة فضائية CubeSat.

ويوفر المشروع، المقرر تنفيذه في غضون 18 شهرًا، فرصة فريدة للطلاب للمشاركة في الهندسة العملية للأقمار الصناعية، وتزويدهم بالمهارات العملية التي ستخدمهم بشكل جيد في المساعي الأكاديمية والمهنية المستقبلية.

القمر الصناعي المكعب ومهمته

القمر الصناعي CubeSat الذي يجري تطويره هو قمر صناعي صغير، يبلغ حجمه 10 سم مكعب فقط. وعلى الرغم من حجمه الصغير، فإن هذا القمر الصناعي يتمتع بإمكانات كبيرة للبحث العلمي. وسوف يدور CubeSat حول الأرض ويرسل نتائجه إلى Aiglon عبر شبكة أقمار Iridium الصناعية.

وتتضمن المهمة محاكاة الحرارة التي يولدها معالج الذكاء الاصطناعي لدراسة كيفية تحرك الطاقة الحرارية حول هيكل CubeSat. وهذا النوع من الأبحاث مهم لمهام الفضاء المستقبلية، حيث تتضمن المزيد من الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية معالجات الذكاء الاصطناعي، والتي يمكن أن تصبح ساخنة للغاية. وسيكون فهم كيفية إدارة الحرارة في فراغ الفضاء ضروريًا لجهود الاستكشاف المستقبلية.

مشاركة الطلاب: التعلم من خلال الممارسة

يتألف مشروع CubeSat من ستة عشر طالبًا تتراوح أعمارهم بين 14 و18 عامًا. يجتمعون لمدة ساعتين كل أسبوع للعمل في فرق متخصصة، وتغطي مهام مثل برمجة المعالجات الدقيقة، وإجراء رحلات تجريبية للبالونات في طبقة الستراتوسفير، والعمل على التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD)، والاستعداد للمؤتمرات الدولية. ومن خلال هذا المشروع، لا يطور الطلاب المهارات الفنية فحسب، بل يتعلمون أيضًا أهمية التعاون وحل المشكلات والتواصل.

يقول جون هدسون، رئيس قسم الفيزياء في شركة أيجلون: "إن مبادرة CubeSat هي مشروع فريد ومذهل تستضيفه شركة أيجلون. إن المهارات والخبرات التي اكتسبها الطلاب موازية للتعلم على مستوى الجامعة. ويحظى طلابنا بفرصة رائعة للانطلاق إلى عدد لا يحصى من المهن الهندسية المثيرة".

دور العمل الخيري

لم يكن مشروع CubeSat ممكنًا لولا الدعم الخيري السخي من مجتمع Aiglon. فقد مكنت التبرعات من أولياء الأمور المدرسة من الحصول على المواد والإرشاد وخدمات إطلاق الصواريخ. وقد سمح هذا الدعم المالي للطلاب بالوصول إلى الموارد التي لا يستطيع العديد من طلاب المدارس الثانوية إلا أن يحلموا بها، مثل العمل جنبًا إلى جنب مع مرشدين ذوي خبرة والاستعداد لإطلاق قمر صناعي إلى الفضاء.

تعرف أكثر على دور العمل الخيري في مبادرات التعليم الرئيسية من خلال تقرير التأثير الخاص بنا.

التحديات التقنية: اختبار الإجهاد والاستقلالية

وسيتم وضع جهاز المهمة، الذي يزن أقل من 400 جرام، في الجزء العلوي من القمر الصناعي الذي يبلغ ارتفاعه 4 سم. ولضمان نجاحه، سيخضع القمر الصناعي لاختبارات إجهاد صارمة للتحقق من قدرته على تحمل الظروف الصعبة للسفر إلى الفضاء والفراغ في الفضاء.

إن أحد التحديات الرئيسية التي تواجه مهام CubeSat هو طبيعتها المستقلة. فعلى عكس الأقمار الصناعية الأكبر حجمًا والتي يمكن مراقبتها والتحكم فيها باستمرار من الأرض، يجب أن تعمل CubeSats بشكل مستقل. وهذا يتطلب تخطيطًا وتصميمًا دقيقين، مما يضمن قدرة أنظمة القمر الصناعي على العمل دون تدخل بشري بمجرد إطلاقه.

خبرة الخبراء في الحرم الجامعي

تم اختيار المهمة بتوجيه من كيفن سيمونز، وهو مرشد من فلوريدا فريق تطوير Wolfpack CubeSat. يجلب سيمونز ثروة من الخبرة، حيث قاد العديد من بعثات CubeSat وأسس بلو كيوب للطيران والفضاءلقد كان إرشاده لا يقدر بثمن في مساعدة الطلاب على صياغة مهمتهم، والتي تعتمد على مشاريع Wolfpack الناجحة السابقة. أمضى السيد سيمونز بعض الوقت في الحرم الجامعي هذا الأسبوع، ليس فقط لتقديم مدخلات رئيسية للمشروع ولكن أيضًا التحدث في جلسة تأمل صباحية، وربط نجاح استكشاف الفضاء بالطموح والغرض وتشجيع جميع الطلاب على إيجاد هدفهم واستكشاف إمكاناتهم الكاملة.

بوابة للمشاريع المستقبلية

وبالنظر إلى المستقبل، فإن مشروع CubeSat يهدف إلى أن يكون الأول من بين العديد من المشاريع في Aiglon. والأمل هو أن يبني الطلاب في المستقبل على العمل الذي يتم إنجازه الآن، وتعزيز دور المدرسة في تطوير CubeSat والمساهمة في البحث العلمي والاستكشاف. والمهارات التي يتعلمها الطلاب اليوم ستكون بمثابة الأساس للمشاريع المستقبلية، سواء في Aiglon أو خارجها.

وكما يوضح جون هدسون، "سيعمل هذا المشروع على تسريع تعلم الطلاب وفهمهم للعالم - وللعلوم في القرن الحادي والعشرين. وسيخرج طلابنا من هذه التجربة بمهارات تتجاوز الفصول الدراسية، مما يفتح الأبواب أمام العديد من فرص العمل في قطاعي الهندسة والفضاء".

ونحن نتطلع إلى مشاركتكم بالتحديثات المستقبلية حول تجارب CubeSat.