آمریکا به دنبال ساخت موتور ملی

فضاپیمای سایوز همچنان امن­‌ترین راه ارتباط با ایستگاه فضایی است و نمی­‌توان گفت در صورتی که روسیه این راه ارتباطی را مسدود کند، این پروژه بین‌المللی با چه مشکلی روبرو خواهد شد.  به علاوه، موتورهای روسی جایگاه ویژه‌­ای در پرتاب دارند. در زمان بحران سیاسی اوکراین، روسیه اعلام کرد که موتورهای خود را برای ماموریت­‌های نظامی به آمریکا نخواهد داد و این باعث آغاز تکاپویی در بین آمریکایی‌­ها برای دستیابی به تکنولوژی موتورهای فضایی شد.

این مطلب برای دومین شماره ماهنامه فناوری فضایی آماده شده است. دعوت می‌کنیم در ادامه مطلب با علم بازار همراه باشید تا به اتفاق یکدیگر، به بررسی این موضوع بپردازیم.

موتور ملی آمریکا و چالش‌های پیش رو

اوکراین، نقطه آغاز تنش‌­ها

مسئله جزیره کریمه اوکراین در سال گذشته باعث تنش­های بسیار سیاسی و اقتصادی بین دو کشور آمریکا و روسیه شد. هر دو کشور تحریم‌­هایی را وضع کردند و این ماجرا حتی به فضا نیز کشیده شد.
ناسا در پیغامی به کارکنان خود اعلام کرد که روابطش را با دولت و دانشمندان روسی قطع کرده و هرگونه مسافرت به روسیه، بازدید مقامات روسی، تماس، ایمیل، ویدئو کنفرانس و دیدارهای دوجانبه ممنوع است. البته بدیهی است که تنها استثنای این قانون، ایستگاه بین‌­المللی فضایی است. روسیه از سرمایه­‌گزاران اصلی ایستگاه فضایی به شمار می‌­رود و بعد از بازنشسته شدن شاتل در سال ۲۰۱۱ میلادی، سایوز روسی تنها وسیله انتقال فضانوردان به ایستگاه فضایی و بازگشت از آن است. روسیه نیز از برای پرتاب هر نفر ۶۰ میلیون دلار دریافت می‌­کند. همچنین کنگره تصویب کرده­ است که استفاده از موتورهای ساخت روسیه بعد از ۲۰۱۹ ممنوع خواهد بود.

بعد از این اقدام، نوبت دیمیتری راگوزین، معاون نخست‌وزیر روسیه در امور دفاعی و فضایی بود که اعلام کند این روسیه است که بدون حضور سایر کشورها قادر به استفاده از ایستگاه بین‌المللی فضایی است و نه آمریکا. روسیه در ابتدا اعلام کرد که با تمدید برنامه ایستگاه فضایی تا ۲۰۲۴ طبق نظر آمریکا موافقت نخواهد کرد، اما این توافق تنها یک سال بعد، با آرام­تر شدن اوضاع اوکراین رخ داد.

همچنین وی اعلام کرد که ۱۱ سایت عملیاتی ماهواره ناوبری جهانی (GPS) را تا اطلاع ثانوی تعطیل می‌­کند. روسیه مایل به مذاکره برای تاسیس ایستگاه­‌های عملیات مشابه برای ماهواره‌­های ناوبری روسی با نام گلوناس (GLONASS) در آمریکاست. روسیه تهدید کرده ­است که اگر چنین مذاکراتی رخ ندهد، ایستگاه­‌ها را برای همیشه تعطیل خواهد کرد.

به علاوه روسیه قصد دارد که صادرات موتور آر دی -۱۸۰ (RD-180) را به خاطر پرتاب ماهواره­‌های نظامی آمریکا متوقف کند و تنها در صورتی که تایید شود مورد استفاده نظامی نیست، حاضر به تحویل موتورهاست.

[ult_animation_block animation=”slideInUp” animation_duration=”3″ animation_delay=”1″ animation_iteration_count=”1″]

 

موتور روسی آر دی-۱۸۰ RD-180_Labelled_FrontSide

موتور روسی آر دی-۱۸۰

[/ult_animation_block]

موتور آردی – ۱۸۰ و تاثیر آن بر صنعت فضا در آمریکا

مرحله نخست پرتابگر اطلس ۵، یکی از دو پرتابگر اصلی نظامی آمریکا که توسط اتحاد پرتاب (United Launch alliance-ULA) ساخته می‌­شود، از موتور روسی آر دی-۱۸۰ استفاده می‌­کند. پرتابگر اطلس با ۴۹ پرتاب موفق قابل اطمینان‌­ترین پرتابگر آمریکا محسوب می­‌شود که بی‌شک موتور روسی در این موفقیت سهیم است. آردی-۱۸۰ در طول مرحله اول پرتاب مخلوطی از کراسن و اکسیژن می­‌سوزاند.

این موتورها در شرکت آر دی امروس (RD AMROSS)  تولید می‌­شوند که با سرمایه‌­گذاری مشترک بین دو شرکت آمریکایی پرت اند ویتنی راکت داین (Pratt & Whitney Rocketdyne) و شرکت روسی ان پی او انرگومش (NPO Energomash) تاسیس شد. قرارداد اولیه بالغ بر تحویل ۱۰۱ موتور برای ۱۰۱ ماموریت اطلس ۵ با قیمت ثابت ۱ میلیارد دلار بود.

در سال ۲۰۰۸ میلادی شرکت پرت اند ویتنی تصمیم گرفت تا تولید موتور را در آمریکا انجام دهد، اما نهایتا در ۲۰۱۲ اعلام شد که انتقال تکنولوژی ساخت به آمریکا ۵ سال زمان و ۱ میلیون دلار هزینه دارد و ادامه واردات عملی­‌تر است.

شکایت اسپیس ایکس علیه اتحادیه پرتاب

اسپیس ایکس (SpaceX) که در حال توسعه پرتابگر سنگین خود یعنی فالکون هوی (Falcon Heavy) است، از نیروی هوایی آمریکا به خاطر خرید بدون رقابت ۲۲ پرتابگر مرحله اول خود از اتحادیه پرتاب شکایت کرد. این تعداد پرتابگر، بخشی از ۳۶ پرتابگری است که نیروی هوایی تصمیم دارد از اتحادیه پرتاب خریداری کند که بعضی از آنها برای پرتاب­های سنگین با چینش سه هسته اصلی در کنار هم پرتاب خواهد شد.

اسپیس ایکس بیان کرده ­است که تا تولید و عملیاتی شدن فالکون هوی که برای ۲۰۱۷ برنامه­‌ریزی شده ­است، قادر به رقابت با اتحادیه پرتاب و پرتابگرهای سنگین آن نیست، اما سرمایه‌­گذاری و  خرید فالکون ۹ را که قادر به رقابت با پرتابگرها تک هسته‌­ای اطلس ۵ و دلتا ۴ است، حق خود می‌­داند.

نیروی هوایی بخش عمده پرتابگرهای خود را از اتحادیه پرتاب خریده ­است و تنها برای ۷ پرتابگر با شرکت اسپیس ایکس قراداد بسته است. تعدادی از پرتابگرهای دلتا ۴ و اطلس ۵ تک هسته­‌ای که از راکت‌­های کمکی سوخت جامد استفاده می­‌کند، عملکردی بیش از توانایی‌­های فالکون ۹ دارند. با این حال اسپیس ایکس در شکایت خود عنوان کرده ­است که قرارداد مبهم نیروی هوایی با اتحادیه پرتاب مشخص نمی­‌کند با چه ویژگی‌­های عملکردی از پرتابگرهای تک هسته­‌ای استفاده می­‌کند، بنابراین اسپیس ایکس تمام این ۲۲ پرتابگر را در شکایتش مطرح کرده­ است.

در طول پروسه بررسی شکایت، روند پرونده تغییر کرد و قاضی پرونده خرید موتورهای آر دی -۱۸۰ از شرکت ان پی او انرگومش که  تحت نظارت راگوزین است را مخالف تحریم­‌های اعمال شده بر علیه ۱۱ نفر از مقامات روسی که شامل راگوزین است، تشخیص داد. چند  روز بعد، وزارت خزانه‌داری و بازرگانی اعلام کرد که خرید از این شرکت مخالف تحریم‌­های تصویب شده نیست و جریان دادگاه به رقابت ناعادلانه در سرمایه­‌گذاری بازگشت.

در نهایت نیروی هوایی آمریکا با توضیح روند بستن قرارداد، توانست پرونده را به سرانجام برساند. در این روند، باید متقاضی اطلاعات ۳ پرتاب خود را برای تایید و صدور گواهینامه به نیروی هوایی بسپارد. پرتابگرهایی که این گواهینامه را دریافت کرده باشند، می‌­توانند در این رقابت شرکت کنند و تا تاریخ بستن قرارداد گواهینامه فوق برای اسپیس ایکس صادر نشده ­بود.

موتور بی ای – ۴ شرکت بلو اوریجین (Blue Origin BE-4)

موتور بی ای – ۴ شرکت بلو اوریجین (Blue Origin BE-4)

تصویب بودجه در سنای آمریکا

تحریم روسیه و شکایت اسپیس ایکس جریانی بر علیه موتورهای روسی به راه انداخت. فرمانده نیروی هوایی آمریکا، ویلیام شلتون، در کنفرانس خبری اعلام کرد که موتورهای آمریکایی داخلی را به موتور روسی ترجیح می­‌دهد. هرچند که تهدید روسیه در تحویل ندادن موتورها برای مصارف غیرنظامی عملی نشده، اما آمریکا ترجیح می‌­دهد که به سمت تولید موتور ملی برود. شلتون علاوه بر این بیان کرده است که بهتر است برای حفظ استقلال، به جای مشارکت در تولید یا استفاده از طرح روسی، طراحی موتور آمریکایی از ابتدا شروع شود. برآورد نیروی هوایی برای چنین طرحی در حدود ۵ سال زمان و ۱ میلیارد دلار هزینه ­است.

کمیته­‌ای از طرف پنتاگون، بررسی­‌هایی در زمینه موتور انجام داد و اعلام کرد که از دست دادن موتور آر دی -۱۸۰ تاثیر ویژه‌­ای بر برنامه فضای نظامی آمریکا دارد. با وجود برنامه‌­ریزی ۳۸ پرتاب اطلس ۵، اتحاد پرتاب تنها ۱۶ موتور آردی -۱۸۰ در دسترس دارد که در بهترین شرایط ۹ ماموریت به ارزش ۲٫۵ میلیارد دلار و در بدترین شرایط ۳۱ ماموریت ۵ میلیارد دلاری را مختل می­‌کند. پیشنهاد این کمیته تسریع در خرید موتورهای آر دی -۱۸۰ پیش از اجرای تحریم روسیه و پرهیز از سرمایه‌گذاری مشترک است. در این گزارش نیز تاکید شده است که نمونه آمریکایی آردی-۱۸۰ و یا تولید موشک‌های دلتا ۴ بیشتر کمکی به اتحاد پرتاب نخواهد کرد. این کمیته اعلام کرد که در صورت سرمایه­‌گذاری در سال ۲۰۱۶ می‌توان موتور را برای سال ۲۰۲۲ در اختیار داشت.

به فاصله کوتاهی از گزارش فوق، مجلس سنای آمریکا پیش‌­نویس لایحه‌­ای را آماده کرد که در آن تخصیص ۱۰۰ میلیون دلار بودجه دفاعی به پنتاگون برای توسعه موشک بومی در سال ۲۰۱۵ مطرح شد تا این موشک تا قبل از ۲۰۱۹ آماده بهره‌­برداری گردد.

گزینه‌های آینده موتور ملی آمریکا

با گذشت بیش از یک سال از تصویب در سنا، اکنون مشخص شده ­است که اتحادیه پرتاب تصمیم دارد پرتابگر جدید خود، ولکان (Vulcan) را با موتور آمریکایی بسازد و برای این کار موتور بی ای – ۴ شرکت بلو اوریجین (Blue Origin BE-4) را در نظر دارد.

علاوه بر شرکت بلو اوریجین، شرکت­های ایروجت راکت داین(Aerojet Rocketdyne)  و اوربیتال ای تی کا (orbital ATK) نیز در حال توسعه موتورهایی برای مرحله اول اطلس ۵ هستند. موتور شرکت ایروجت که ای آر۱ (AR1) نام دارد موتور جایگزینی است که اتحاد پرتاب برای جلوگیری از تاخیر در صورت شکست بی ای-۴ درنظر گرفته است. این موتور مانند آردی-۱۸۰ موتور سوخت مایع است. در مقابل موتور ATK سوخت جامد است و برای جایگزینی در اطلس ۵ طراحی شده ­است.

با این وجود بحث همچنان ادامه دارد. برخی نمایندگان سنا معتقدند که ساخت پرتابگر هزینه بیش از حد لازم دارد، در حالی که اتحاد پرتاب معتقد است هزینه تغییر اطلس ۵ برای انطباق با موتورهای جدید معقول نیست. در سال ۲۰۱۶ برای سرمایه‌گذاری بر روی موتور ملی آمریکا مسابقه‌­ای برگزار خواهد شد که باید منتظر ماند و دید که تا موعد تعیین شده چه اتفاقاتی رخ خواهد داد.

مشخصات آردی -۱۸۰

[icon_counter flip_type=”vertical_flip_top” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”تاریخ ساخت” block_title_back=”1999 میلادی”][icon_counter flip_type=”vertical_flip_top” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”سوخت” block_title_back=”LOX / RP-1″][icon_counter flip_type=”vertical_flip_top” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”Isp (سطح دریا)” block_title_back=”311 s (3.05 km/s)”][icon_counter flip_type=”vertical_flip_top” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”قطر” block_title_back=”3.15 متر”][icon_counter flip_type=”vertical_flip_top” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”نیروی پیشرانش (سطح دریا)” block_title_back=”3.83 میلیون نیوتن”]
[icon_counter flip_type=”horizontal_door_flip” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”ساخت کشور” block_title_back=”روسیه”][icon_counter flip_type=”horizontal_door_flip” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”نسبت نازل” block_title_back=”36.87″][icon_counter flip_type=”horizontal_door_flip” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”فشار محفظه” block_title_back=”266.8 بار”][icon_counter flip_type=”horizontal_door_flip” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”طول” block_title_back=”3.56 متر”][icon_counter flip_type=”horizontal_door_flip” border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”نیروی پیشرانش (خلا)” block_title_back=”4.15 میلیون نیوتن”]
[icon_counter border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”طراحی و ساخت” block_title_back=”شرکت NPO Energomash”][icon_counter border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”نوع موتور” block_title_back=”موتور سوخت مایع”][icon_counter border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”Isp (خلا)” block_title_back=”338 s (3.31 km/s)”][icon_counter border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”وزن خشک” block_title_back=”5480 کیلوگرم”][icon_counter border_size=”2″ border_color=”#a4a4a4″ icon_size=”32″ block_title_front=”مدت سوختن” block_title_back=”270 ثانیه”]
[ult_animation_block animation=”bounceInRight” animation_duration=”3″ animation_delay=”1″ animation_iteration_count=”1″]
موتور روسی آر دی-۱۸۰

موتور روسی آر دی-۱۸۰

[/ult_animation_block]
[ult_animation_block animation=”zoomInRight” animation_duration=”3″ animation_delay=”1″ animation_iteration_count=”1″][bsf-info-box icon_size=”32″ title=”ماهنامه فناوری فضایی”]
این مطلب از دومین شماره ماهنامه فناوری فضایی که آذر ماه ۱۳۹۴ بر روی گیشه‌های سراسر کشور قرار گرفته است، برداشته شده است.
ماهنامه فناوری فضایی یکی از بازیگران جدید علمی کشور در میان نشریات چاپی است. ماهنامه علمی، خبری و تحلیلی فناوی فضایی، جدیدترین نشریه علمی کشور است که با تهیه آن از انواع مطالب، گزارش‌ها و تحلیل‌های جذاب و متنوع در حوزه فضا و فناوری‌های فضایی، آخرین اکتشافات و پیشرفت‌های این حوزه باخبر خواهید شد.
جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد این ماهنامه می‌توانید به مطلبی تحت عنوان «ماهنامه فناوری فضایی | معرفی» که در بلاگ قرار داده‌ایم مراجعه کنید و برای سفارش سومین شماره آن که این روزها بر روی گیشه قرار گرفته است، می‌توانید اینجا کلیک کنید.
[/bsf-info-box][/ult_animation_block]
[ult_animation_block animation=”zoomInRight” animation_duration=”3″ animation_delay=”1″ animation_iteration_count=”1″]
منابع
[ult_createlink title=”منبع mashable.com” btn_link=”url:http%3A%2F%2Fmashable.com%2F2014%2F05%2F13%2Fnasa-russia-iss-2020%2F|title:%D9%85%D9%86%D8%A8%D8%B9%20mashable.com|target:%20_blank” link_hover_style=”Style_1″ text_style=”right”][ult_createlink title=”منبع spacenews.com” btn_link=”url:http%3A%2F%2Fspacenews.com%2F40400spacex-protest-challenges-us-air-force-plan-to-buy-22-rocket-cores-from%2F|title:%D9%85%D9%86%D8%A8%D8%B9%20spacenews.com|target:%20_blank” link_hover_style=”Style_1″ text_style=”right”][ult_createlink title=”منبع spacenews.com” btn_link=”url:http%3A%2F%2Fspacenews.com%2F40547rogozin-calls-for-ban-on-us-military-use-of-rd-180%2F|title:%D9%85%D9%86%D8%A8%D8%B9%20spacenews.com|target:%20_blank” link_hover_style=”Style_1″ text_style=”right”][ult_createlink title=”منبع تصویر شاخص” btn_link=”url:https%3A%2F%2Fwww.nasa.gov%2Fimage-feature%2Fexpedition-46-soyuz-launch-to-the-international-space-station%2F|title:%D9%85%D9%86%D8%A8%D8%B9%20%D8%AA%D8%B5%D9%88%DB%8C%D8%B1%20%D8%B4%D8%A7%D8%AE%D8%B5|target:%20_blank” link_hover_style=”Style_1″ text_style=”right”][ult_createlink title=”منبع spacenews.com” btn_link=”url:http%3A%2F%2Fspacenews.com%2F40676senate-defense-bill-provides-100m-to-develop-new-us-rocket-engine%2F|title:%D9%85%D9%86%D8%A8%D8%B9%20spacenews.com|target:%20_blank” link_hover_style=”Style_1″ text_style=”right”][/ult_animation_block]

محسن الهامیان

محسن الهامیان.از حدود 6 سال پیش فعالیت‌های گروهیِ علمی خود را آغاز کرد. علم، تکنولوژی، فعالیت‌های گروهی و هر چیزی که خلاقیت و پویایی در آن باشد، چیزهایی هستند که او را به وجد می‌آورند. وی اکنون در مقطع کارشناسی رشته روانشناسی بالینی مشغول به تحصیل است.

مطالب مرتبط

پاسخی بگذارید

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

فارسی سازی پوسته توسط: همیار وردپرس