نجاح اختبارات محرك صاروخ Prometheus القابل لإعادة الاستخدام من وكالة الفضاء الأوروبية، بقوة دفع تصل إلى 220,000 رطل

أكملت وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) اختبارات أرضية لمحرك صاروخ Prometheus القابل لإعادة الاستخدام، والذي يمكنه توليد قوة دفع تبلغ حوالي 220,000 رطل (100 طن متري)، وذلك في إطار سلسلة من الاختبارات المخصصة لمهام الفضاء المستقبلية. تم بناء هذا المحرك الذي يعمل بالميثان والأكسجين بواسطة شركة ArianeGroup الفرنسية، وتم إجراء الاختبارات في 29 أكتوبر 2026. جرت الاختبارات الأرضية في موقع اختبار P5 الذي تم تحديثه في المركز الألماني للفضاء (DLR). خلال هذه الاختبارات، تم تشغيل محرك Prometheus عدة مرات في نفس اليوم، وحقق حالة تشغيل مستقرة بعد كل عملية تشغيل.

كما أثبت المحرك إمكانية التشغيل بدون نظام تشغيل مستقل. وفقًا لشركة ArianeGroup، فإن هذا يعد الأول من نوعه في أوروبا لمحركات الدورة الغازية في فئة قوة الدفع هذه.

أهمية القابلية لإعادة الاستخدام

قال Philippe Clar، المسؤول عن برنامج النقل الفضائي في ArianeGroup: "تزداد أهمية القابلية لإعادة الاستخدام في النقل الفضائي." كما شملت الاختبارات استخدام غرفة احتراق مصنوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الجديدة. وفقًا لبيانات DLR، تمثل الأنشطة الاختبارية الأخيرة أول اختبار في منشأة P5، حيث لم يتم تحقيق عمليات تشغيل متكررة لمحرك الميثان والأكسجين في يوم اختبار واحد من قبل. الآن، يمكن للموقع المحدث التعامل مع ما يصل إلى خمس عمليات تشغيل يوميًا، بالإضافة إلى إجراء احتراق أطول للمحرك ومستويات قوة دفع مختلفة.

أكدت Anja Frank، مديرة معهد أبحاث الدفع الفضائي في DLR، على أهمية هذا الإنجاز. وقالت: "تتطلب عمليات التشغيل المتعددة في يوم اختبار واحد تنسيقًا عاليًا لنظام منصة الاختبار." وأضافت: "إن قدرتنا على إجراء هذه العمليات بشكل تلقائي وآمن وقابل للتكرار يعد خطوة مهمة لاختبار أنظمة الدفع القابلة لإعادة الاستخدام."

تطبيقات التكنولوجيا الجديدة

تعد هذه القدرات حيوية للصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام، حيث قد تحتاج هذه الصواريخ إلى إعادة تشغيل المحرك بعد الإطلاق للعودة إلى الأرض وإجراء هبوط محكوم. في الوقت نفسه، تم تحديث منشأة P5 لتناسب استخدام الميثان السائل والأكسجين السائل، وهما الدفعتان المستخدمتان في Prometheus. كما يمكنها قياس قوة الدفع، وتدفق الوقود، والضغط، ودرجة الحرارة، وتوفير البيانات لتحسين محركات الصواريخ. "بفضل تحديث P5، يمكننا اختبار محركات الصواريخ التي تعمل بالميثان ذات القوة العالية بشكل موثوق وشامل"، أضافت Frank.

في الوقت نفسه، قام الفريق أيضًا بإجراء أول اختبار لغرفة احتراق مصنوعة بتقنية رش الغاز البارد (CGS). تتضمن هذه التقنية رش مسحوق معدني بسرعة عالية على الأجزاء، حيث تتجمع الجزيئات على سطحها لتشكيل طبقة صلبة دون أن تذوب. قامت ArianeGroup بتطوير Prometheus نيابة عن ESA، مع استخدام واسع للطباعة ثلاثية الأبعاد لتبسيط التصنيع، وتقليل وقت الإنتاج، وخفض التكاليف. "إن نجاح هذه الاختبارات الجديدة لمحرك Prometheus القابل لإعادة الاستخدام يمثل خطوة مهمة إلى الأمام لكل من ArianeGroup وأوروبا بشكل عام"، كما صرح Clar في بيان صحفي.

يمتاز هذا المحرك أيضًا بقابلية تعديل قوة الدفع، وهو أمر حيوي للصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام. بينما يتطلب الإطلاق قوة دفع عالية، فإن مرحلة العودة تحتاج إلى تحكم دقيق أثناء الهبوط. يستخدم المحرك الميثان السائل بدلاً من الهيدروجين السائل، نظرًا لأن كثافة الميثان أعلى ويمكن تخزينه عند درجات حرارة أعلى. وأكد Clar على أهمية التعاون في تصميم الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام. "تظهر هذه الأنشطة الاختبارية الجديدة قدرتنا على تطوير حلول تلبي احتياجات السوق وتفتح مجالات جديدة، مما يوفر لأوروبا القدرة السيادية في تقنيات الفضاء القابلة لإعادة الاستخدام."

في الوقت نفسه، بدأت ArianeGroup العمل على إصدار محدث من المحرك، يسمى Prometheus Mark 2. ومن المتوقع أن تُجرى الاختبارات القادمة في مركز الاختبار الفرنسي في فيرنون.

أثر محرك Prometheus على برنامج الفضاء الأوروبي

تمثل الاختبارات الناجحة لمحرك Prometheus الصاروخي تقدمًا مهمًا لأوروبا في تقنيات الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام. لا يعزز ذلك فقط موثوقية أنظمة الدفع، بل يعرض أيضًا إمكانيات تطبيق تقنيات التصنيع الجديدة مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد ورش الغاز البارد. تساعد هذه التقنيات في خفض التكاليف وتقليل وقت الإنتاج، وهو أمر حيوي لاستدامة مهام الفضاء المستقبلية. بالإضافة إلى ذلك، يسمح تصميم قوة الدفع القابلة للتعديل في Prometheus بالتكيف بشكل أكثر مرونة مع متطلبات الإطلاق والهبوط المختلفة، مما يعزز مكانة أوروبا في المنافسة العالمية في مجال الفضاء.