- شركة Rendezvous Robotics حصلت على 20 مليون دولار لتطوير تقنية إعادة التشكيل الذاتية.
- سفن الفضاء يمكن أن تغير شكلها في المدار، مما يزيد من الوظائف دون الحاجة لأجهزة جديدة.
- تستند هذه التقنية إلى مفهوم التجميع الذاتي المعياري TESSERAE من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.
- المهمة المخطط لها في عام 2028 ستختبر قدرة سفن الفضاء على الاتصال وإعادة التشكيل بشكل ذاتي.
من الممكن أن تغير سفن الفضاء شكلها بعد الوصول إلى المدار، مما سيمكن المشغلين من زيادة الوظائف دون الحاجة لإطلاق أجهزة جديدة. حصلت شركة Rendezvous Robotics على تمويل قدره 20 مليون دولار لتطوير هذه التقنية، وتخطط لإجراء أول عرض تجريبي في المدار في عام 2028. تنوي هذه الشركة الناشئة إطلاق سبعة مكونات مستقلة لسفن الفضاء، والتي ستتصل في الفضاء، ثم تنفصل وتجمع في تكوينات مختلفة لاختبار ما إذا كانت السفن الفضائية الذاتية يمكنها بناء وإعادة تشكيل هياكل أكبر دون الحاجة لمساعدة روبوتات خارجية.
شارك كل من MaC Venture Capital وToyota Ventures في جولة التمويل الأولية التي شهدت إقبالاً كبيراً. ستستخدم شركة Rendezvous هذه الأموال لدفع تصميم سفن الفضاء الخاصة بها والاستعداد لعرض الطيران.
تحديات تقنية إعادة التشكيل الذاتية
تقتصر أحجام سفن الفضاء التقليدية على حجم غلاف الصاروخ، مما يتطلب من المهندسين وضع كل مكون ضمن هذه الحدود، مما يحد من حجم الأجهزة مثل الهوائيات وأنظمة الطاقة. تأمل شركة Rendezvous في نقل جزء من أعمال البناء إلى المدار، حيث يتم إطلاق سفن الفضاء كمكونات مستقلة يمكن التحكم فيها بشكل فردي، ثم تتصل ببعضها البعض. يمكن أن يتجاوز الهيكل النهائي أي حجم مكون فردي.
إعادة التشكيل تأتي مع تحديات هندسية إضافية. يجب أن تنسق هذه المكونات السبعة حركتها وت establish اتصالها قبل أن تتمكن من الانفصال وتشكيل ترتيب جديد. ستختبر المهمة المخطط لها ما إذا كانت قادرة على إتمام هذه العمليات بشكل ذاتي في مدار الأرض المنخفض. يعتقد الرئيس التنفيذي Joe Landon أن هذه الطريقة قد تدعم في النهاية سفن الفضاء التي تمتلك قدرة توليد طاقة بمستوى الميجاوات. كما يرى إمكانيات أكبر في مجالات الاتصالات والاستشعار، وهي قدرات يمكن أن تدعم المهام التي تواجه قيودًا كبيرة في تصميم سفن الفضاء التقليدية.
تستند هذه التقنية إلى TESSERAE، وهو مفهوم للتجميع الذاتي المعياري تم تطويره بواسطة Ariel Ekblaw من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. وقد تقدمت Ekblaw في هذا البحث من خلال المعهد الذي أسسته Aurelia Institute، وشاركت في تأسيس شركة Rendezvous Robotics. تم استخدام النسخ المبكرة من TESSERAE على صاروخ New Shepard التابع لشركة Blue Origin، وكذلك في مهمتين إلى محطة الفضاء الدولية (ISS).
ساعدت هذه التجارب الباحثين في استكشاف أداء هذا المفهوم في بيئات الجاذبية المنخفضة.
طرق جديدة لبناء سفن الفضاء في المستقبل
تقول Ekblaw إن هذا البحث يهدف إلى إعادة التفكير في كيفية بناء سفن الفضاء. "بدأت كمشروع تجريبي للتجميع الذاتي، والآن تتحول تدريجياً إلى طريقة جديدة لبناء سفن الفضاء في المدار." تعمل شركة Rendezvous على تطوير مكونات أكبر يمكن أن تعمل بشكل مستقل، حيث يتم اختبار قدرتها على الحركة والمحاذاة على الأرض قبل الانتقال إلى الاتصال. يجب أن تحدد المرحلة التالية ما إذا كانت هذه الآليات يمكن أن تعمل بشكل موثوق في ظروف الطيران الفضائي.
هناك اختباران قادمان. ستختبر الأنشطة المخطط لها في نوفمبر 2026 الحركة الكهرومغناطيسية للمكونات في الجاذبية المنخفضة. وقد حجزت الشركة إطلاقاً مشتركاً لعرضها في المدار، والذي من المقرر أن يتم في أبريل 2028. وسيكون هناك معلم آخر في ديسمبر 2026 في محطة الفضاء الدولية، حيث يخطط الباحثون لتجميع 32 مكونًا من الجيل الخامس من TESSERAE في هيكل ثلاثي الأبعاد في بيئة الجاذبية المنضبطة. ستنهي هذه التجربة البرنامج البحثي المبكر لـ TESSERAE، بينما تتقدم شركة Rendezvous في هيكل سفن الفضاء ذات الطيران الحر.
تستهدف هذه العروض التقديمية تحديات مختلفة، حيث تختبر تجربة محطة الفضاء الدولية التجميع في بيئة خاضعة للرقابة، بينما تستهدف مهمة 2028 إعادة التشكيل الذاتي في الفضاء المفتوح. تشمل الجولة الجديدة من التمويل أيضًا مشاركة كبيرة من مؤسسة جامعة ميتشيغان. انضمت شركة Astera، التي أسسها Jed McCaleb، كمستثمر جديد في هذه الجولة. كما شارك الداعمون الحاليون Aurelia Foundry وATX Venture Partners وMana Ventures في هذه الجولة التمويلية.
يجب على شركة Rendezvous الآن تحويل الأبحاث المخبرية إلى أنظمة يمكن أن تعمل خارج التجارب الخاضعة للرقابة، حيث ستختبر مهمتها في عام 2028 ما إذا كانت سفن الفضاء المستقلة يمكن أن تتصل وتعيد تشكيل نفسها بشكل موثوق في المدار، وهي قدرة قد تغير طريقة تصميم المهندسين للبنية التحتية الفضائية في المستقبل.
أثر تقنية إعادة التشكيل الذاتية على استكشاف الفضاء
تمتلك تقنية إعادة التشكيل الذاتية من شركة Rendezvous Robotics القدرة على تغيير طريقة تصميم وبناء سفن الفضاء بشكل جذري. تعاني سفن الفضاء التقليدية من قيود حجم غلاف الصاروخ، مما يمنعها من تحقيق إمكاناتها الكاملة. من خلال البناء المعياري في المدار، يمكن لسفن الفضاء أن تتكيف بشكل مرن وفقًا لمتطلبات المهمة، مما سيزيد بشكل كبير من كفاءة ومرونة المهام الفضائية. مع نضوج التقنية، قد تصبح البنية التحتية الفضائية المستقبلية أكثر تعقيدًا وقوة، وهو أمر حيوي لاستكشاف الفضاء الأبعد وتنفيذ مهام أكثر تحديًا.