عصر تازه در فضانوردی

در آغاز عصر فضا تنها بالون های اكو ۱ و ۲ در سال های ۱۹۶۴ ۱۹۶۰ در ردیف سازه های بادشونده قرار داشتند پس از آن تاكنون سازه های باد شونده یا در مرحله ذهنی باقی ماندند و یا به عنوان اهداف تمرینی موشك ها مورد استفاده قرار گرفتند

در آغاز عصر فضا تنها بالون های اكو ۱ و ۲ در سال های (۱۹۶۴ _ ۱۹۶۰) در ردیف سازه های بادشونده قرار داشتند پس از آن تاكنون سازه های باد شونده یا در مرحله ذهنی باقی ماندند و یا به عنوان اهداف تمرینی موشك ها مورد استفاده قرار گرفتند. آنها می توانستند حجم اشغال شده از پرتاب كننده توسط ماهواره را كاهش دهند. همچنین استفاده از سازه های بادشونده در بیشتر مواقع می توانست باعث كاهش هزینه و وزن شود ولی مدیران پروژه ها به سبب اینكه عملكرد سازه های بادشونده در فضا هنوز تایید نشده بود از آنها استفاده نمی كردند اما این سازه ها تا چند سال آینده فرصت زیادی را برای اثبات توانایی های خود در فضا خواهند داشت و ممكن است به عنوان یكی از قسمت های مهم در طراحی فضاپیماها مورد استفاده قرار گیرند.در پرواز ماه مه سال (۱۹۹۶) تحت عنوان آزمایش آنتن بادشونده (آی ای ئی) در هفتاد و هفتمین ماموریت شاتل های فضایی، این دور تسلسل را از بین برد به طوری كه هم اكنون كنفرانس هایی در زمینه سازه های بادشونده فضایی برگزار می شود. همچنین چند شركت دیگر نیز كار بر روی این فناوری جدید را آغاز كرده اند و برخی از آزمایش های پروازی برای آنها برنامه ریزی شده است. براساس تخمین آزمایشگاه جت ناسا (جی پی ال) در مورد آنتن های انعكاسی استفاده از یك سازه بادشونده برای این قسمت، حجم آن را در حالت جمع شده به یك دهم یك سازه معمولی در پرتاب كننده می رساند و براساس نظر (جی پی ال) هزینه خود آنتن نیز كمتر می شود.تاكنون امكان ساخت سازه های فضایی غول آسا، نظیر آنتن های هزار پایی یا بادبان های خورشیدی با استفاده از سیستم های مكانیكی ممكن نبوده است ولی امكان دارد با استفاده از سازه های بادشونده این كار عملی باشد. همچنین پیشرفت در ساخت آنتن های بزرگ ممكن است منجر به ساخت ماهواره های هوشمند نسبت به فركانس رادیویی شود ولی ابعاد آنتن هایی كه با سیستم مكانیكی باز می شوند حدود ۹۰ متر است و از وسایل گران قیمت و بسیار پیشرفته ای استفاده می كنند كه شركت (تی آر دبلیو) رهبر آن است.

•وظایف یك سازه بادشونده

- باز كردن و نگه داشتن آرایه های خورشیدی

- پیمایش سیاره ای

- سایه بان برای تلسكوپ فضایی

- ایستگاه های تحت فشار برای سكونت در فضا یا سطح سیارات، سازه بادشونده ترانس هاب كه در ماژول اقامت فضانوردان ایستگاه فضایی بین المللی ممكن است از آن استفاده شود می تواند حجم مورد استفاده را به سه برابر افزایش دهد. به گفته جان مایك لونگ معاون توسعه سیستم های پروازی شركت اسپیس هاب، این شركت به همراه شركت ورتیگو در حال كار بر روی یك تونل بادشونده است كه ارتباط بین كابین شاتل و ماژول اسپیس هاب را برقرار می سازد و در مقایسه با تونل آلومینیومی فعلی این كار می تواند موجب صرفه جویی معادل چندین هزار كیلوگرم در وزن و ایجاد یك فضای آزاد برای محموله هایی كه لازم است قبل از تحت فشار قرارگرفتن تونل قابل انعطاف باز شوند، گردد.

- بادبان های خورشیدی بسیار سبك به منظور استفاده از فشار فوتون های نور خورشید

- بالن هایی به منظور انجام عملیات در اتمسفر سیارات، مانند بالن فرانسوی كه در سیاره زهره به عنوان قسمتی از ماموریت های وگا ۱ و ،۲ اتحاد جماهیر شوروی سابق آزمایشاتی را برای جمع آ وری اطلاعات انجام داد

- آنتن های انعكاسی

- آینه های تلسكوپ نوریف، امكان انجام این كار به سبب نیاز به دقت بسیار بالا دور از دسترس به نظر می رسد. بادشونده های پیچیده نظیر بازتابنده ها معمولاً از دو جزء سازه و پوسته نازكی كه سازه آن را نگاه می دارد تشكیل شده است. در واقع ضخامت سازه بیشتر و نسبت به پوسته، حاوی فشار بالاتری است. در «آی ای ئی» سه پایه ها و حلقه پیرامونی دارای ضخامت و حفاظت شفاف آن ۰۰۰۶۲/۰ سانتی متر ضخامت دارند و با فشارpsi ۰۰۶۲/ ۰ باد می شوند. (آی ای ئی) یك بادشونده دقیق نیز بود میزان انحراف سطح بازتابنده كه بر روی زمین اندازه گیری شده بود باید در محدوده ۷ میلی متر یا یك پانزده طول موج ۳ گیگاهرتز باند S قرار می گرفت تا دقت كافی برای الگوی تشعشعی مناسب را داشته باشد اما تمام كاربردها به چنین دقتی نیاز ندارند.

•پرواز اولین بادشونده

شركت لگارد كه از سال ۱۹۷۱ در امر بادشونده های دقیق فعالیت دارد و هم اكنون در آنها متخصص شده است آی ای ئی را با قطر ۷/۱۴ متر به پرواز درآورد. این شركت تاكنون حدود ۱۵۰ بادشونده ساخته است كه تمام آنها سرجنگی های شبیه سازی شده به عنوان اهداف تقلبی (بدلی) در كلاهك موشك قاره پیما بوده اند و آی ای ئی و بالن های اكو تنها بادشونده هایی هستند كه تاكنون پرواز كرده و هدف تقلبی نبوده اند.

•مشكلات سازه های بادشونده در فضا

- نشتی های ناشی از نقص های مكانیكی در صورت برخورد شهاب سنگ های بسیار كوچك

- تغییر خواص مواد در اثر قرار گرفتن مدت طولانی در فضا

- باز شدن نامناسب

در حجم های بزرگ مرحله بازشدن و قرارگرفتن در فضا ممكن است در اثر گیركردن بادشونده به وسایل فضاپیما یا به خود دچار به هم ریختگی و نقص شود.

---