مهندسان بحرينيان يشاركان في تصميم وبناء القمر الصناعي الإماراتي المصغر "ظبي سات"

تي دي تي | المنامة

صحيفة ديلي تريبيون - www.newsofbahrain.com

شارك عضوان من فريق البحرين للفضاء التابع للهيئة الوطنية لعلوم الفضاء (NSSA) في بناء وتصميم القمر الصناعي الإماراتي المصغر "ظبي سات"، الذي أُطلق في 20 فبراير من منشأة والوبس للطيران في فيرجينيا بالولايات المتحدة ووصل إلى محطة الفضاء الدولية (ISS).

ويمثل هذا الإطلاق علامة فارقة أخرى في رحلة الإمارات في مجال الفضاء.

قبل أقل من أسبوعين، صنعت الإمارات التاريخ عندما دخل مسبار الأمل بنجاح إلى مدار المريخ لبدء مهمة لجمع البيانات تستغرق عامين. ويعد القمر الصناعي المصغر "ظبي سات" ثاني قمر صناعي من نوع "كيوب سات" يصممه ويطوره طلاب من جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي بدعم من شركة الياه للاتصالات الفضائية "ياه سات" وشركة نورثروب جرومان العالمية.

شارك مهندس الفضاء البحريني أشرف خاطر في تنفيذ مجموعة من الاختبارات والتحليلات الهيكلية لضمان سلامة هيكل القمر الصناعي المصغر وجميع أجهزته الإلكترونية.

تعتمد الاختبارات على محاكاة الاهتزازات التي يتعرض لها القمر الصناعي أثناء الإطلاق، والتي تنتج عن الضغط العالي والاهتزازات الشديدة التي يتعرض لها صاروخ الإطلاق أثناء اختراقه لطبقات الغلاف الجوي المحيطة بالكوكب.

قال المهندس خاطر: "تمثل المشاركة في مشروع 'ظبي سات' فرصة فريدة لفريق البحرين للفضاء لبناء الخبرات واكتساب المعرفة في بناء الأقمار الصناعية".

"لقد أتيحت لي الفرصة للمشاركة في تنفيذ العديد من التحليلات والاختبارات التي أجريت في مختبرات مركز جامعة خليفة للفضاء والابتكار.

خلال هذه التحليلات والاختبارات، يتعرض القمر الصناعي لتأثيرات مختلفة تحاكي تلك التي يواجهها صاروخ الإطلاق أثناء انطلاقه إلى الفضاء، بما في ذلك الاهتزازات وتأثيرات التسارع الخطي.

"كما قمنا بتطبيق تأثيرات تحاكي تلك التي تتعرض لها الصواريخ أثناء نقلها إلى المطارات وقواعد الإطلاق الفضائية، وقد أظهرت الاختبارات والتحليلات التي تم إجراؤها أنها تتوافق مع المواصفات القياسية. هذا إنجاز كبير بالنسبة لي وأنا سعيد جداً بتمثيل بلدي، البحرين، في هذا المشروع العلمي".

يهدف المشروع إلى إجراء اختبارات على عدد من تقنيات الفضاء الخارجي، مثل أنظمة التحكم البرمجية وتوجيه الأقمار الصناعية، بالإضافة إلى التقاط الصور، فضلاً عن المساهمة في بناء القدرات الوطنية في تصميم وبناء وتشغيل وإدارة الأقمار الصناعية في مملكة البحرين ودولة الإمارات العربية المتحدة.

كما شارك عضو آخر في فريق البحرين للفضاء، المهندس علي القرعان، في تصميم خوارزمية تهدف إلى تقدير قيم بعض المتغيرات في نظام القمر الصناعي من خلال عمليات إحصائية ودون الحاجة إلى مستشعر خاص لهذه المتغيرات. تعتمد هذه الخوارزمية بشكل أساسي على واحدة من أشهر الأدوات الرياضية الإحصائية في علم نظريات التقدير الإحصائي تسمى "مرشح كالمان" (Kalman Filter) والتي تُستخدم في العديد من التطبيقات الهندسية وغير الهندسية في عالم اليوم.

وأوضح المهندس القرعان: "الهدف من مثل هذه الخوارزميات هو زيادة دقة وكفاءة أنظمة التحكم وتحديد الاتجاهات في الأقمار الصناعية".

شارك عضوان من فريق البحرين للفضاء التابع للهيئة الوطنية لعلوم الفضاء (NSSA) في بناء وتصميم القمر الصناعي الإماراتي المصغر "ظبي سات"، الذي أُطلق في 20 فبراير من منشأة والوبس للطيران في فيرجينيا بالولايات المتحدة ووصل إلى محطة الفضاء الدولية (ISS).

ويمثل هذا الإطلاق علامة فارقة أخرى في رحلة الإمارات في مجال الفضاء.

قبل أقل من أسبوعين، صنعت الإمارات التاريخ عندما دخل مسبار الأمل بنجاح إلى مدار المريخ لبدء مهمة لجمع البيانات تستغرق عامين. ويعد القمر الصناعي المصغر "ظبي سات" ثاني قمر صناعي من نوع "كيوب سات" يصممه ويطوره طلاب من جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبوظبي بدعم من شركة الياه للاتصالات الفضائية "ياه سات" وشركة نورثروب جرومان العالمية.

شارك مهندس الفضاء البحريني أشرف خاطر في تنفيذ مجموعة من الاختبارات والتحليلات الهيكلية لضمان سلامة هيكل القمر الصناعي المصغر وجميع أجهزته الإلكترونية.

تعتمد الاختبارات على محاكاة الاهتزازات التي يتعرض لها القمر الصناعي أثناء الإطلاق، والتي تنتج عن الضغط العالي والاهتزازات الشديدة التي يتعرض لها صاروخ الإطلاق أثناء اختراقه لطبقات الغلاف الجوي المحيطة بالكوكب.

قال المهندس خاطر: "تمثل المشاركة في مشروع 'ظبي سات' فرصة فريدة لفريق البحرين للفضاء لبناء الخبرات واكتساب المعرفة في بناء الأقمار الصناعية".

"لقد أتيحت لي الفرصة للمشاركة في تنفيذ العديد من التحليلات والاختبارات التي أجريت في مختبرات مركز جامعة خليفة للفضاء والابتكار.

خلال هذه التحليلات والاختبارات، يتعرض القمر الصناعي لتأثيرات مختلفة تحاكي تلك التي يواجهها صاروخ الإطلاق أثناء انطلاقه إلى الفضاء، بما في ذلك الاهتزازات وتأثيرات التسارع الخطي.

"كما قمنا بتطبيق تأثيرات تحاكي تلك التي تتعرض لها الصواريخ أثناء نقلها إلى المطارات وقواعد الإطلاق الفضائية، وقد أظهرت الاختبارات والتحليلات التي تم إجراؤها أنها تتوافق مع المواصفات القياسية.

هذا إنجاز كبير بالنسبة لي وأنا سعيد جداً بتمثيل بلدي، البحرين، في هذا المشروع العلمي".

يهدف المشروع إلى إجراء اختبارات على عدد من تقنيات الفضاء الخارجي، مثل أنظمة التحكم البرمجية وتوجيه الأقمار الصناعية، بالإضافة إلى التقاط الصور، فضلاً عن المساهمة في بناء القدرات الوطنية في تصميم وبناء وتشغيل وإدارة الأقمار الصناعية في مملكة البحرين ودولة الإمارات العربية المتحدة.

كما شارك عضو آخر في فريق البحرين للفضاء، المهندس علي القرعان، في تصميم خوارزمية تهدف إلى تقدير قيم بعض المتغيرات في نظام القمر الصناعي من خلال عمليات إحصائية ودون الحاجة إلى مستشعر خاص لهذه المتغيرات.

تعتمد هذه الخوارزمية بشكل أساسي على واحدة من أشهر الأدوات الرياضية الإحصائية في علم نظريات التقدير الإحصائي تسمى "مرشح كالمان" (Kalman Filter) والتي تُستخدم في العديد من التطبيقات الهندسية وغير الهندسية في عالم اليوم.

وأوضح المهندس القرعان: "الهدف من مثل هذه الخوارزميات هو زيادة دقة وكفاءة أنظمة التحكم وتحديد الاتجاهات في الأقمار الصناعية".

المهندس أشرف خاطر

المهندس علي القرعان