نقش كامپيوترها در فن.آوري فضانوردي

واضح آرشیو وب فارسی:فان پاتوق: آيا فضانوردي بدون كامپيوتر، هيچ.گونه معنا و مفهومي دارد؟

بدون اغراق كامپيوتر، موجب گسترش شگرف كليه علوم و به ويژه دانش فضا در رابطه.اي تنگاتنگ و دوسويه بوده است. همان اندازه كه كامپيوتر در گسترش فضانوردي سهيم بوده، دانش فضا نيز در راستاي خود و براي نيل به اهداف خود و بيشتر از هر دانش ديگري، موجب پيشرفت كامپيوتر شده است. علوم و تكنولوژي فضانوردي و علوم كامپيوتر، دو روي يك سكه و مديون همديگر هستند.

نقش كامپيوترها در تكنولوژي فضانوردي، آنچنان مهم است كه اساسا بدون آن، اين فن.آوري به هيچ وجه امكان رشد و پيشرفت نداشت. كامپيوترها كه در اواخر دهه 1940 ميلادي ساخته شدند، در آغاز به بزرگي يك ساختمان بوده و هزينه گزاف و مصرف برق بسيار بالايي داشتند. در دهه 1960 پس از سودجستن از ترانزيستور به مقدار زيادي از حجم، وزن و مصرف برق دستگاههاي كامپيوتري كاسته شد. تكنولوژي فضايي كه از پيشرفت تمام صنايع در جهت گسترش خود استفاده مي.كرد، همزمان آن صنايع را در جهت پيشرفت نيازهاي خود رشد مي.داد. مهمترين نياز اين تكنولوژي عبارت بود از كاستن از حجم، وزن و مصرف برق دستگاههايي كه موشكها و ماهواره.ها، آنها را با خود حمل مي.كردند. درحقيقت، در ارتباط با همين نياز بود كه در دهه 1970 مدارهاي مجتمع اختراع شده و تكامل پيدا كردند و امروزه كامپيوترها به صورت متكامل pc و ابررايانه درآمده.اند. از جمله سودجستن از كامپيوتر در علوم فضايي مي.توان موارد زير را بر شمرد:

پيدا كردن مختصات سفينه.ها در فضا.

پيدا كردن مختصات يك سفينه در فضا و همچنين مختصات سيارات و ديگر اجرام شناور در فضا، نيازمند محاسبات پيچيده و سنگيني است. انجام اين محاسبات بدون استفاده از كامپيوتر، ماه.ها طول مي.كشد. در حاليكه با كمك كامپيوتر مي.توانيم در ظرف چند دقيقه و با دقتي بسيار بالا، اطلاعات مورد نياز خود را در دست داشته باشيم.

كنترل راديوتلسكوپ.ها و هماهنگي آنها با سفاين فضايي.

راديوتلسكوپ.ها هميشه بايد همراه با سفاين حركت كنند و در صورت لزوم همراه با آنها تغيير جهت بدهند. انجام محاسبات مربوط به كنترل راديوتلسكوپ.ها و هماهنگ كردن آنها با سفاين فضايي هم بر عهده كامپيوترهاست.

طراحي، ساخت و آزمايش سفاين فضايي.

پيش از ساختن يك سفينه فضايي، بايد مدلهايي از آن ساخته و آزمايش شود. ساختن مدلها نياز به هزينه گزافي داشته و زمان زيادي مي.برد. با شبيه.سازي به وسيله كامپيوتر، در زمان و هزينه به مقدار زيادي صرفه جويي شده و از خطرهايي كه در اين مسير وجود دارد جلوگيري مي.شود.

كنترل سفاين با سرنشين و بدون سرنشين.

يك موشك پيش از پرتاب از سكو، بايد در مسير از پيش تعيين شده.اي حركت كرده به سوي مقصد برود. اين موشك به هردليلي ممكن است منحرف شود. كامپيوترهاي درون موشك و يا كامپيوترهاي ايستگاه.هاي زميني وظيفه دارند تا ميزان خطا را بدست آورده و موشك را به مسير درست بازگردانند. همچنين سفاين بدون سرنشيني كه روي سيارات ديگر نشسته.اند و يا در مدار آن قرار دارند و آزمايش.هاي مربوط به كشف حيات و آب را انجام مي.دهند، همگي به وسيله كامپيوترها كنترل مي.شوند.

فرآهم كردن اطلاعات مورد نياز براي فضانوردان.

يك فضانورد بايد اطلاعات مورد نياز را همواره در دسترس داشته باشد. اين اطلاعات نيازمند محاسبات پيچيده.اي است كه بايد در اسرع وقت و كمترين زمان فراهم شود. اين كار هم تنها از عهده كامپيوترها بر مي.آيد كه داراي قدرت محاسباتي و توان پردازشي بسيار بالايي هستند.

ارتباطات به ويژه در رابطه با انتقال تصاوير از كرات ديگر.

براي درك شرايط محيطي سيارات ديگر، هيچ چيزي روشن.كننده.تر و بهتر از يك عكس نيست. وظيفه كامپيوترها گرفتن عكس، ارسال آنها به زمين، رتوش كردن و قابل رويت كردن آنها براي ماست. تصاويري كه توسط سفاين فضايي و تلسكوپ.هاي فضايي ارسال شده.اند، همگي به وسيله كامپيوترها پردازش مي.شوند.

آزمايش.هايي به ويژه در جهت پيداكردن حيات در كرات ديگر.

كشف حيات در سيارات ديگر مهمترين وظيفه.اي است كه يك كامپيوتر مستقر در سفينه انجام مي.دهد. سفايني كه در سيارات ديگر فرود مي.آيند وظيفه دارند كه آن سياره را از جهت مواد معدني و همينطور امكان وجود حيات بررسي كنند، نتايج حاصله را براي پردازش به كامپيوترها داده و نتيجه نهايي را به زمين ارسال كنند. به اين ترتيب ما مي.توانيم بفهميم كه چه كواد معدني و شايد هم آلي در آن سياره وجود دارد و آيا اصولا امكان ظهور حيات در آن سياره وجود دارد و يا خير.

شبيه.سازي سفرهاي فضايي براي فضانوردان.

شبيه سازي يك سفر فضايي براي فضانوردان يكي از مهمترين وظايف كامپيوترها است. يك فضانورد نياز به تمرين دارد و در اين تمرينات، .خطرهاي زيادي او را تهديد مي.كند. اما در شبيه.سازي كامپيوتري، يك فضانورد مي.تواند به فضا برود، در ميان سيارات مسافرت كند، با انواع خطرات مواجه شود و بدون اينكه خطري او را واقعا تهديد كند، سر جاي نخست خود باز گردد.

حفظ ايمني پرواز به ويژه در رابطه با قدرت انفجاري موشك.

مسافرت به فضا نيازمند قدرت انفجاري زيادي براي خنثي كردن شتاب ثقل زمين است. اين قدرت انفجاري بالا، همواره با خطراتي همراه بوده كه مشهورترين آنها در سالهاي اخير انفجار فضاپيماهاي چالنجر است. همچنين انهدام فضاپيماي كلمبيا به هنگام بازگشت به زمين هم نمونه.اي از نصرات فراواني است كه در كمين كيهان.نوردان است. براي جلوگيري از بروز چنين حوادثي بايد هماهنگي لازم ميان تمام دستگاه.هاي سفينه بر قرار باشد و اين هماهنگي تنها از عهده كامپيوتر برمي.آيد.

با توجه به اين مسايل و مشكلات است كه ما مي.بينيم تكنولوژي فضانوردي تنها با كمك كامپيوتر امكان رشد و پيشرفت داشته و با كمك كامپيوتراست كه امروزه سفاين فضايي ساخت دست بشر توانسته.اند از منظومه شمسي خارج شوند.

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: فان پاتوق]

[مشاهده در: www.funpatogh.com]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 217]