«آودي» إلى سطح القمر في العام المقبل

تعكف آودي منذ العام الماضي على تطوير مركبة تجوال قمرية بالتعاون مع فريق مجموعة «علماء بدوام جزئي» Part-Time Scientists المُتخذ من مدينة برلين مقراً له، من أجل المشاركة في مسابقة تحدّي «غوغل لونار إكسبرايز»، التي تُقدّر جائزتها الكبرى ب30 مليون دولار وتستهدف أساساً تحفيز المهندسين ورجال الأعمال من مختلف أنحاء العالم على تطوير طرق منخفضة الكلفة لاستكشاف الفضاء عبر الاستعانة بالروبوتات.
وتشارك آودي بمعلوماتها المتعلّقة بالروبوتات وأنظمة الدفع والمكوّنات خفيفة الوزن في تلك البعثة إلى القمر، إلى جانب تطويرها مركبة تجوال قمرية سمّيت «آودي لونار كواترو» Audi Lunar Quattro.
تستعد آودي مع فريق «علماء بدوام جزئي» لإطلاق مهمتهم إلى القمر مطلع السنة المقبلة؛ إذ من المقرر هبوط مركبة فضاء خاصة تحمل مركبتَي تجوال قمريتين ممهورتين بتوقيع آودي على سطح القمر. وبعدها، ستتجه المركبتان إلى موقع هبوط مركبة الفضاء «أبولو 17» في عام 1972، التي تعدّ آخر رحلة مأهولة إلى القمر نظمتها وكالة الفضاء الأميركية «ناسا».
وسترسل مركبتا تجوال آودي القمريتان صوراً عالية الوضوح ولقطات فيديو حية إلى الأرض بمجرّد سيرهما في نطاق 200 متر من موقع مركبة «أبولو 17» التي تُركت قبل 45 عاماً، مع فحص المركبة المهجورة من بُعد، بما في ذلك معرفة مدى تضررها بفعل الإشعاع المكثّف ودرجة الحرارة الشديدة والنيازك الصغيرة.
وينتظر إرسال مركبتَي تجوال آودي على متن صاروخ SpaceX Falcon 9 الذي سيقطع مسافة تتجاوز 380 ألف كلم قبل أن يحط على سطح القمر. لكن لن يكلف إرسال المركبتين سوى 130 مليون دولار، في حين يبلغ متوسّط كلفة إطلاق مكوك فضائي ل «ناسا» 450 مليون دولار.
قبل مركبتَي آودي القمريتين «آودي لونار كواترو»، كان رواد الفضاء يستعينون بمركبة تجوال قمرية تُدعى Lunar Roving Vehicle، وهي سيارة كهربائية مصممة للسير بذلك الفضاء منخفض الجاذبية على سطح القمر.
وقد سارت هذه المركبة البالغ وزنها 210 كلغ مع رحلة «أبولو 17» لمسافة 35.9 كلم في زمن استغرق 4 ساعات و26 دقيقة. وكانت مصممة لاستيعاب حمولات وعينات مختلفة يصل وزنها إلى 490 كلغ. وعلى صعيد الأبعاد القياسية بلغ هيكل هذه المركبة 3.1 متر طولاً، مع قاعدة عجلات بطول 2.3 م، فضلاً عن ارتفاع يقدّر ب1.14 م. وصنّع هيكلها من الألومينيوم، وتضمّنت مقعدين متجاورين من الألومينيوم على هيئة أنبوبية، فضلاً عن نسيج من النايلون، وألواح أرضية من الألومينيوم أيضاً.
تطوّر ملحوظ
وبخلاف التصميم الهندسي القديم لمركبة التجوال القمرية Lunar Roving Vehicle، تمثّل «آودي لونار كواترو» قفزة وطفرة نوعيتين مع هذه الفئة من المركبات. وفي هذا السياق، تستعين كل من مركبتي التجوال الممهورتين بتوقيع شعار علامة الحلقات الرباعية الدائرية المتداخلة، بنظام «كواترو» رباعي الدفع الدائم. ووفقًا لفريق مهندسي «علماء بدوام جزئي»، فإن آودي استعانت بتقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد من أجل تصنيع هاتين المركبتين من التيتانيوم والألومينيوم. وبخلاف خبرتها الواسعة مع أنظمة الدفع الرباعي الدائم «كواترو» الغنية عن التعريف، فإنّ ماركة إنغولشتادت استعانت بأحدث أنظمة الدفع الكهربائية لديها في عملية التطوير.
وتسير «آودي لونار كواترو» بألواح شمسية قابلة للتعديل، وهي قادرة على التقاط ضوء الشمس وتحويله إلى بطارية تعمل بأيونات الليثيوم. ونظرياً، تبلغ السرعة القصوى لهذه المركبة القمرية 3.6 كلم/ س.
لكن، الأهمّ من السرعة القصوى هو كيفية عبور الأسطح شديدة الوعورة على القمر، لذا استعانت آودي بأنظمة تعليق من شوكة مزدوجة على العجلات الأربع، تستطيع كل منها الدوران حتى زاوية 360 درجة.
وتحمل كلّ مركبة «آودي لونار كواترو» كاميرتين مجسّمتين في الأمام، مع أخرى علمية لدراسة سطح القمر. وعموماً، يبلغ الوزن الإجمالي لهذه المركبة 35 كلغ، وهي مصنوعة من الألومينيوم عالي الصلابة مع أجزاء مصنوعة من الماغنيسيوم.
وفي سياق منفصل، ظهرت مركبتا «آودي لونار كواترو» في فيلم Alien: Covenant الجديد، كما أن كلفتهما تبلغ نحو 77 مليون جنيه إسترليني.
عقود من التعاون
ولا بدّ من التذكير بأن وكالة ناسا تعاونت مع أكثر من صانع للسيارات على مدار العقود القليلة الماضية، ما شكّل زواجاً ناجحاً بين عالم السيارات وصناعة الفضاء. وتعود أولى هذه المحاولات إلى عام 1979، عندما ظهرت وثائق منسية تكشف عن أن ناسا كانت تعكف وقتذاك على تطوير سيارة كهربائية هجين سميّت Garret-Airesearch Electric Hybrid Vehicle.
والمثير للاهتمام أن السيارة هجين وكهربائية بالكامل في آن. بمعنى آخر، تختلف عن مفهوم سيارات الهجين الذي نعرفه: الاستعانة بمحرك كهربائي أو أكثر مع شكل من أشكال محرّكات الاحتراق الداخلي. لكن Garret-Airesearch ما هي إلا سيارة هجين من نوع مختلف، كونها تستعين ببطارية تعمل بنظام الحذافة Flywheel-Battery Hybrid.
هكذا أستعيض عن محرّك احتراق داخلي بطريقتين لتخزين الطاقة: مجموعة من البطاريات الحمضية وحذافة دوّارة. وهي المرة الأولى التي تتصل فيها حذّافة ببطاريات لإنتاج سيارة كهربائية هجين.
وقبل عامين، تعاونت نيسان مع مركز أبحاث Ames العائد إلى ناسا لتطوير أنظمة قيادة ذاتية، أو بمعنى أكثر دقة، سيساهم هذا المركز البحثي في اختبار وتصميم سيارات نيسان ذاتية القيادة وتقويمها أيضاً.
وقد كشفت نيسان أخيراً عن نظام جديد للقيادة الذاتية يحمل اسم «وسيلة التنقّل الذاتية المستمرة» SAM. ويعدّ أولى ثمرات التعاون بين الوكالة الأميركية والصانع الياباني.
كما عيّنت شركة «أوبر» المتخصصة في توفير خدمات نقل الركاب مارك مور أحد مهندسي الوكالة مديراً لهندسة الطيران، بهدف تطوير مبادرة السيارة الطائرة المسماة Uber Elevate القادرة على الإقلاع والهبوط عمودياً.
كذلك تشير تقارير إلى استعانة عملاق البرمجيات «آبل» بمهندسين من وكالة ناسا لتطوير تقنيات ذاتية القيادة للشركة الأميركية، ما يُلقي الضوء على التعاون الوثيق بين عالمي السيارات والفضاء.