المجموعات

هندسة الفضاء الجوي: الوضع الحالي وآفاق المستقبل

هندسة الفضاء الجوي: الوضع الحالي وآفاق المستقبل

هندسة الفضاء الجوي هي تجارة تطبق العلوم الهندسية في تطوير ودراسة الطائرات والمركبات الفضائية والتقنيات ذات الصلة. إنه أحد أهم فروع الهندسة وساعد البشرية في السيطرة على السماء والفضاء فوقها.

كان التحدي المتمثل في انتصار الرحلة تحديًا شاقًا حيث لم نشهد نجاحًا لفترة طويلة. تغير ذلك في عام 1903 مع الأخوين رايت.

ذات صلة: أفضل مدارس هندسة الطيران في جميع أنحاء العالم

من طائرتين مأهولتين في القرن العشرين ، قطعنا شوطًا طويلاً ، وفي عام 2019 لدينا طائرات تجارية يمكنها حمل أكثر من 850 راكبًا في وقت واحد!

لكن هذه مجرد السماء. كما جعلنا الرحلات الفضائية ممكنة وأرسلنا مركبات فضائية يمكنها الدوران حول كواكب أخرى ودراستها بتفصيل كبير.

يوجد الآن رواد فضاء يعملون في الفضاء ، يساعدوننا في فك شفرة الكون الذي نحن فيه! كل هذه التطورات جاءت بسبب هندسة الطيران.

هناك الكثير من الجدل حول موضوعات هندسة الطيران وهندسة الطيران ، لكنهم نادرًا ما يدركون أن هذه ليست المقارنة الصحيحة. هندسة الفضاء الجوي هي مجال شامل للهندسة يتعلق بتطوير الرحلات الجوية التي تحدث داخل وخارج غلافنا الجوي.

السؤال الذي يجب أن يطرحه المرء هو حول المقارنة بين هندسة الطيران والهندسة البحرية الفلكية. على سبيل المثال ، لدى وكالة ناسا خبرة في كل من هندسة الطيران والفضاء. ومن ثم فهي وكالة طيران.

تتعلق هندسة الطيران بجميع الأعمال الهندسية التي تتم على الطائرات التي تسافر داخل الغلاف الجوي للأرض. وبالتالي ، تندرج الطائرات والمروحيات والطائرات بدون طيار وما إلى ذلك ضمن هذه الفئة.

تساعدنا هندسة الطيران على إنشاء طائرات أكثر كفاءة وفعالية. هذا لا ينطبق فقط على الطائرات التجارية ، ولكن أيضًا على الطائرات الخاصة والتجارية بما في ذلك الطائرات بدون طيار.

لا تتعلق الهندسة فقط بالميكانيكا أو القوة التي يمكن أن تخلقها الطائرة ، ولكنها تتضمن أيضًا خيارات المواد المستخدمة في إنشاء الطائرة.

يعد الابتكار الأخير من وكالة ناسا مثالًا رائعًا حيث اختبروا تقنية تسمى Spanwise Adaptive Wing. تستخدم هذه التقنية نوعًا جديدًا من السبائك التي يمكنها الثني والطي.

استخدمت ناسا هذه السبيكة في رياح الطائرة. هذا مفيد في أكثر من طريقة.

يمكن أن يؤدي إلى كفاءة عالية في استهلاك الوقود لتحسين سرعات الطيران ، مما يؤدي إلى سرعات تفوق سرعة الصوت. الرياح تطوى بين زوايا 0 و 70 درجة.

يعد إنشاء Northrop Grumman B-2 Spirit ، أحد أكثر قاذفات الشبح شهرة ، مثالًا على هندسة الطيران في أفضل حالاتها. كما لاحظت بالفعل ، عندما نتحدث عن هندسة الطيران ، كل شيء في سياق الطائرات التي تطير داخل الغلاف الجوي للأرض.

الآن ، دعونا نناقش هندسة الملاحة الفضائية.

هندسة الملاحة الفضائية ، والتي غالبًا ما تسمى هندسة الطيران ، هي مجال الهندسة المعني بالمركبات الفضائية وتقنيات الفضاء. مصطلح `` تقنيات الفضاء '' واسع جدًا أيضًا من حيث صلته بتطوير الأقمار الصناعية وأنظمة حصاد الطاقة والمركبات الجوالة ، إلخ.

لقد ساعدتنا هندسة الملاحة الفضائية على تجاوز الأرض ، لاستكشاف الامتداد الشاسع الذي هو الفضاء. حاليا ، لدينا أكثر من 4800 الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض. وهي تتألف من أقمار صناعية مختلفة أطلقتها مراكز أبحاث فضائية مختلفة حول العالم.

تعد محطة الفضاء الدولية أو ISS واحدة من أعظم إنجازاتنا في هندسة هياكل الفضاء. إنه مركز أبحاث فضاء منخفض المدار أتى ثماره من اتفاق بين 5 دول مختلفة.

قبل بضع سنوات ، أجريت هندسة الملاحة الفضائية بشكل أساسي من قبل وكالات الفضاء بتمويل من الحكومات. ومع ذلك ، فقد تغير هذا الاتجاه مع ظهور شركات خاصة مثل SpaceX و Blue Origin.

تعمل تقنيات مثل الطائرات الفضائية القابلة لإعادة الاستخدام على تخفيف ضريبة الموارد التي تأتي مع إنشاء المركبات الفضائية واستخدامها. على عكس علم الطيران ، يتعين على رواد الفضاء التعامل مع حالات استخدام مختلفة تمامًا. تأتي التحديات في شكل إنشاء أنظمة دفع فعالة ، ومواد يمكنها تحمل كمية كبيرة من الحرارة الناتجة عن إعادة الدخول ، والحماية من الإشعاع ، والاتصالات والملاحة الموثوقة ، وبيئة آمنة لرواد الفضاء للعيش والعمل.

لقد قطعت هندسة الملاحة الفضائية شوطًا طويلاً وهي موجودة لتبقى لأننا اكتشفنا فقط جزءًا صغيرًا من الفضاء.

يعتمد الاختيار بين هندسة الطيران وهندسة الملاحة الفضائية على مجال اهتمامك الفعلي. إذا كنت مهتمًا بالمركبات المحمولة جواً ، فيجب أن تكون هندسة الطيران هي اختيارك. وإذا كان اهتمامك بمركبات الفضاء وتقنيات الفضاء ، فستتوافق تمامًا مع هندسة الملاحة الفضائية.

لن يكون لهندسة الفضاء الجوي مستقبل مشرق فحسب ، بل ستحدث ثورة بأكثر من طريقة. لقد بدأنا بالفعل التفكير في استخدام الفضاء الجوي كطرق سريعة مستقبلية للاستخدام الشخصي.

بمعنى آخر ، قد لا تكون السيارات الطائرة بعيدة كما تعتقد.

في مثل هذه الحالات ، سترى اندماجًا بين هندسة السيارات والفضاء. كشفت اليابان مؤخرًا عن سيارتها الطائرة قائلة إنها ستدخل حيز الإنتاج الضخم بحلول عام 2026.

السيارة الطائرة التي تعمل بالبطارية صغيرة الحجم ويمكن أن تخفف من ازدحام الشوارع. يمكننا أن نتوقع أن يستمر هذا الاتجاه في المستقبل حيث يتطلع المزيد والمزيد من البلدان نحو السيارات الطائرة لحل مشاكل المرور الحديثة.

وهذا مجرد غيض من فيض.

الطيران مجال سيشهد العديد من التغييرات في المستقبل. في عام 2018 ، اختبرت شركة إيرباص طائرة تعمل بالطاقة الشمسية ظلت في حالة طيران لمدة 28 يومًا.

النموذج الأولي غير قادر على حمل أي حمولة ركاب ، ولكن هذه خطوة في الاتجاه الصحيح. مع ازدهار الصناعة ، سيحتاجون إلى مهندسين لتولي مهام مختلفة ، وبعبارة أخرى ، المزيد من فرص العمل.

ذات الصلة: رواتب هندسة الطيران في جميع أنحاء العالم

الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام والجولات الفضائية هي بالتأكيد شيء. تعمل شركات مثل Virgin Galactic بالفعل على مهمتها لنقل الأشخاص إلى الفضاء للقيام بجولات وركوب في الفضاء.

كان الجنس البشري دائمًا مفتونًا بالسماء والنجوم في الأعلى. ساعدتنا هندسة الفضاء ليس فقط في الوصول إليهم ، ولكن لاجتيازهم ، وتصنيع الحلويات في أجزاء مختلفة من العالم وحتى العوالم من حولنا.

إذا كنت ترغب في دخول مجال الفضاء ، فلا يوجد وقت أفضل من الآن. تأكد من أنك تثق بشغفك وتعمل من أجله ، فالسماء ليست هي الحد!


شاهد الفيديو: ما هو علم هندسة الطيران (ديسمبر 2021).