پارچه هوشمند غبار فضایی ایستگاه بین‌المللی فضایی را جمع می‌کند

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، محققان موسسه فناوری‌های نانوی سربازان در MIT (موسسه فناوری ماساچوست) یک پارچه صوتی طراحی کرده‌اند که به ارتعاشاتی حساس است که به آشکارسازی تاثیرات ذرات میکروسکوپی پرسرعت فضایی کمک می‌کند. این پارچه روی زمین نیز کاربرد دارد و می‌تواند برای تشخیص انفجار مورد استفاده قرار گیرد و محققان امیدوارند که در آینده به عنوان میکروفون حساس به تشخیص جهت تیراندازی به کار برود.

این پارچه یک سیستم حاوی الیاف حساس به ارتعاشات و حرارت است و قادر است انرژی ارتعاشات مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل کند. زمانی که ریزشهاب‌واره‌ها (ذرات کوچکی از سنگ که در فضا سرگردانند و معمولا کمتر از یک گرم وزن دارند) یا بقایای فضایی پارچه برخورد می‌کنند، مرتعش می‌شود و سیگنال‌های الکتریکی از خود تولید می‌کند.

محققان می‌گویند: این پارچه هوشمند یک نمونه عالی از کاربرد علوم نانو در توسعه فناوری‌هایی محسوب می‌شود که بین حوزه فیزیکی و دیجیتال پل می‌زند. از نظر ما جمع‌آوری اطلاعات از غبار فضایی با استفاده از یک حسگر پارچه‌ای یکی از ابزار‌های هیجان‌انگیز برای ما به شمار می‌آید.

این مرکز پژوهشی در سال ۲۰۰۲ به عنوان یک مرکز تحقیقات میان‌رشته‌ای توسط ارتش آمریکا راه‌اندازی شد و هدف از تاسیس آن، طراحی ابزارها، سیستم‌ها و پلتفرم‌های حفاظت و مراقبت از سربازان است.

این پارچه هوشمند نیز اولین بار توسط همین مرکز پژوهشی و با هدف اندازه‌گیری علائم حیاتی مانند ضربان قلب و تنفس سربازان و همچنین تشخیص صدا‌های بیرونی مانند شلیک گلوله و انفجار طراحی شد.

محققان می‌گویند: تلسکوپ‌های سنتی از نور برای پیدا کردن اجسام دور فضایی استفاده می‌کنند، ولی این پارچه هوشمند از تجزیه و تحلیل گرد و خاک فضایی، اجرام آسمانی را شناسایی می‌کند.

این تیم تحقیقاتی با همکاری آژانس اکتشافات هوا-فضای ژاپن و یک شرکت فضایی ژاپنی، یک نمونه ۱۰ در ۱۰ سانتی‌متری از این پارچه را با فناوری پیشرفته به ایستگاه فضایی بین‌المللی ارسال کردند و آن را روی یک دیواره خارجی و در معرض غبار‌های فضایی قرار دادند. این نمونه پارچه‌ای که هنوز انرژی‌ای ندارد، قرار است به مدت یک سال در این مکان باقی بماند تا مشخص شود که مواد آن در محیط سخت فضا تا چه حدی سالم باقی می‌مانند.

محققان همچنین قرار است با حمایت مالی آزمایشگاه ملی ایستگاه فضایی بین‌المللی آمریکا در اواخر ۲۰۲۱ یا اوایل ۲۰۲۲ توسط جریان الکتریسیته این پارچه هوشمند را روشن کنند.

این تیم همچنین قرار است با استفاده از حمایت مالی از آزمایشگاه ملی ایستگاه فضایی بین المللی ایالات متحده در اواخر سال ۲۰۲۱ یا اوایل سال ۲۰۲۲ از طریق الکتریکی پارچه را به کار بگیرد. آزمایشگاه ملی ایستگاه فضایی بین المللی ایالات متحده در یک توافق نامه همکاری با ناسا برای استفاده کامل از بستر مدار کار می‌کند تا از طریق تحقیقات فضایی برای ملت ما ارزش به ارمغان بیاورد و یک اقتصاد کم مدار زمین را امکان پذیر کند.