هندسة الفضاء الجوي

هندسة الطيران والفضاء الجوي (بالإنجليزية: Aerospace engineering) هو فرع من فروع الهندسة، وهو العلم المسؤول عن تصميم وبناء الطائرات والمركبات الفضائية. تنقسم هندسة الفضاء الجوي إلي فرعين أساسيين ومتداخلين هما:

هندسة الطيران والملاحة الجوية هندسة الفضاء الأول يتعامل مع المركبات ضمن الغلاف الجوي للأرض، والثاني يتناول المركبات التي تعمل خارج الغلاف الجوي للأرض. في حين أن “الملاحة الجوية” كانت المصطلح الأصلي. استطاع مصطلح “الفضاء الجوي” وهو الأشمل أن يوقف استخدام الأول وذلك بعدما توسعت تكنولوجيا الطيران لتشمل المركبات العاملة خارج الغلاف الجوي، ويطلق على هندسة الفضاء الجوي بصفة منتظمة علم الصواريخ.

تاريخ هندسة الفضاء

بدأت هندسة الفضاء عام 1957م بإطلاق الاتحاد السّوڤييتي في ذلك الوقت أول قمر صناعي، وهو القمر سبوتنيك، وكان مصير هذا القمر سقوطه واحتراقه في طبقات الجو الخارجيّ بعد أن دار حول الكرة الأرضيّة عدة مرات، تلا ذلك إطلاق أول رائد فضاء وهو الرّوسي غاغارين إلى الفضاء وعودته سالماً إلى الأرض، بعد ذلك أطلَقَت مؤسسة الفضاء الأمريكيّة (ناسا) برنامج أبولو لاستكشاف القمر؛ إذ تضمّن هذا البرنامج إرسال صواريخ عملاقة تحمل رواد الفضاء؛ الأمر الذي مهّد الطريق لهبوط أول رائد فضاء على القمر في عام 1969م، تلا ذلك تطوير مكّوك فضائيّ يمكن إطلاقه واستعادته عدة مرات، ويمكنه حمل قمر صناعي أو أجزاء من مركبة فضائيّة لتركيبها في الفضاء، وتلا ذلك تجميع مختبر خاص بالأبحاث في الفضاء؛ ليتمكّن رواد الفضاء الراغبين بالقيام بأبحاث فضائية أو مراقبة الكرة الأرضية من الاستقرار فيه، وقد تم إطلاق مرصد فلكي ضخم حول الأرض؛ مما أتاح الفرصة لالتقاط صور لنجوم ومجرات لم تكن معروفة، تلا ذلك إرسال عدد من المجسّات إلى كل من المشتري والمريخ لاستكشافهما والتقاط صور لسطحهما، كما قامت عدة دول بإطلاق أقمار صناعيّة خاصة بها بواسطة صواريخ لأغراض الاتصالات، والاستطلاع، والتّجسس، بالإضافة للأقمار الخاصة بأغراض البث التلفازي؛ وهي أقمار توضع على ارتفاع 32000كم فوق سطح الأرض؛ حيث تتلقّى الإشارة من الأرض، ثم تعيد بثها إلى جهة أخرى من الكرة الأرضيّة، بينما تكون أقمار التّجسس ذات مسار منخفض لا يزيد ارتفاعها عن 800-1000كم عن سطح الأرض.

نظرة عامة

تتعرض المركبات الحديثة لظروف قاسية مثل الاختلافات في الضغط الجوي ودرجة الحرارة، أو الحمولة الهيكلية الثقيلة التي تؤثر علي عناصر المركبة، وبذلك فإنها عادةً ما تكون المنتجات من مختلف التقنيات بما فيها الديناميكا الهوائية، وإلكترونيات الطيران، وعلوم المواد والدفع، وهذه التقنيات تعرف إجمالاً بهندسة الفضاء الجوي. وبسبب تعقد مجال هندسة الفضاء الجوي قام بوضعه فريق من المهندسين والمتخصصين في كل فروع العالم. إن صناعة وتطوير مركبات الطيران تحتاج إلى اتزان حذر، وتوافق بين الإمكانيات والتصميم والتكلفة المختلفة.

المصدر: موقع موضوع