ديبثكس

تعريفًا بالموضوع، ديبثكس (، اختصار لعبارة «Deep Phreatic Thermal Explorer»، أي «مستكشف الأعماق الحرارية الجوفية») هو مركبة تحت الماء ذاتية القيادة صمَّمتها وبنتها شركة ، وهي شركة هندسة فضائية مقرها أوستن بولاية تكساس. صُمِّم ليستكشف ذاتيًا البالوعات تحت الماء في شمالي المكسيك ويرسم خرائطها، إضافةً إلى جمع عينات من الماء ومن نوى الجدران. ويتحقق ذلك بصورة من الملاحة الذاتية تُعرف بالملاحة الذاتية (A-Navigation). وكانت مركبة ديبثكس أولى ثلاث مركبات بنتها ستون آيروسبيس بتمويل من ناسا بهدف تطوير تقنية تستطيع استكشاف محيطات أوروبا قمر المشتري بحثًا عن حياة خارج الأرض. وتعرض الأقسام التالية جوانب أخرى من الموضوع.
وفي السياق ذاته، كان ديبثكس مشروعًا تعاونيًا كانت فيه ستون آيروسبيس الباحثَ الرئيسي. وضمَّ الباحثون المشاركون جامعة كارنيغي ميلون، التي تولَّت برمجيات الملاحة والتوجيه، ومؤسسة البحث الجنوبية الغربية، التي بنت الحمولة العلمية للمركبة، وعلماء باحثين من جامعة تكساس في أوستن وجامعة كولورادو للمناجم ومركز أميس للأبحاث التابع لناسا.
مركبة تحت الماء ذاتية القيادة
- بروي (مسبار)
- كرايوبوت
- آيس مول
- بطارية نظائر مشعة
- المراجع
الجدول الزمني للعمل الميداني
وفي هذا السياق، 25–27 يناير 2007 — بدأ فريق ديبثكس مسحَ أعمق بالوعة مملوءة بالماء في العالم، سينوتي ثاكاتون.
في هذا الإطار، مايو 2007 — أُنزل ديبثكس في ثاكاتون للمرة الأولى ورسم خريطة القاع للمرة الأولى. وعُرضت تقنية التموضع وبناء الخريطة المتزامنين ثلاثية الأبعاد، وجُمعت عينات ميكروبيولوجية، وعُرض التشغيل الذاتي.
مارس 2007 — استمرار العمل الميداني في لا بيليتا.
ومن ناحية أخرى، 4–10 فبراير 2007 — عمليات ميدانية في لا بيليتا، إحدى بالوعات نظام ثاكاتون. أجرى ديبثكس مهمات ذاتية طويلة لرسم خريطة المنطقة وجمع البيانات العلمية.
انظر كذلك
التاريخ
إضافةً إلى ذلك، خضعت المركبة لعدة مفاهيم تصميمية على مدى العامين التاليين بينما استكشف مهندسو ستون آيروسبيس خيارات مختلفة. وركَّزت التصاميم الأولية على تصميم أقل إهليلجيةً، غير أن هذه التصاميم هُجرت خشيةَ أن يصعب مناورةُ مثل هذا الشكل للخروج من الأماكن الضيقة المحتملة التي قد يصادفها أثناء استكشاف أراضٍ مجهولة. وفي تلك الأثناء كذلك، أجرى فريق ديبثكس حملة ميدانية في سينوتي ثاكاتون باستعمال مسبار إسقاط لجمع بعض البيانات الأولية لفريق البرمجيات، ما أسهم بدوره في تغييرات التصميم الإجمالية. واستُقر على التصميم النهائي سنة 2006، وعندها بدأ بناء المركبة.
كذلك، بلغ قطر المركبة المكتملة نحو ، ووزنها نحو . وكانت لها أنظمة ملاحة زائدة عن الحاجة تشمل 54 جهاز سونار، ووحدة قياس الممانعة، ومسجّل سرعة دوبلر، إضافةً إلى مقاييس عمقٍ ومقاييس تسارع. وكانت أنظمة الدفع زائدة عن الحاجة كذلك، بستة دواسر ومجموعتَي بطاريات متكافئتين. وزُوِّدت بنظام طفو متغير، وأخيرًا بالحمولة العلمية التي شملت القدرة على أخذ عينات من الماء ومن النوى الصلبة للتحليل لاحقًا، إضافةً إلى مجهر داخلي لتحليل عينات الماء آنيًا.
وعلى صعيد آخر، في سنة 1999، شارك في مشروع مسح تحت الماء في وكولا سبرنغز بولاية فلوريدا. ولذلك المشروع، ابتكر ستون راسمًا رقميًا للجدران تدفعه مركبةُ دفعٍ للغواصين ويوجهه الغواصون، صُمِّم لإنشاء خريطة ثلاثية الأبعاد لوكولا سبرنغز باستعمال مصفوفة من أجهزة السونار، مع طقمٍ من المجسّات المتطورة الأخرى. وجذب نجاحُ هذا المشروع، مشروع وكولا سبرنغز 2، اهتمامَ عالِم الكواكب دان دوردا من مؤسسة البحث الجنوبية الغربية، الذي رغب في صنع تقنية مماثلة لاستكشاف محيطات أوروبا، لكن تقنية تقود نفسها ذاتيًا. وقبِل ستون التحدي، وقُدِّمت عدة مقترحات تعاونية إلى ناسا. ولم يكن حتى سنة 2003 أن مولَّت ناسا أخيرًا ديبثكس مشروعًا مدته ثلاث سنوات بخمسة ملايين دولار.
الإنجازات
من جهة ثانية، وأدى نجاح مهمة ديبثكس إلى تمويل المشروع التالي، . وأعادت مركبةُ إندورانس استعمالَ الهيكل وعدد من الأنظمة من مركبة ديبثكس، لكنها أُعيد تكوينها إلى حد كبير لتلائم احتياجات بيئة القارة القطبية الجنوبية.
وفي هذا الصدد، خلال نشر ديبثكس سنة 2007، تمكَّنت المركبة من إنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد لأربع سينوتيات في نظام ثاكاتون بولاية تاماوليباس المكسيكية. وكان هذا أولَ نظام ذاتي يستكشف كهفًا ويرسم خريطته. وكان رسمُ خريطة سينوتي ثاكاتون لافتًا بوجه خاص لأن عمقه كان مجهولًا من قبل، إذ لم ينجح الغواصون البشر في محاولات بلوغ قاعه. وأنشأ ديبثكس أول خريطة لقاع ثاكاتون، الذي يزيد عمقه على . وكان ديبثكس أول نظام روبوتي من أي نوع يطبق التموضعَ وبناء الخريطة المتزامنين (SLAM) في ثلاثة أبعاد. وكان كذلك أول نظام من نوعه يتخذ قراراته بنفسه بشأن أين وكيف يجمع العينات. ومن هذه العينات، اكتُشفت ثلاث شُعب جديدة على الأقل من البكتيريا.
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟