Orbital Matter تطبع أول عارضة صلبة في الفضاء المفتوح، لكن قابلية التوسع لم تُثبت بعد

زعمت شركة Orbital Matter أن قمرها الصناعي Replicator 2 قد أنشأ شعاعاً صلباً بطول 50 سنتيمتراً مباشرة في فراغ الفضاء. وتصف الشركة هذا الإنجاز بأنه الأول من نوعه لأي مركبة فضائية حرة الطيران في مدار حول الأرض.

قد يمكّن الاختراق المهندسين في النهاية من بناء هياكل أكبر في المدار. ومع ذلك، فإن نصف متر بعيد كل البعد عن أن يُعتبر منتجًا مجديًا تجاريًا. صنعت شركة ريدوير، المدعومة من ناسا، حزمًا مماثلة في عام 2023 داخل غرفة مفرغة على الأرض؛ غير أن هذا التجربة لم تصل إلى الفضاء أبدًا، على عكس تجربة أوربيتال ماتر.

كيف يحول ضوء الأشعة فوق البنفسجية الراتنج إلى شعاع في الفراغ

يبدأ بناء هياكل أكبر في المدار بتحدٍ عملي: كيف تصنع شعاعاً متيناً في فراغ الفضاء؟ يطبع جهاز Orbital Matter ملفات من الراتنج، والتي يجمدها الضوء فوق البنفسجي إلى شكل أسطواني. تعمل هذه العملية دون الحاجة إلى التسخين. وهذا أمر بالغ الأهمية في الفضاء، حيث توضح وكالة الفضاء الأوروبية أنه لا يوجد هواء لنقل الحرارة بعيداً.

يمكن لهذه التقنية أيضًا حل مشكلة أخرى: حجم الإطلاق. يجب طي الألواح الشمسية والهوائيات حاليًا لتناسب الصواريخ. وقد يسمح الطباعة الداعمة لها في المدار للمهندسين ببناء هياكل أكبر دون القيود نفسها. سلط المهندس لدى وكالة الفضاء الأوروبية أدفينيت ماكايا الضوء على هذا القصور في التصاميم التقليدية:

«ستصل العناصر القابلة للنشر إلى حد معين.»

من قمر 3صغير CubeSat إلى أربعة طابعات على Replicator 2

تسعى شركة Orbital Matter منذ تأسيسها في عام 2022 إلى تحقيق هدف بناء هياكل أكبر في الفضاء. وقد نجحت الشركة، التي يقع مقرها في وارسو وبرلين وأسسها جاكوب ستويك وروبرت إهناتيسين، في جمع 3 ملايين دولار من التمويل خلال مرحلتها الأولى. أُطلق أول قمر صناعي CubeSat لها، الذي يبلغ حجمه 3U، على متن صاروخ Ariane 6 في عام 2024. كان الهدف هو طباعة شعاع بطول 50 سم على ارتفاع 580 كم. ومع ذلك، لم يتم الإبلاغ عن أي نتائج ناجحة.

انتقلت الشركة بعد ذلك إلى تطوير Replicator 2 وأطلقتها في 7 يوليو 2026. وكان مجهزة بأربعة طابعات. أسفرت الاختبارات الأولية عن إطلاق كمية زائدة من الراتنج، مما استلزم إجراء تعديلات على البرنامج. لاحقاً، تعطلت إحدى الطابعات، لكن أخرى تمكنت من نشر بنطال شمسي مرن بنجاح. وعلى الرغم من هذا setback، أعطى النتيجة أملاً لستويك. وفي مقابلة مع TechCrunch، قال:

«Replicator 2 هو أول دليل على أننا يمكننا ببساطة بناء المصفوفة في الفضاء.»

الطريق من 50 سنتيمترات إلى 100 كيلوواط

إن نشر مصفوفات الطاقة الشمسية بنجاح بواسطة Replicator 2 هو مجرد الخطوة الأولى. تريد شركة Orbital Matter بناء هياكل أكبر بكثير، بما في ذلك ذراعين يمتدان لمسافة 100 متر. هذه قفزة كبيرة مقارنة بحزمة بطول 50 سنتيمترًا الحالية.

كانت خطة سابقة تنص على دعامتين بطول ثلاثة أمتار لدعم مصفوفة طاقة شمسية بقدرة كيلوواط واحد بحلول أواخر عام 2027. وتستهدف خارطة الطريق الأحدث عرضاً تجريبياً بقدرة 5 كيلوواط في عام 2028. وبحلول عام 2030، تأمل الشركة في الوصول إلى أكثر من 100 كيلوواط لكل جناح. وفي الوقت الراهن، لا تزال هذه الأنظمة الأكبر حجماً مجرد خطط وليست تكنولوجيا مثبتة.

ما الذي قد يعيقها: الحرارة، والإشعاع، والراتنج، والتكلفة

طباعة حزم أطول يجلب تحديات أصعب. كم يمكن أن تحمل القمر الصناعي من الراتنج؟ وهل ستتحمل الهياكل النهائية سنوات في المدار؟

تخطط شركة Orbital Matter لمراقبة كيفية تحمل حزمها لتقلبات درجات الحرارة والإشعاع طوال مهمة Replicator 2 المتوقعة التي تستمر ثلاث سنوات. تقوم أربع كاميرات على متن القمر الصناعي بفحص عملية الطباعة تلقائيًا. حتى إذا صمدت الحزم، يجب على الشركة بعد ذلك إظهار أن تقنيتها يمكنها التنافس مع الهياكل القابلة للطي المعمول بها من حيث التكلفة.

أقرّ إينياتيسين بأن هناك حاجة إلى المزيد من الاختبارات:

"نحتاج أولاً إلى إثبات ذلك."

من قد يشتري الهياكل المدارية

ترى Orbital Matter عملاء محتملين بين المشغلين الذين يحتاجون إلى هوائيات ولوحات شمسية أكبر. كما يُعد مطورو مراكز البيانات المدارية سوقاً واعدة أخرى. فقد تخلق احتياجاتهم المتزايدة من الطاقة طلباً على هياكل أكبر، لا سيما مع استكشاف الشركات لتطبيقات الحوسبة الفضائية التي غطتها Cryptopolitan سابقاً. حتى الآن، لم تكشف Orbital Matter علناً عن أسماء عملائها المحتملين.

تشير تقديرات السوق إلى وجود مجال للنمو، ولكنها تحتاج إلى سياق.تقييم شركة Grand View Research لسوق الأقمار الصناعية المطبوعة ثلاثية الأبعاد عند 213.3 مليون دولار في عام 2026. ويتعلق معظم ذلك بمكونات تم تصنيعها على الأرض.

وفي الوقت نفسه، تقدر منظمة التعاون الاقتصادي والتنمية إيرادات الفضاء الأوسع بنحو 550 مليار إلى 600 مليار دولار في عام 2025. ولا يقيس أي من الرقمين تصنيع المدارات بشكل محدد. بالنسبة لشركة Orbital Matter، قد يكون السوق المحتمل هائلاً، لكن الطلب التجاري الفعلي لا يزال غير مثبت.