أخبار البحث العلمي

جامعة الإمارات العربية المتحدة تطمح للريادة في أبحاث الأقمار الصناعية

نجحت جامعة الإمارات العربية المتحدة في إنتاج برنامجها الخاص الذي سيتم تضمينه في الأقمار الصناعية المستقبلية لدولة الإمارات العربية المتحدة والمنطقة. وذلك بدعم الباحث في الأنظمة المدمجة، السيد ديفيد جل، المتخصص في البرامج المستخدمة للأقمار الصناعية، حيث تم انجاز هذا العمل في العامين الماضيين.

تتضمن الأقمار الصناعية البرنامج المسمى نظام معالجة الأوامر والبيانات، ويعرف أيضا بعقل القمر الصناعي. يتكون من جهاز يتفاعل مع المحطة الأرضية، وهو مسؤول عن الاستقلالية. يتضمن ذلك تنفيذ خطط الطيران أو العمليات التي تمت جدولتها مسبقًا، بالإضافة إلى اكتشاف حالات الفشل وتنفيذ الإجراءات التصحيحية تلقائيًا. الأقمار الصناعية من هذا النوع غير متصلة بشكل أساسي في المحطة الأرضية، مع اتصال يدوم 15 دقيقة فقط في اليوم. حيث تعمل بشكل فعال من تلقاء أنفسها بقية الوقت.

بدأت الجامعة في تنفيذ المشروع قبل عامين كوسيلة للمساعدة في التحكم في المركبات الفضائية بكفاءة. يمكن بعد ذلك إعادة استخدام البرنامج عدة مرات بعد إجراء بعض التعديلات. يضم الفريق المكون من ستة باحثين في جامعة الإمارات العربية المتحدة متدربين وطلابًا يدرسون بشكل عام هندسة البرمجيات أو هندسة الكمبيوتر. بالنسبة لجيل، فإن الظروف في الجامعة ملائمة للغاية لمثل هذا العمل، الذي يحظي بثقة كبيرة من الإدارة.

نقر هنا للاطلاع على علوم المريخ: من طلبة الجامعة والباحثين .

وقال إحدى العقبات الرئيسية هي إن هذا البرنامج معقد للغاية، بما في ذلك العديد من العناصر مثل الاستقلالية. لذلك، يجب أن يكون موثوقًا للغاية لتجنب الإطلاق الخاطئ للقمر الصناعي، والذي يمكن أن يكون عملاً مكلفًا. أوضح جيل: "يجب إنشاء هذا البرنامج بجودة عالية جدًا حتى لا تفشل المهمة". "الأمر لا يشبه إنشاء تطبيق أو موقع انترنت، فهو أكثر تخصصًا بكثير." وضرب أمثلة من أوروبا والولايات المتحدة واليابان، حيث يتم تنفيذ هذا العمل من قبل موظفين ذوي خبرة عالية، وهو ما ينقص الإمارات العربية المتحدة حاليًا. نظرًا لطبيعة الدولة الشابة، والخبرة الممتدة لعقود في المناطق الأخرى في العالم، فقد تم التعامل مع المشروع بشكل أساسي من قبل الخريجين الشباب الذين تقل أعمارهم عن 30 عامًا.

ولكن على الرغم من هذا التحدي، فقد رأى جيل الكثير من الإمكانات في شباب الدولة وأخلاقيات عملهم ومهاراتهم. وأشار إلى أن "التقنيات التي استخدمناها هي تلك المستخدمة في عملية الإنتاج الضخم". "هذا يعني أنه إذا كان المهندس يفهم مكونًا برمجيًا واحدًا، فيمكنه القيام بالباقي بسهولة تامة."

العمل الآخر الذي يتم تنفيذه داخل المشروع هو إنشاء كود تلقائي. بصفتهم مبرمجين، فإنهم يكتبون التعليمات البرمجية ويصنعون الأدوات التي تولد نصف الكود، بدلاً من إنشاء كل شيء يدويًا، مما يجعل المهمة أسهل بكثير لجميع العاملين في المشروع. وأضاف: "الأمور تسير على ما يرام". "المشروع ناجح للغاية ، ومن الواضح أننا نحقق الأهداف."

وأعرب عن فخره الكبير بفريقه ووصفهم بأنهم ماهرون للغاية. من خلال خبرته السابقة في شركة إيرباص في المملكة المتحدة، حيث يتم أيضًا بناء الأقمار الصناعية، شعر جيل بنفس المستوى من الاحتراف والموهبة، من حيث مرحلة الاختبار وكذلك كشف الأخطاء بشكل فعال، مع فريقه في جامعة الإمارات العربية المتحدة. تعتبر هذه العوامل حيوية عندما يتعلق الأمر بإنتاج برامج عالية الجودة.

وعلى الرغم من أن البرنامج لا يتطلب الكثير من الموارد، إلا انه ضمن هذا السياق، ساعدت موارد الجامعة المشروع بشكل كبير بعدة طرق، بما في ذلك توفير الخوادم المستخدمة للتطوير والاختبار، مما ساعد الفريق أثناء العمل عن بُعد. يمكن للباحثين أيضًا الوصول إلى أجهزة الكمبيوتر التي تم إعدادها للطيران في الفضاء، الأمر الذي يتطلب مختبرًا كبيرًا وغرفة نظيفة حيث يتم بناء الأقمار الصناعية. هذا يتجنب المزيد من التعقيدات لأنه يضمن إرسال الأقمار الصناعية دون أية مشاكل. بالنسبة إلى جيل، تعتبر الغرفة النظيفة في جامعة الإمارات العربية المتحدة أكثر تقدمًا بكثير من تلك الموجودة عادةً في الشركات. وأشار إلى أنه "عندما أنظر إلى عدادات الجسيمات، تكون القراءة 100 مرة أقل مما يجب أن تكون عليه". "في أماكن أخرى، يبنون هذه الأنواع من الأقمار الصناعية في مكاتب عادية، ويبذلون جهدًا لإبقائها نظيفة، لكننا ما زلنا أفضل بكثير هنا ومستعدون للمستقبل، وبناء أقمار صناعية أكبر وأكثر حساسية."

مع وجود عدد من الأقمار الصناعية في طور الإعداد، خلص جيل إلى أن هذه التجربة تهدف إلى بناء نظام ملاحة فضائي لدولة الإمارات العربية المتحدة.