مهندسی هوافضا (Aerospace Engineering)، یکی از رشته های دانشگاهی از شاخه فنی مهندسی است که در گذشته بعنوان زیر مجموعه از مهندسی مکانیک مطرح می شد، اما در دهه های اخیر بعنوان رشته ای مستقل در دانشگاه ها و صنایع حضور دارد. این علم مهندسی به دلیل توسعه ی فناوری های جدید و رشد سریعی که در ارائه پدیده های نو دارد، در سراسر جهان بعنوان یکی از علوم با سطح فناوری بالا (HighTech) محسوب میشود. برای تصوری ساده از سرعت پیشرفت این علم کافیست تلاش های برادران رایت برای اولین پرواز را با لمس خورشید توسط کاوشگر پاکر در بازه زمانی کمتر از 150 سال در نظر بگیرید. به بیان ساده مهندسی هوافضا به بررسی، طراحی و ساخت وسایل پرنده هوایی و فضایی، از هواپیما، هلی کوپتر، موشک، پهپاد گرفته تا بالن، فضاپیما، ماهواره، ایستگاه فضایی و .... می پردازد. مهندسی هوافضا از 5 گرایش اصلی آیرودینامیک، سازه های هوایی، جلوبرندگی، دینامیک پرواز و کنترل و مهندسی فضایی، تشکیل شده است و مانند هر حوزه دیگری در کنار جذابیت های زیاد، با چالش هایی نیز مواجه است. در این نوشتار سعی شده به برخی از چالش های مهندسی هوافضا پرداخته شود.
تلفیق همه دانش ها
اگر از اولین گام های هر فرد در این رشته شروع کنیم، دروس دانشگاه متنوع و پیچیده، مرحله آغاز چالش های مهندسی هوافضا است. واحدهایی که از دروس پایه مثل ریاضی و فیزیک شروع می شوند، و با گسترش از جنبه های مختلف به دروس پیشرفته ی آیرودینامیک، ترمودینامیک، طراحی هواپیما، دینامیک پرواز، طراحی سازه، پیشرانش و ... می انجامد. فراگرفتن این تنوع و سختی دروس، حفظ ارتباط بین آنها و در نهایت توانایی تجمیع مطالب در دروس و پروژه ها نهایی، یکی از چالش هایی که یک دانشجوی هوافضا با آن مواجه است.
انتخاب گرایش
همانطور که می دانیم اکثر رشته های مهندسی، دارای گرایش های متفاوتی هستند. در مورد هوافضا شرایط به این صورت است که تا انتهای مقطع کارشناسی، همه ی افراد به صورت یکسان و تحت عنوان کارشناسی مهندسی هوافضا، تحصیل می کنند. پس از آن برای ادامه ی تحصیل، قبل از شروع مقطع کارشناسی ارشد، هر فرد باید یکی از گرایش های آیرودینامیک، جلوبرندگی (پیشرانش)، سازه های هوایی، دینامیک پرواز و کنترل، مهندسی فضایی را انتخاب کند و در مقطع جدید دروس مرتبط با آن حوزه را سپری کند. اما متاسفانه انتخاب بین این 5 گزینه به آسانی صحبت در مورد آن ها نیست. پیدا کردن شناخت کافی از هر گرایش، آینده ی پژوهشی و شغلی هر کدام و .... به ویژه برای گرایش هایی که سهم دروس کمتری در دوره کارشناسی داشته اند، باعث می شود انتخاب گرایش به یکی از چالش های مهندسی هوافضا تبدیل شود.
در مقطع بعدی (ورود به دکتری تخصصی) این مشکل از نظر انتخاب گرایش وجود ندارد، چون اکثر افراد در همان گرایش ارشد، ادامه تحصیل می دهند یا بعد از دو تا سه سال کار تخصصی بر روی یک حوزه به این نتیجه رسیده اند که تمایل دارند در گرایش دیگری PHD بگیرند. اما چالش جدیدی که در این مقطع وجود دارد مربوط به فارغ التحصیلان یا علاقه مندان به گرایش مهندسی فضایی است. متاسفانه در کنکور دکترای تخصصی ، آزمونی برای گرایش مهندسی فضایی برگزار نمی شود. آزمون ها برای گرایش های آیرودینامیک، پیشرانش، سازه ، دینامیک پرواز و کنترل برگزار می شود و افرادی که علاقه مند به ادامه تحصیل در مهندسی فضایی هستند، مجبور هستند در کنکور دینامیک پرواز شرکت کنند، بنابراین برای شرکت در کنکور و موفقیت در کسب رتبه ی مناسب، ناچارند دروس مربوط به این گرایش را مطالعه کنند و همچنین با فارغ التحصیلان دینامیک پرواز رقابت کنند که خود یکی از چالش های مهندسی هوافضا در سطوح تحصیلی بالا است.
بازار کار
بدیهی است اشتغال یکی از اهداف و انگیزه های هر فردی برای تحصیلات است که تا هم دانش و تخصصی که به دست آمده را در عمل به کار گیرد هم به کمک این مهارت ها بتواند، راه حلی برای یکی از مشکلات حوزه ی خود بیابد. به همین دلیل وجود ظرفیت های مناسب در بازار کار برای همه رشته ها از اهمیت بالایی برخوردار است. رشته هوافضا به دلایلی زیادی از جمله جوان بودن در کشور ما، تحریم ها و ..... با شرایط کمبود بازار کار رو به رو است. هر چند در سال های اخیر صنایع مبتنی برای این شاخه از مهندسی رشد چشمگیری داشته و در زمینه های متفاوت هوایی و فضایی، چه در بخش های دولتی، مانند سازمان هواپیمایی کشور، سازمان فضایی ایران، پژوهشگاه هوافضا، پژوهشگاه فضایی، نیروهای مسلح و ... و چه در بخش خصوصی و شرکت های دانش بنیان، فعالیت هایی در راستای اشتغال زایی صورت گرفته است، اما همچنان یافتن شغل یکی از چالش های مهندسی هوافضا برای علاقه مندان به آن است.
نزدیکی به مکانیک
همانطور که بالاتر اشاره شد، مهندسی هوافضا و مهندسی مکانیک اشتراک زیادی با هم دارند. از آنجایی که حدود 60 الی 70 درصد از دروس دانشگاهی که سپری می شود مشابه است، اغلب فارغ التحصیلان این دو رشته، دانش و مهارت های یکسان زیادی دارند. این موضوع از جهاتی مثبت محسوب می شود چرا که یک مهندس هوافضا می تواند در شغلی که متقاضی مهندس مکانیک هستند، مشغول به کار شود. اما از طرف دیگر گاهی مهندسان مکانیک در موقعیت های شغلی بسیار کم هوافضایی، مشغول می شوند که از این نظر، نزدیکی دو رشته، می تواند از چالش های مهندسی هوافضا، شمرده شود.
فضای کار برای خانم ها
در مورد اشتغال در اکثر رشته های مهندسی، خانم ها سهم کمتری را به خود اختصاص می دهند. این مسئله گاهی به دلیل شرایط سخت فیزیکی برخی از مشاغل یا گاهی به دلیل کم لطفی بعضی مدیران صنایع رخ داده است که البته در سالهای اخیر این تقسیم بندی به حالت موزون تری نسبت به گذشته رسیده است. در مهندسی هوافضا نیز همیشه حضور خانم ها در محیط های کاری کمتر از آقایان بوده است. بخصوص در صنایع نظامی به دلیل محدودیت هایی که وجود دارد، اغلب مراکز فقط پذیرش آقا دارند. با وجود اینکه در بخش خصوصی خانم ها امکان فعالیت دارند اما یافتن شغل برای خانم ها یکی از چالش های مهندسی هوافضا است.
تحریم ها
طبیعی است که اعمال تحریم ها بر همه حوزه های علمی و صنعتی کشور به طور مستقیم یا غیر مستقیم تاثیر گذاشته است، اما در برخی زمینه ها به دلیل پیشرفته بودن فناوری ها و همچنین حساسیت بالاتر آن رشته، شدت تحریم ها بیشتر است و به همین نسبت، تاثیر منفی وجود تحریم ها بیشتر احساس می شود. از جمله این زمینه ها، هوافضا و صنایع نزدیک به آن است. از طرفی اکثر ابزارهای مورد نیاز مهندسی هوافضا، به دلیل تکنولوژی ساخت پیچیده و سطح بالا در ایران تولید نمی شود و در واقع وارد کردن ابزارها و تجهیزات از کشورهای دیگر تنها گزینه ی موجود است. بعلاوه نبود ابزار و تجهیزات باعث می شود راه اندازی و بکارگیری محیط های آزمایشگاهی با سختی انجام گیرد و همین امر امکان انجام تست های لازم جهت شروع و توسعه پروژه ها را با مشکل رو به رو میکند. البته در سال های اخیر، با تلاش متخصصین صنعت و محققین دانشگاه های مختلف بخش زیادی از این مشکل برطرف شده است اما همچنان سایه تحریم ها بر جنبه های مختلف، تامین مواد اولیه، ابزار و تجهیزات، تکنولوژی ساخت و .... یکی از بزرگترین چالش های مهندسی هوافضا است.
جمع بندی
همانطور که صحبت شد، مهندسی هوافضا یکی از رشته های شاخه مهندسی است که همواره به دلیل جذابیت های فراوانی که دارد، افراد زیادی به آن علاقه مند می شوند و به تحصیل و پس از آن اشتغال در این زمینه سوق پیدا می کنند. اما در کنار همه جذابیت ها و مزایایی که وجود دارد، چالش های مهندسی هوافضا نیز غیرقابل انکار هستند. دراینجا سعی شد به چند چالش رایج و مهم این رشته پرداخته شود.
نویسنده: ستاره دهقان، کارشناس دپارتمان مهندسی هوافضا گروه آموزشی پارس پژوهان
