آخر الأخبار (AR)

وكالة الفضاء تسرّع اختبار المركبة الفضائية أوريون للرحلة التاريخية المأهولة لمهمة أرتميس 2

NASA
Foto: NASA - daily_creativity/shutterstock.com

تكثف وكالة الفضاء الأمريكية مراحل التحقق والتجميع لأول رحلة مأهولة لبرنامجها الحالي لاستكشاف القمر. ويمثل المشروع علامة فارقة في استئناف سفر الإنسان إلى الفضاء السحيق، بهدف اختبار المعدات الحيوية قبل الهبوط المستقبلي على سطح القمر الصناعي الطبيعي. ويشكل أربعة رواد فضاء الفريق الذي سيسافر على متن الكبسولة التي تم تطويرها لتحمل الظروف القاسية خارج المدار الأرضي المنخفض.

ويتوقع الجدول الرسمي أن يتم الإطلاق في شهر سبتمبر، مما يمثل تقدمًا في العمليات المشتركة بين الولايات المتحدة والدول الشريكة. لا تتضمن الرحلة هبوطًا، ولكنها تحدد مسارًا حول القمر مصممًا للتحقق من صحة دعم الحياة والاتصالات والملاحة للمركبة الفضائية. ستكون البيانات التي تم جمعها خلال أيام السفر بمثابة الأساس التشغيلي للمراحل التالية من مشروع الفضاء.

أرتميس الثاني – ناسا

يعمل المهندسون والفنيون يوميًا في مرافق الإطلاق للتأكد من أن جميع المكونات تعمل ضمن هوامش الأمان المطلوبة. يعد التحقق من صحة المركبة في بيئة واقعية بوجود بشر على متنها هو الخطوة الأخيرة قبل الحصول على إذن للقيام بمهام أكثر تعقيدًا. يحدد نجاح هذه المرحلة وتيرة الرحلات الاستكشافية المستقبلية التي تهدف إلى إنشاء قاعدة دائمة في القطب الجنوبي للقمر.

التحقق من صحة أنظمة الدعم والملاحة

يستخدم المسار المخطط لكبسولة أوريون مفهوم العودة الحرة، مع الاستفادة من الجاذبية القمرية لدفع المركبة إلى الأرض دون الحاجة إلى عمليات إشعال إضافية للمحرك الرئيسي. يوفر ملف الرحلة هذا طبقة إضافية من الأمان، مما يضمن عودة الطاقم تلقائيًا في حالة حدوث أعطال ميكانيكية بعد الحقن عبر القمر. وستصل المسافة القصوى التي ستصلها المركبة الفضائية إلى ما يقرب من 400 ألف كيلومتر من كوكبنا. وتتجاوز هذه العلامة كل المسافات التي قطعها الإنسان منذ نهاية برنامج أبولو في القرن الماضي. وخلال الرحلة، سيقوم الفريق بإجراء فحوصات مستمرة لأداء المركبة الفضائية في ظروف الفراغ والإشعاع الحقيقية. سوف يقوم مركز التحكم في المهمة على الأرض بمراقبة كل قياس عن بعد للتأكد من استقرار المركبة.

وتشمل الاختبارات التلاعب اليدوي بالمركبة الفضائية من قبل الطيارين، وتقييم وضوح الاتصالات في الفضاء السحيق، والتحقق من الراحة الداخلية لأفراد الطاقم. يعد التعرض للإشعاع الكوني خارج نطاق حماية المجال المغناطيسي للأرض أحد أهم العوامل التي يقيمها العلماء. ستقوم أجهزة الاستشعار المثبتة داخل المقصورة وخارجها بتسجيل مستويات الجسيمات النشطة للمساعدة في تحسين البدلات والدروع الواقية. سيتم تطبيق الخبرة العملية المكتسبة خلال أيام الطيران هذه على الفور في التخطيط للبعثات اللاحقة. الهدف النهائي من عمليات التحقق هذه هو ضمان حصول المستكشفين المستقبليين على الأدوات المناسبة والحماية اللازمة للإقامات الطويلة على سطح القمر، ثم السفر بين الكواكب لاحقًا.

إعداد الفريق الدولي

ويتكون الفريق الذي تم اختياره للرحلة من كريستينا كوخ وفيكتور جلوفر وريد وايزمان ممثلين أمريكيين، بالإضافة إلى جيريمي هانسن من وكالة الفضاء الكندية. يتولى وايزمان دور قائد المهمة، حيث يكون مسؤولاً بشكل أساسي عن اتخاذ القرار والسلامة العامة لعمليات الطيران. يعمل جلوفر كطيار، وله مهمة محددة تتمثل في مناورة كبسولة أوريون والحفاظ على استقرار السيارة خلال المراحل الحرجة من الرحلة. ويعزز التعاون بين البلدين الطبيعة العالمية لمبادرات استكشاف الفضاء الجديدة.

ويشغل كوخ وهانسن منصبي متخصصين في المهمة، حيث يكونان مسؤولين عن مراقبة لوحات التحكم وإجراء التجارب العلمية والحفاظ على التواصل الدائم مع القاعدة الأرضية. ويضيف وجود كريستينا كوخ، صاحبة الرقم القياسي للبقاء المستمر للإناث في الفضاء، خبرة واسعة في العمليات طويلة المدى. يسلط اختيار المجموعة الضوء على التنوع، بما في ذلك أول أمريكي من أصل أفريقي وأول كندي يتم تعيينه في رحلة إلى القمر. تعتبر المهارات التكميلية للمهنيين الأربعة ضرورية لإدارة عملية معقدة للغاية.

إطلاق قوة السيارة وتجميعها

ويعتمد نقل الطاقم وكبسولة أوريون على صاروخ نظام الإطلاق الفضائي، المصنف حاليًا كأقوى مركبة إطلاق قيد التشغيل في العالم. تم تصميم المعدات خصيصًا لحمل حمولات ضخمة خارج مدار الأرض، مما يتجاوز قدرة الدفع لصواريخ Saturn V القديمة. يتم ضمان الدفع الأولي بواسطة دافعات الوقود الصلب المدمجة مع أربعة محركات رئيسية عالية الأداء. تعتبر القوة المتولدة في الدقائق الأولى من الرحلة ضرورية للهروب من جاذبية الأرض.

يتم دمج جميع مراحل الصاروخ بموجب بروتوكولات هندسية صارمة في مركز الإطلاق في فلوريدا. تتطلب عملية التجميع تزامنًا مثاليًا بين الأنظمة الكهربائية والهيدروليكية والبرمجيات لتجنب أي حالات شاذة أثناء العد التنازلي. وقد وفر الأداء الخالي من العيوب للمركبة في رحلتها التجريبية السابقة بدون طيار الثقة اللازمة للمرحلة الحالية من المشروع. يقوم المهندسون بمراقبة أجهزة الاستشعار الهيكلية بشكل مستمر لضمان سلامة الصاروخ قبل التزود بالوقود النهائي.

روتين التدريب والمحاكاة

يتبع رواد الفضاء الأربعة جدول إعداد شامل يتضمن عمليات محاكاة يومية لجميع مراحل رحلة الفضاء. يتراوح التدريب من إجراءات الإطلاق القياسية إلى مناورات العودة إلى الغلاف الجوي والإنقاذ في المحيط الهادئ. يقوم المدربون بإنشاء سيناريوهات طوارئ معقدة لاختبار قدرة الفريق على الاستجابة بسرعة واتخاذ القرارات تحت الضغط. يعد التعرف المتعمق على لوحات كبسولة Orion هو المحور الرئيسي لهذه الأنشطة العملية.

بالإضافة إلى المشكلات الفنية، تخضع المجموعة لتكييف بدني مكثف لتحمل قوى الجاذبية الناتجة عن الإطلاق وتأثيرات الجاذبية الصغرى. تحظى الصحة النفسية أيضًا باهتمام خاص، حيث تهدف الديناميكيات إلى تعزيز العمل الجماعي والتواصل بين الأشخاص. تتطلب العزلة الطويلة في بيئة محصورة درجة عالية من التماسك بين أفراد الطاقم لتجنب الصراعات التشغيلية. يقوم أطباء الفضاء بمراقبة تطور كل عضو عن كثب لضمان اللياقة الكاملة.

تتضمن عمليات المحاكاة الاستخدام العملي لبدلات الفضاء الجديدة التي تحمي رواد الفضاء في حالة انخفاض الضغط في المقصورة. يقوم الفريق بتدريب بروتوكولات الاتصال في حالات الطوارئ على نطاق واسع، مما يضمن الحفاظ على الاتصال بالأرض حتى في ظل فشل النظام. يهدف التكرار المستمر للإجراءات إلى إنشاء ذاكرة عضلية تسمح بإجراءات تلقائية في اللحظات الحرجة. سيتم الإعداد النهائي في الأسابيع التي تسبق تاريخ الإطلاق الرسمي.

توسيع البنية التحتية الفضائية

تعد الرحلة المأهولة حول القمر بمثابة اختبار عملي للبناء المستقبلي لمحطة مدارية قمرية. وستكون هذه المنصة بمثابة ملاذ آمن للمركبات الفضائية التي تسافر من الأرض وكنقطة نقل لوحدات الهبوط. يعتمد تجميع هذه البنية التحتية بشكل مباشر على بيانات الملاحة والإرساء التي سيتم التحقق من صحتها في المهام الأولية. يتضمن المشروع مشاركة نشطة من قبل العديد من وكالات الفضاء الدولية والشركات الخاصة في قطاع الطيران.

يؤدي تصنيع مكونات الكبسولة والصاروخ إلى تعبئة سلسلة توريد واسعة، مما يؤدي إلى تحقيق تقدم تكنولوجي في المواد المقاومة لدرجات الحرارة القصوى. إن تطوير أنظمة الدفع ودعم الحياة الجديدة يدفع الابتكار في مختبرات الأبحاث حول العالم. غالبًا ما تجد الحلول الهندسية التي تم إنشاؤها للبيئة الفضائية تطبيقات تجارية على الأرض، مما يفيد صناعات مثل الاتصالات السلكية واللاسلكية والطب. ويشجع الاستثمار المستمر في برنامج الفضاء على خلق وظائف متخصصة للغاية.

وقد أدى التعاون مع القطاع الخاص إلى تسريع تطوير مركبات الهبوط ومركبات الاستكشاف السطحي. تسمح العقود الحكومية للشركات باختبار تقنياتها الخاصة في مهام الدعم، مما يقلل تكاليف التشغيل لوكالات الدولة. ويضمن تنويع الموردين عدم اعتماد البرنامج على مصدر تكنولوجي واحد لتحقيق أهدافه. أصبح نموذج الشراكة بين القطاعين العام والخاص هو المعيار للمشاريع الجديدة لاستكشاف النظام الشمسي.

تتطلب لوجستيات الإمداد للبعثات طويلة الأمد تطوير أنظمة عالية الكفاءة لإعادة تدوير الماء والهواء. سيوفر اختبار دعم الحياة الذي أجراه الطاقم الحالي المقاييس اللازمة لتحسين هذه المعدات. تمثل استدامة عمليات الفضاء السحيق التحدي الفني الأكبر للحفاظ على القواعد المأهولة خارج الأرض. هندسة الأنظمة المغلقة هي المفتاح لبقاء الإنسان في البيئات المعادية.

بروتوكولات المراقبة المستمرة

يتم ضمان السلامة التشغيلية من خلال شبكة عالمية من الهوائيات ومراكز التحكم التي تتتبع المركبة الفضائية دون انقطاع منذ لحظة الإقلاع. يقوم مركز القيادة الرئيسي، الموجود في تكساس، بتجميع جميع معلومات القياس عن بعد وصحة الطاقم وحالة المحرك في الوقت الفعلي. ويقوم العشرات من مراقبي الطيران، المقسمين على نوبات، بتحليل البيانات الواردة لتحديد أي انحراف ملليمتري في المسار أو تغير في ضغط المقصورة. نظام إجهاض الإطلاق، المصمم لإخراج الكبسولة بعيدًا عن الصاروخ في حالة حدوث انفجار على المنصة، يخضع لمراجعات يومية للبرامج والأجهزة. ويتم التواصل مع رواد الفضاء عبر قنوات مشفرة عالية التردد، مما يضمن وصول التعليمات دون تأخير كبير، حتى على بعد مئات الآلاف من الكيلومترات. وتجري فرق الإنقاذ البحري تدريبات موازية في المحيط الهادئ لضمان سرعة انتشال الطاقم بعد غوص الكبسولة في الماء. لقد تم تكييف وتوسيع الخبرة المتراكمة من عقود من العمليات في مدار أرضي منخفض لتلبية المتطلبات غير المتوقعة للفضاء السحيق. تضمن الشفافية في نشر البيانات الفنية بين الشركاء الدوليين تطبيق أفضل الممارسات الهندسية في جميع مراحل المشروع. تعد عمليات التفتيش الصارمة قبل الرحلة هي الأداة الرئيسية للتخفيف من المخاطر الكامنة في رحلة تتجاوز حماية كوكبنا.

الخطوات التالية في الجدول الزمني

تركز الفرق الهندسية جهودها على استكمال دمج الأنظمة الإلكترونية للمركبة الفضائية في مركز المعالجة. تتطلب نافذة الإطلاق ظروفًا جوية محددة ومحاذاة مدارية صحيحة لضمان كفاءة المسار. سيؤدي إكمال هذه الرحلة بنجاح إلى تمهيد الطريق للمهمة التالية، والتي تخطط لإعادة رواد الفضاء فعليًا إلى التربة القمرية. ويضمن التقدم المنهجي لكل مرحلة بناء أساس متين للاستكشاف البشري المستمر.

Veja Tambem em آخر الأخبار (AR)