إطلاق صاروخ مهمة الإنسان حول القمر في الولايات المتحدة

في مساء يوم 1 أبريل بتوقيت محلي، أطلقت وكالة ناسا صاروخها القمري الجديد لنظام الإطلاق الفضائي “SLS” من مركز كينيدي للفضاء في ولاية فلوريدا، لتنفيذ مهمة “أرتميس 2” المأهولة حول القمر. وهذه هي المرة الأولى التي يرسل فيها الولايات المتحدة روّاد فضاء إلى القمر منذ عام 1972.

قراءة إضافية

تقبّل المخاطر واللحاق بالوقت بسرعة… لماذا تتعجل الولايات المتحدة لتحقيق أول “اندفاع نحو القمر” للبشر خلال أكثر من 50 عامًا؟

إذا لم تتدخل عوامل مثل سوء الأحوال الجوية، ففي الساعة 6:24 مساءً يوم 1 أبريل بتوقيت محلي، وفي مركز كينيدي للفضاء في ولاية فلوريدا، كانت مهمة “أرتميس 2” التابعة لوكالة ناسا (NASA) قد دخلت أول نافذة زمنية لها.

وبحمل صاروخ القمر الجديد لنظام الإطلاق الفضائي (SLS) ومركبة “أوريون” (Orion)، سيبدأ أربعة روّاد فضاء رحلة تستمر 10 أيام حول القمر.

هذه هي أول مرة “اندفاع نحو القمر” للبشر منذ “برنامج أبولو” خلال أكثر من 50 عامًا، كما تُعد استعدادًا رئيسيًا للخطوة التالية للولايات المتحدة المتمثلة في هبوط مأهول على سطح القمر، ويُنظر إليها على أنها مليئة بمواطن الجذب، لكن المخاطر موجودة أيضًا في كل مكان.

معنيان من جهتين

طرحت ناسا برنامج “أرتميس” للهبوط على القمر في عام 2019، بهدف إنشاء قاعدة قمرية دائمة، وتطوير الموارد الطبيعية، ووضع أساس لمشروعات استكشاف أعماق الفضاء المستقبلية مثل الهبوط على المريخ.

بعد إكمال رحلة تجريبية غير مأهولة حول القمر لمهمة “أرتميس 1” قبل ثلاث سنوات، ترقّت “أرتميس 2” لتصبح أول مهمة مأهولة تدور حول القمر.

إذا سارت الأمور بسلاسة، بعد إطلاق الصاروخ، خلال 3 ساعات ونصف الساعة، ستنفصل مركبة “أوريون” بالكامل عن الصاروخ.

ستدخل المركبة أولًا في مدار حول الأرض، وبعد حوالي يوم ستتجه نحو القمر. وعند الوصول إلى مدار القمر، ستستخدم جاذبية القمر لإجراء مسار “حلقي على شكل حرف U” يدور حول القمر.

وأخيرًا، تحت تأثير جاذبية الأرض، تتوقع المركبة أن تهبط في المحيط في 10 أبريل على الساحل الغربي للولايات المتحدة.

الهدف الرئيسي لهذه المهمة هو، في بيئة فضائية عميقة حقيقية، إجراء اختبارات شاملة لأنظمة دعم الحياة في مركبة “أوريون”، وأنظمة الملاحة والاتصالات، وأداء درع/مظلة الحماية الحرارية.

ومما يلفت الانتباه أن “أرتميس 2” حققت عدة “أوليات”.

من ناحية العتاد، هذه هي المرة الأولى التي تتزاوج فيها طائرة الإطلاق القمرية الجديدة لنظام الإطلاق الفضائي “SLS” مع مركبة “أوريون” لتنفيذ مهمة طيران مأهولة.

صاروخ القمر الجديد يبلغ ارتفاعه حوالي 98 مترًا، وهو أثقل صاروخ أطلقته ناسا، ويزن بعد تعبئة وقود الدفع بالكامل نحو 2500 طن، ويمكنه إيصال حمولة فعّالة تبلغ 27 طنًا إلى القمر.

مركبة “أوريون” يبلغ أقصى قطر لها نحو 5 أمتار، ويمكنها استيعاب حجم سكني يبلغ 8.95 مترًا مكعبًا، ومجهزة بـ 33 محركًا.

هذه هي المشاركة الأولى المأهولة لـ “أوريون”، وسيتم لأول مرة اختبار موثوقيتها ببيانات فعلية من بشر.

ومن ناحية الطاقم، أربعة روّاد فضاء ليسوا فقط أول دفعة من البشر الذين “يتجهون نحو القمر” منذ عام 1972، بل سيؤدون أيضًا دور “الممثلين” لأول مرة في مشاهدة “الجانب البعيد من القمر” عن قرب، وجمع وتحليل بيانات الرصد الخاصة بالجانب البعيد من القمر.

وفي الوقت نفسه، من المتوقع أن تُحدِّث بعض البيانات سجلات في مجال الملاحة الفضائية المأهولة.

أحدها أن البشر قد يكسرون رقمًا قياسيًا في مجال الرحلات إلى أعماق الفضاء، عبر الوصول إلى أبعد مسافة عن الأرض.

في عام 1970، سجلت “أبولو 13” رقمًا قياسيًا يزيد عن 248 ألف ميل (حوالي 400 ألف كيلومتر). ويُتوقع أن تصل هذه المهمة إلى 252 ألف ميل، أي تتجاوز 400 ألف كيلومتر.

والبيان التاريخي الآخر هو أن سرعة إعادة دخول “أوريون” إلى الغلاف الجوي ستكون 40 ألف كيلومتر في الساعة.

يشير الخبير في الطيران بجامعة بكين للعلوم والتكنولوجيا للطيران، ورئيس تحرير مجلة “معرفة الطيران”، وانغ يانان إلى أن مهمة “أرتميس 2” حظيت باهتمام عالمي لسببين مهمين.

أولًا، بعد إيقاف “برنامج أبولو”، لم يدخل سوى مركبات الاستكشاف غير المأهولة في مدار حول القمر، وهذه هي أول مرة منذ أكثر من 50 عامًا تُرسل فيها مهمة مأهولة البشر إلى مدار حول القمر. وتُعد إنجاز مهمة الدوران المأهول حول القمر الحلقة الأولى والرَتَبة (عتبة المخاطر) الأساسية قبل الهبوط المأهول على القمر، وهي أيضًا شرط مهم لتحقيق هبوط سلس على سطح القمر.

ثانيًا، إن صواريخ الإطلاق وحاملة الطاقم المأهولة التي جرى تفعيلها هذه المرة هي معدات طُوِّرت حديثًا بالكامل وليست منتجات بقايا من “عصر أبولو”. كما أن الدوران المأهول حول القمر هو اختبار “في ساحة العمل” للعتاد الجديد، ما يجعله ذا تحدٍّ كبير. وإن مستوى اكتمال إنجاز هذا الهدف الهندسي يرتبط مباشرة بما إذا كان هناك أساسٌ متين لمهمة الهبوط المأهولة على القمر.

ثلاث نقاط مخاطر

لكن، وباعتبار أن “أرتميس 2” هي أول مرة منذ أكثر من نصف قرن يتوجه فيها البشر إلى القمر، فهل يمكنها تحقيق “رحلة مثالية” يُعتقد أنها تواجه بعض التحديات.

قلقت وانغ يانان من ثلاث نقاط مخاطر.

أولها هي مخاطر السلامة في درع/مظلة الحماية الحرارية.

عند العودة، ستعود “أوريون” إلى الغلاف الجوي للأرض بسرعة 40 ألف كيلومتر في الساعة، ويجب أن يتحمل الدرع الحراري حرارة تزيد عن 2700 درجة مئوية، أي ما يعادل نصف درجة حرارة سطح الشمس.

“إذا لم يكن نظام الحماية من الحرارة مطابقًا للمعايير، ففي حال عجز البشر عن إنقاذ المركبة، فقد تتعرض المركبة عند إعادة دخولها الغلاف الجوي لأضرار خفيفة، وإلا فقد تصل الأمور إلى تدمير السفينة وموت الطاقم.” تقول وانغ يانان.

وفي مهمة “أرتميس 1” غير المأهولة حول القمر في عام 2022، حدثت “واقعة غير متوقعة” في درع/مظلة الحماية الحرارية لـ “أوريون” أثناء إعادة الدخول إلى الغلاف الجوي، إذ انشقّت وسقطت عدة بلاطات عازلة حراريًا.

واختارت ناسا هذه المرة عدم استبدال الدرع الحراري، بل تعديل مسار إعادة الدخول لتقليل الحمل الحراري، وهو ما لاقى انتقادات حادة من رائد فضاء أمريكي سابق وُصف بأنه “مجنون”.

ثانيها هو استقرار نظام التحكم في البيئة.

أثناء دوران المركبة حول القمر، يجب الحفاظ على ثبات مؤشرات داخل المقصورة مثل نسبة الأكسجين وتركيز ثاني أكسيد الكربون ودرجة الحرارة والرطوبة، وإلا فقد يؤثر ذلك في عمل روّاد الفضاء وحياتهم وحتى يهدد بقائهم على قيد الحياة.

ونظرًا إلى أن نظام التحكم في البيئة قد واجه مشكلات في اختبارات الدوران غير المأهول سابقًا، فإن تعقيد المهمة ودرجة خطورتها في بيئة مأهولة هذه المرة أعلى بكثير.

“عمليات روّاد الفضاء وأنشطتهم ستؤثر بشكل غير مباشر على البيئة، ما سيجلب عوامل متغيرة بشرية أكثر.” تقول وانغ يانان.

ثالثها هو موثوقية نظام الدفع.

في التدريبات السابقة، ظهرت في صاروخ SLS أعطال متتالية مثل تسرب الهيدروجين السائل وانقطاع إمداد غاز الهيليوم، ما أدى إلى تأجيل الإطلاق مرارًا.

إذا تكرر العطل مرة أخرى، فسيؤثر في استقرار رحلة الدوران حول القمر، بما يشمل التأثير على دقة التحكم في المدار ووضعية المركبة.

وتقول وانغ يانان إن العديد من “الأمراض التقنية” لم تُحل بشكل مناسب بعد، ومع ذلك وسّعت ناسا هامش تقبل المخاطر، وأطلقت بسرعة مهمة الدوران حول القمر، وهو ما يتضمن بشكل واضح سمة “ملاحقة الوقت”.

ومن وجهة نظرها، يعود هذا التسرع من جانب الولايات المتحدة إلى التفكير بمنطق الحرب الباردة لدى القوى الكبرى في منافسة الدول، خصوصًا رغبتها في تحقيق هبوط مأهول على القمر قبل الصين.

منذ “برنامج أبولو”، حقق البشر إنجازات كبيرة في مجال الاستكشاف غير المأهول للّقمر.

وخاصةً، حققت سلسلة مهام “تشانغ آه” الصينية اختراقات حاسمة مثل الهبوط على القطبين الشماليين/الجنوبيين، وأخذ عينات من تربة القمر وإعادتها.

ومع نضج استكشاف القمر غير المأهول بدرجة عالية، حان الوقت لإعادة تشغيل الاستعدادات للمهمة المأهولة إلى القمر، وتحديدا، وضعت دول عدة من بينها الولايات المتحدة والصين خططًا لرحلات مأهولة إلى القمر.

لكن، وعلى عكس الولايات المتحدة التي تتصرف بعجلة، فإن الصين، قبل تنفيذ مهمة مأهولة إلى القمر أو هبوط، تعطي الأولوية لتوفير هامش كافٍ من الأمان، وتضع بدائل في مراحل المخاطر وتحدد خططًا للإنقاذ، بما يضمن بشكل أكبر سلامة الأفراد.

“بالنسبة لمشروعات الهندسة الفضائية، فإن حدوث أي أمر غير متوقع يُعد انتكاسة كبيرة.” تقول وانغ يانان.

كما أكدت أن الهدف الجوهري لتطور صناعة الفضاء لدى البشر لا يتمثل في “منافسة من هو الأول” فقط، بل في أن تُفيد العوائد الهندسية والتقنية والبحثية التي يتم الحصول عليها مزيدًا من الناس.

آفاق غير مؤكدة

على الرغم من أن الولايات المتحدة حريصة على المنافسة، فإن مقولة “الاستعجال لا ينفع” تنطبق أيضًا.

منذ ظهور برنامج “أرتميس”، ورغم ضخ مبالغ هائلة من المال، فإن مسار التقدم لم يكن سلسًا.

خلال 7 سنوات، لم يُنجز سوى في نوفمبر 2022 اختبار الطيران التجريبي غير المأهول حول القمر لمهمة “أرتميس 1”.

كما تأخرت مهمة “أرتميس 2” المأهولة المقرر تنفيذها في عام 2024 لإكمال الدوران حول القمر، مرارًا بسبب أعطال تقنية وغيرها من عوامل قهرية.

بل إن برنامج “أرتميس” بالكامل تم تعديله بشكل كبير.

وبحسب الترتيبات الأصلية، بعد إنجاز مهمة الدوران المأهول حول القمر، ستنفذ الولايات المتحدة مهمة الهبوط المأهولة على القمر “أرتميس 3” في عام 2027.

والآن تم تغيير مهمة “أرتميس 3” لتشمل اختبار قدرات النظام والتشغيل في مدار قريب من الأرض.

ستُنفذ مهام الهبوط المأهولة على القمر بواسطة “أرتميس 4” و“أرتميس 5” في عامي 2028 و2030.

لهذا، تم السخرية من برنامج “أرتميس” واتهامه بأنه أقل المشاريع الفضائية كفاءة في تاريخ ناسا.

وترى وانغ يانان أن الولايات المتحدة ما زالت في مقدمة العالم من حيث المستوى في مجال الهندسة الفضائية، لكن ما إذا كان برنامج “أرتميس” سيُنجز في موعده ما يزال غير مؤكد.

أولًا، الوقت ضيق، والمهمة ثقيلة، كما أن مخاطر ضغط الجدول عالية.

يتضمن تحقيق هبوط مأهول على القمر عدة حلقات محورية: إكمال الدوران المأهول حول القمر؛ تجهيز العتاد في مكانه، بما في ذلك نجاح اختبار صاروخ ثقيل وتجهيز مركبة هبوط قمرية جديدة يتم تسليمها في موعدها؛ إرسال منظومة متكاملة للهبوط المأهول على القمر بما في ذلك المركبة والطاقم والمواد إلى مدار حول القمر وتحقيق هبوط سلس على سطح القمر؛ إضافة الوقود أثناء الإقامة على القمر؛ وعند العودة إشعال المحركات والإقلاع من سطح القمر، إلخ.

“الصعوبة أعلى بكثير من ‘برنامج أبولو’. كل حلقة حاسمة تتطلب إجراء اختبارات ضرورية، ويجب إنهاؤها قبل عام 2030. والجدول الزمني متوتر جدًا، فالاندفاع وتسريع التنفيذ يعني ضغط وقت التحقق من الهامش إلى أقصى حد، وما يُدفع ثمنه هو الأمان والموثوقية.”

ثانيًا، قد لا تكون أوجه التعاون المحلي والدولي تسير بسلاسة.

على المستوى المحلي، تتضمن مهمة “أرتميس” إدخال شركات خاصة في تطويرها، مثل SpaceX وBlue Origin (بلو أوريجن) لتطوير مركبة هبوط على القمر، ما يشكل بنية تضم تعددًا في الأطراف: ناسا، والشركات الدفاعية التقليدية ومشاريع عمالقة في مجال الطيران والفضاء، وشركات ناشئة تقنية. إن صفات كل طرف وآليات عمله وخلفيته الثقافية تختلف جذريًا، ما يخلق مشاكل في التنسيق والتواصل.

على المستوى الدولي، اختارت الولايات المتحدة مسار التعاون الدولي لدفع برنامج “أرتميس”، لكن في الوقت الحالي تتصاعد التناقضات بين الولايات المتحدة وحلفائها الغربيين بشأن قضايا مثل الأراضي والدفاع، وقد يؤدي تذبذب العلاقة بين الجانبين إلى التأثير بشكل كبير على تعاون مشاريع فضائية كبرى.

تهدف الولايات المتحدة إلى اقتناص الفرصة في مضمار الفضاء في حقبة جديدة، ولكن هل ستنجح كما تتمنى؟ سيكون العالم بأسره شاهدًا.

(المصدر: أخبار CCTV)