ناسا تستعد لرحلة تاريخية حول القمر بعد غياب 50 عامًا

تستعد وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” لإطلاق مهمة “أرتميس 2″، وهي أول رحلة مأهولة تدور حول القمر منذ أكثر من خمسين عامًا. هذه المهمة المرتقبة ستحمل رواد فضاء إلى مسافة أبعد مما وصل إليه البشر في الفضاء من قبل.

من المقرر أن تنطلق المهمة في أقرب وقت ممكن يوم السادس من فبراير المقبل، لكن موعد الإقلاع النهائي يتوقف على عدة عوامل حاسمة. يمثل برنامج “أرتميس” محاولة “ناسا” الطموحة لإعادة البشر إلى سطح القمر، بعد أن كانت آخر مهمة هبوط بشري ضمن برنامج “أبولو” في ديسمبر 1972.

يهدف البرنامج إلى بناء محطة فضائية مدارية حول القمر، تُعرف باسم “بوابة القمر” (Lunar Gateway). ستكون هذه المحطة بمثابة قاعدة لرواد الفضاء للعيش والعمل، والتحضير لرحلات مستقبلية إلى المريخ.

سبق لمهمة “أرتميس 1” أن انطلقت في نوفمبر 2022. تضمنت تلك الرحلة إرسال كبسولة “أوريون” غير مأهولة للدوران حول القمر، بهدف اختبار صاروخ نظام الإطلاق الفضائي (SLS) التابع للوكالة.

يُنظر إلى برنامج “أرتميس” كقمة للاهتمام المتجدد بالقمر، بعد فترة من تراجع التمويل في سبعينيات القرن الماضي. كما يعتبر هذا الجهد الأمريكي الأبرز في سباق الفضاء الحالي، خاصة مع تزايد طموحات دول أخرى مثل الصين في الوصول إلى القمر.

كشفت “ناسا” عن صاروخ نظام الإطلاق الفضائي (SLS) الذي سيحمل الطاقم حول القمر في السابع عشر من يناير. استغرقت عملية نقل الصاروخ الضخم من حظيرته إلى منصة الإطلاق في مركز كينيدي للفضاء بفلوريدا 11.5 ساعة، لقطع مسافة أربعة أميال فقط.

يبلغ ارتفاع الصاروخ 98 مترًا، وهو أطول من برج بيغ بن الشهير، ويتكون من قسمين رئيسيين. يحتوي القسم الأساسي، الذي يضم خزانات الوقود، على مليوني لتر من الهيدروجين و750 مليون لتر من الأكسجين، يتم تجميدهما ليصبحا سائلين. عند خلطهما وإشعالهما، ينتج التفاعل الكيميائي كميات هائلة من البخار تندفع من فوهات المحرك بسرعة 10 آلاف ميل في الساعة.

Image:
صاروخ نظام الإطلاق الفضائي التابع لناسا مع كبسولة أوريون المأهولة. المصدر: رويترز

يتم تثبيت معززين على القسم الأساسي للصاروخ. ينتج أحد هذين المعززين قوة دفع تعادل 14 طائرة جامبو، ويولدان معًا 75% من القوة الدافعة في أول دقيقتين من الرحلة. بمجرد وصول الصاروخ إلى المدار، ينفصل المعززان، ليواصل القسم العلوي الذي يحتوي على كبسولة “أوريون” رحلته. تحتوي الكبسولة على كل ما يحتاجه الطاقم من طعام ونوم ومعدات للتمارين الرياضية.

تؤكد “ناسا” أن صاروخ SLS هو الوحيد القادر على إرسال رواد الفضاء والحمولة وكبسولة “أوريون” مباشرة إلى القمر في رحلة واحدة.

Image:
صاروخ SLS مع كبسولة أوريون المأهولة، في طريقه إلى منصة الإطلاق. المصدر: رويترز

وفقًا لبيانات جمعية الكواكب، بلغت تكلفة برنامج صاروخ SLS نحو 23.8 مليار دولار منذ بدايته في عام 2011. كما تكبدت كبسولة الفضاء “أوريون” 20.4 مليار دولار على مدى عشر سنوات منذ بدء برنامجها. تشير تقارير صحفية دولية موثوقة إلى أن “ناسا” أنفقت إجمالاً 49.9 مليار دولار على البرنامج بين عامي 2006 وأول إطلاق تجريبي في 2022، بما في ذلك تكلفة البنية التحتية الأرضية. وتقدر تكلفة الإطلاق الواحد بحوالي 4 مليارات دولار.

خلال مهمة “أرتميس 2” التي تستغرق عشرة أيام، سيقوم الطاقم باختبار أنظمة دعم الحياة والملاحة والاتصالات. يهدف ذلك للتأكد من عمل كل شيء بشكل سليم في الفضاء السحيق. ستُجرى العديد من هذه الاختبارات بينما لا تزال الكبسولة في مدار الأرض، لضمان قرب رواد الفضاء من الوطن في حال حدوث أي طارئ.

بعد ذلك، ستدخل الكبسولة مدارًا أرضيًا عاليًا، حيث سيقود الطاقم “أوريون” يدويًا قبل تسليم التحكم للمراقبين في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في هيوستن، تكساس.

سيقضي رواد الفضاء أربعة أيام في الدوران حول القمر، متجاوزين الجانب البعيد منه بحوالي 4600 ميل، قبل العودة إلى الأرض والهبوط في المحيط الهادئ. سيكون نجاح هذه المهمة حاسمًا في تقريب “ناسا” خطوة واحدة من هدفها الأكبر: هبوط رواد فضاء على سطح القمر، وهو ما تسعى إليه مهمة “أرتميس 3” المقرر إطلاقها في منتصف عام 2027.

يتكون طاقم “أرتميس 2” من ثلاثة رواد فضاء أمريكيين ورائد فضاء كندي. دخل الطاقم الحجر الصحي، أو ما يُعرف ببرنامج استقرار الصحة، في الثالث والعشرين من يناير. يضمن هذا الإجراء عدم إصابتهم بأي مرض قبل الإقلاع. يبدأ رواد الفضاء عادة الحجر الصحي قبل 14 يومًا من الإطلاق المقرر، ويمكنهم الخروج منه إذا ألغيت المهمة، وهو أمر قد يحدث في هذه الحالة.

Image:
طاقم مهمة أرتميس 2. المصدر: ناسا

يعتمد موعد إطلاق السادس من فبراير بشكل كبير على نتائج “التجربة الرطبة” الرئيسية، والتي تُجرى قبل أربعة أيام من الإطلاق. تحاكي هذه التجربة العد التنازلي للإطلاق لاكتشاف أي مشكلات أو عوائق محتملة قبل الرحلة. كانت مديرة إطلاق “أرتميس”، تشارلي بلاكويل-ثومبسون، قد صرحت في يناير بأن التجربة الرطبة هي “المحرك” لجدول الإطلاق، مضيفة أنهم سيحتاجون “بعض الوقت لتحليل البيانات”.

تسببت عيوب حرجة ظهرت خلال رحلة تجريبية قبل ثلاث سنوات في تأخير “أرتميس 2” عن موعدها. كشفت الرحلة التجريبية في عام 2022، والتي لم يكن على متنها بشر، عن مشكلات كبيرة في نظام دعم الحياة والدرع الحراري لكبسولة “أوريون”، ما استلزم تعديلات في التصميم.

يمكن أن يكون الطقس أيضًا عاملاً حاسمًا بين الإطلاق أو التأجيل. لدى “ناسا” معايير طقس مفصلة تأخذ في الاعتبار عوامل مثل درجة الحرارة والرياح والأمطار والبرق والسحب والنشاط الشمسي، للتحقق مما إذا كان الإطلاق آمنًا أم لا. في حال وجود أي أمطار، فمن المرجح ألا يتم الإطلاق.

إذا ألغي إطلاق السادس من فبراير، فإن المهمة قد تتم في تواريخ بديلة. هناك ثلاث نوافذ إطلاق حتى أبريل، تم توقيتها بعناية مع ميكانيكا المدارات للسماح بمسار معقد حول القمر والعودة. تشمل التواريخ المحتملة الأخرى:

• 7، 8، 10، 11 فبراير
• 6، 7، 8، 9، 11 مارس
• 1، 3، 4، 5، 6، 30 أبريل