سنتناول في هذا الفصل الرحلات التجريبية بدون طيار وتلك التي تم إلغاؤها
مختبر امتصاص القمر
إن فكرة وجود حياة على القمر، حتى لو كانت مجهرية الحجم، تتطلب اتخاذ الاحتياطات اللازمة ضد الأمراض المعروفة وربما غير المعروفة أيضًا. تم اتخاذ الاحتياطات الأولى بالفعل على القمر. قبل مغادرة القمر، يترك رواد الفضاء أحذيتهم العليا على سطحه. حقائب الظهر وغيرها من المعدات "المصابة". كل شيء مغطى بغلاف بلاستيكي. وعندما يدخل رواد الفضاء إلى مركبة الهبوط، يقومون بتنظيفها بمساعدة المكانس الكهربائية وفرشاة الهواء التي يتم تنقيتها بمساعدة هيدروجين الليثيوم - وهو جهاز تطهير قوي. كل هذا العمل يستغرق 5 ساعات. بعد اتصال مركبة الهبوط بكابينة القيادة، ينقل طيار مقصورة القيادة أكياسًا معقمة إلى مركبة الهبوط ويضع فيها طيارو الهبوط كل ما أحضروه من القمر. بعد ربط هاتين الطائرتين، يقوم طيار قمرة القيادة بنفخ تيار من الهواء فوقهما لتنظيفهما من أي جزيئات غبار. الإجراء الأول الذي يقوم به طيارو الهبوط بعد دخولهم إلى مقصورة القيادة هو تخزين بدلات الفضاء في أكياس معقمة. وفي طريق العودة إلى إسرائيل، تخضع غرفة التحكم لعملية تنقية شاملة بمساعدة خراطيم الشفط ومياه الليثيوم. ويتم تنقية الوشاح الخارجي عن طريق تسخينه أثناء مروره عبر الغلاف الجوي. يتم تطهير رواد الفضاء أيضًا. كل هذه الإجراءات تضمن التنقية بنسبة 99.97%.
بعد الهبوط على الأرض، يتم إعطاء رواد الفضاء "بدلة عزل بيولوجي". هذا الثوب مصنوع من مادة غير شفافة ويتم تصفية الهواء الذي يزفره مرتديه قبل إطلاقه في الغلاف الجوي. يتم إلقاء الملابس في غرفة التحكم من خلال المدخل الذي يغلق بعدها بسرعة. وبعد أن ارتدوا ملابس العزل، ينزل رواد الفضاء إلى قارب طفو مطاطي بجوار المركبة الفضائية، ويجدفون باتجاه حاملة الطائرات ويصعدون إليها. هنا يذهبون إلى زنزانة عزل متنقلة. يتم الدخول إلى الزنزانة المنعزلة من خلال ممر مغلق، وهو عبارة عن أنبوب بلاستيكي واسع.
غرفة العزل المتنقلة عبارة عن غرفة طويلة وضيقة تشبه صندوق الشاحنة. وفي هذه المقصورة، بالإضافة إلى رواد الفضاء، يوجد أيضًا طبيب ومهندس. وفي هذه الزنزانة، يقوم الطبيب بفحصهم لأول مرة. يتم نقل أنابيب الدم إلى مختبر الاستقبال القمري لإجراء الاختبار الفوري. يتم نقل الخلية بالطائرة إلى مختبر امتصاص القمر في هيوستن. يدخل رواد الفضاء إلى المختبر أثناء دخولهم غرفة العزل.
معمل امتصاص القمر عبارة عن مبنى ضخم مكون من ثلاثة طوابق. إنها مدينة صغيرة في إنفين. يوجد بها مختبرات وغرف عمل ومساكن ودورات مياه ومطبخ وغرف ألعاب وسينما وقاعة محاضرات وغيرها. وتعقد الاجتماعات بين رواد الفضاء وعائلاتهم في قاعة مقسمة إلى قسمين بجدار زجاجي. ويبقى رواد الفضاء في المختبر لمدة 21 يومًا، وذلك لأنه يتم اكتشاف معظم الأمراض الوبائية المعروفة خلال هذه الفترة الزمنية. لا يجوز لأي شخص بما في ذلك العلماء والفنيين والأطباء مغادرة المبنى قبل انتهاء فترة الحجر الصحي. وإذا لزم الأمر إحضار فني أو طبيب من الخارج يبقى هناك حتى نهاية فترة العزل.
ولا ينبعث شيء في الجو بدون تنقية. يتم تعقيم إفرازات الجسم. يتم تنقية الهواء الذي يتنفسه سكان المنزل بواسطة نظام تكييف الهواء. الضغط الجوي أقل قليلاً من المعدل الطبيعي. حتى لو كان هناك عطل، فإن الهواء يتدفق للداخل ولا للخارج.
يتم إحضار عينات التربة القمرية إلى المختبر في طائرتين. تم تصميم الاختبارات الأولى لتحديد معدل النشاط الإشعاعي والغاز المنبعث من الحجارة. بعد ذلك، يتم إعادة إنشاء الظروف السائدة على القمر. أولاً، تتم تنقية جوانب حاويات العينات باستخدام الأشعة فوق البنفسجية في حمام حمضي. ثم يتم غسلها في الماء المعقم، وتجفيفها في النيتروجين المعقم ونقلها إلى غرفة صغيرة فارغة من الهواء.
يتم فحص العينات من الخارج. ويقوم الباحثون بتشخيص الغاز المنبعث من الخزانات وتصويرها بـ 6 كاميرات ومراقبتها عبر مجهر قوي ووزنها بمقاييس دقيقة. مكنسة صغيرة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ تجمع فتات الحجر إذا تفتت. ويتم نقل بعض العينات إلى معمل قياس الإشعاع على عمق 15 متراً تحت الأرض. وكمية النشاط الإشعاعي في العينات منخفضة للغاية بحيث يمكن للإشعاع الكوني أن يضلل أجهزة القياس. ولمنع حدوث ذلك، تمت تغطية المختبر بـ 15 مترًا من التراب ومحاطًا بطبقة من الخرسانة بسماكة نصف متر وطبقة من دونيت بسمك 1 متر (مادة خالية تمامًا تقريبًا من النشاط الإشعاعي). الخلية نفسها محمية بـ 20 سم من الرصاص.
لمعرفة ما إذا كانت هناك أي أشكال حياة لم تلتصق بالعينات، يتم طحنها وخلطها في جهاز طرد مركزي. ويتم اختبار تأثير المادة على الخلايا الحية لسمكة الثيس وعلى الخلايا السرطانية المأخوذة من جسم الإنسان. وبالإضافة إلى ذلك، يتم حقن المادة في الذرة والبطاطس والطماطم وأنواع من العشب. يتم تعريض أسماك المنوة واللافقاريات مثل أشجار الحور وسرطان البحر لمستخلصات المادة القمرية لمعرفة ما إذا كانت علامات الإصابة قد ظهرت فيها.
وفي مختبرين صغيرين، يتم اختبار تأثير أحجار القمر على الثدييات. في هذه المختبرات، يتم وضع الفئران البيضاء في خلايا زجاجية وتتنفس الهواء المعقم. وُلد آباء الفئران بعملية قيصرية في بيئة نقية من البكتيريا. هم أنفسهم ينمون ويتكاثرون في خلايا زجاجية معقمة. نظرًا لأن الفئران لم تصاب أبدًا بأي عدوى ولم تتطور لديها مقاومة، فهي عرضة للإصابة بالأمراض.
تم تعريض جيل واحد من الفئران لتأثير أحجار القمر. فإذا لم يظهر لديهم أي تفاعل، يتم أخذ مادة من أجسادهم وحقنها في الجيل الثاني وهكذا حتى الجيل الرابع. وإذا لم يتم رصد أي آثار سلبية على الفئران خلال فترة الحجر الصحي، فهذا يعني خلو رواد الفضاء من الملوثات القمرية المعادية ويتم إطلاقهم إلى منازلهم.
أثبت فحص عينات التربة التي أحضرها طيارو أبولو 11 وأبولو 12 وأبولو 14 بوضوح أن التربة القمرية لا تحتوي على مواد خطيرة ومميتة للإنسان والحيوان والنبات. وأدت هذه النتائج المرضية إلى إلغاء الحجر الصحي الطبي المفروض على طياري أبولو الذين سيسافرون إلى القمر. وبدءا من رحلة أبولو 15، أجرى رواد الفضاء اتصالا مباشرا مع الناس دون الحاجة إلى فترة من العزلة.
رحلات أبولو الملغاة
أبولو 18 - تاريخ الإطلاق أواخر عام 1972 أو أوائل عام 1972. موقع الهبوط المحدد هو حفرة عميقة في وادي شريتر. أهداف الرحلة:
و. وأفاد علماء الفلك الروس والأمريكيون، بناء على ملاحظاتهم، بوجود وهج أو بقع حمراء بالقرب من فوهة أرسطرخوس. كان على طياري أبولو 18 حل اللغز.
ب. أخذ عينات من التربة.
ثالث. وضع الأجهزة.
أبولو 19 - تاريخ الإطلاق 1972. موقع الهبوط المقصود هو منطقة الحفر البركانية في مضيق هويجنز. أهداف الرحلة:
و. العثور على أصل الأخاديد المستقيمة. وقد اقترح أن أصلهم بركاني.
ب. أخذ عينات من التربة.
ثالث. وضع الأجهزة.
أبولو 20 - تاريخ الإطلاق أواخر عام 1972 أو أوائل عام 1973. موقع الهبوط كوبرنيكوس كريتر. أهداف الرحلة:
و. التحقيق في المواد الموجودة في فوهة كوبرنيكوس. وافترض علماء الفلك أن أصل هذه المادة هو من أعماق القمر وقذفت مع تكون الحفرة.
ب. أخذ عينات من التربة.
ثالث. وضع الأجهزة.
المهام التحضيرية للرحلات المأهولة
- 1. في 5 يوليو 1966، تم إطلاق صاروخ ساتورن 1 على مرحلتين، وكانت المرحلة الثانية هي المرحلة الثالثة لمركبة الإطلاق ساتورن 5. هذه المرحلة قادرة على تطوير قوة دفع تبلغ 102,000 كجم. وهي مصممة لوضع مركبة أبولو الفضائية في مدار القمر. كان الغرض من الإطلاق هو تحديد طريقة عمله. تقوم أجهزة مختلفة وكاميرتان تلفزيونيتان بنقل البيانات بشكل مستمر حول ما يحدث للوقود المناسب في ظروف الفضاء وفي الرحلة المدارية.
- 2. في 10 ديسمبر 1967، تم إطلاق قمرين صناعيين، أحدهما للمدار الشمسي والآخر لتدريب الأطقم الأرضية.
- 3. في 13 ديسمبر 1967، تم إطلاق قمرين صناعيين بصاروخ ثور-أبيل. أحد الأقمار الصناعية هو Pioneer 8 للمدار الشمسي والقمر الآخر للمدار الأرضي. أما القمر الصناعي الثاني فهو قمر للتدريب والاختبار. وكان الغرض من الإطلاق هو اختبار شبكة المراقبة والاتصالات لبرنامج أبولو.
الإطلاق التجريبي الأولي للمركبة الفضائية أبولو
1. في 26 فبراير 1966، تم إطلاق مركبة أبولو الفضائية بجميع أنظمتها بواسطة مركبة الإطلاق Saturn B1. وزن المركبة الفضائية 19 طنا. قطعت المركبة الفضائية مسافة 9,000 كيلومتر في 39 دقيقة وهبطت على بعد 55 كيلومترا من السفن التي كانت تنتظرها في الجزء الجنوبي من المحيط الأطلسي
2. في 25 أغسطس 1966، تم إجراء إطلاق آخر لمركبة أبولو الفضائية لاختبار قدرة كابينة القيادة على تحمل الأحمال ودرجات الحرارة عند دخول الغلاف الجوي. تم إطلاق المركبة الفضائية بواسطة مركبة الإطلاق Saturn 1. وحلقت المركبة الفضائية لمدة 93 دقيقة وهبطت على بعد 200 كيلومتر من موقع الهبوط. يقع موقع الهبوط المختار على بعد 480 كم جنوب شرق جزيرة ويك في المحيط الهادئ.
أبولو 4
تم إطلاق أبولو 4 في 9 نوفمبر 1967 بصاروخ ساتورن 5. وكان الغرض من التجربة هو اختبار قدرة المركبة الفضائية على التحمل في الظروف الحارة.
و. في الفضاء - لهذا الغرض تطير المركبة الفضائية عندما يتم توجيهها بزاوية معينة نحو الشمس.
ب. في الغلاف الجوي - عندما يدخل الغلاف الجوي، يولد الاحتكاك حرارة تبلغ 2,500 درجة.
وبعد 42 دقيقة من الإطلاق، دخلت المركبة الفضائية مدارها بسلاسة. كان مسار الرحلة دائريًا - على ارتفاع 185 كم فوق سطح الأرض. وبقيت المركبة الفضائية في الفضاء لمدة 8 ساعات و33 دقيقة وحلقت بسرعة 40,000 ألف كيلومتر في الساعة أثناء إبحارها تلقائيا، وبعد رحلة طولها 18,500 كيلومتر هبطت المركبة الفضائية في المحيط الأطلسي على بعد أقل من كيلومتر واحد من موقع الهبوط.
أبولو 5
تم إطلاق أبولو 5 في 23 يناير 1968 إلى مدار أرضي باستخدام مركبة الإطلاق ساتورن 1. كان الغرض من الرحلة هو إجراء هبوط محاكاة وإقلاع محاكاة واختبار الآلية التي تفصل مركبة الهبوط القمرية عن مقصورة القيادة. مرت المرحلة الأولى من الرحلة بنجاح، ولكن حدث عطل فيما بعد. تم تشغيل محرك فرملة مركبة الهبوط لمدة 4 ثوانٍ بدلاً من 38 ثانية. ولهذا السبب وصلت قوة الدفع إلى 480 كجم بدلاً من 4,500 كجم. وتم إصلاح الخلل وإجراء تجربة أخرى. في هذه التجربة، تم تشغيل المحرك لمدة 12 ثانية. كما تم إجراء تجارب على تشغيل وإيقاف محركات الإطلاق.
أبولو 6
تم إطلاق أبولو 6 في 4 أبريل 1968 باستخدام مركبة الإطلاق ساتورن. 5. بعد 6 دقائق من الإطلاق، حدثت أعطال في مركبة الإطلاق. توقف اثنان من المحركات الخمسة للمرحلة الثانية عن العمل، بعد إطلاق النار بشكل غامض قبل 2.5 دقيقة من الموعد المحدد. وتم تشغيل المحركات المتبقية لفترة أطول للحصول على السرعة اللازمة، لكن لم يحدث شيء. ولم يتم تحقيق السرعة إلا بعد تنشيط المحركات لمدة 23 ثانية أطول من المخطط لها. وأدت هذه الأخطاء إلى تغيير مسار المركبة الفضائية. وبدلاً من أن يكون المسار دائريًا بطول 185 كيلومترًا، فقد كان بيضاويًا بطول 350-182 كيلومترًا.
عصى محرك المرحلة الثالثة التعليمات الخاصة بتحريك المركبة الفضائية إلى مسافة 500,000 ألف كيلومتر. ونتيجة لذلك، انفصلت المركبة الفضائية عن المرحلة الثالثة وتم دفعها بقوة محركها إلى مسافة 22,240 كيلومترا. ومن هذا الارتفاع عادت المركبة الفضائية وهبطت بسلام في المحيط الهادئ. وفي وقت لاحق، تفككت المرحلة الثالثة التي بقيت في المدار بشكل غامض إلى آلاف الشظايا الصغيرة.
وأظهرت الاختبارات التي أجريت بعد الرحلة وفقا لسجلات القياس عن بعد أن محركي المرحلة الثانية تعرضا للتلف عندما تم فصلهما عن المرحلة الأولى وتسبب عطل كهربائي في منع انطلاق المرحلة الثالثة.
فصول إضافية في تاريخ سلسلة استكشاف الفضاء:
سلسلة رحلات أبولو المأهولة
