سفن الفضاء الصينية مع وبدون طيارين

بعد تطوير منصات إطلاق الأقمار الصناعية وإنشاء وإطلاق أقمار الاتصالات والمراقبة وتطوير برامج الفضاء المأهولة، بدأت الصين المرحلة الأولى من البحث القمري باستخدام مركبات فضائية غير مأهولة (مقالة من غاليليو) * أعلن قادة برنامج الفضاء الصيني أمس أن المركبة الفضائية المأهولة الثالثة ستصل إلى سيتم إطلاق مدار الأرض هذا العام

أعلنت الصين أمس (8/1/08) أنها ستطلق هذا العام مركبتها الفضائية الثالثة المأهولة، شنزي 7، بعد ثلاث سنوات من إطلاق المركبة الفضائية الثانية – شنزي 6، وبعد خمس سنوات من مفاجأة العالم بإطلاق أول مركبة فضائية مأهولة. وذكرت وكالات الأنباء أن الصين نفت أي صلة بين موعد الإطلاق والألعاب الأولمبية. كما وردنا بتاريخ 26/11/2007 ومن المتوقع أن تطلق الصين مركبة الفضاء شنتشو في 7 أكتوبر 2008، بعد حوالي شهر من انتهاء الألعاب الأولمبية.

لن ترسل الصين مركبة فضائية مأهولة إلى القمر

مقالة طال عنبار من جاليليو - سفينة فضاء بدون طيار

بدأت الصين، التي تتمتع بقدرة إطلاق مستقلة إلى الفضاء منذ عام 1970، المرحلة الأولى من استكشاف القمر باستخدام مركبات فضائية غير مأهولة. ويغطي برنامج الفضاء الصيني عدة مجالات، بدءاً بتطوير منصات إطلاق الأقمار الصناعية، مروراً بإنتاج وإطلاق أقمار الاتصالات والمراقبة وانتهاءً ببرامج الفضاء المأهولة، والتي تم في إطارها إطلاق بعثتين حتى الآن إلى مدار حول الأرض. .

ويثير البرنامج القمري الصيني اهتمام الكثير من المراقبين، حيث يعتقد على نطاق واسع أن الصين ستحاول إرسال مهمة هبوط مأهولة إلى القمر، ربما نحو عام 2020، في نفس توقيت البرنامج الأمريكي لعودة رواد الفضاء إلى القمر. ومع البرامج الآسيوية الأخرى لاستكشاف القمر، بما في ذلك برنامج الهند القمري واليابان.

في هذه المراجعة، سيتم تحديد "خريطة الطريق" الصينية لاستكشاف القمر باستخدام المركبات الفضائية البحثية غير المأهولة. كالعادة، عند دراسة برامج الفضاء الصينية، هناك ما هو مخفي أكثر من ما هو مرئي، سواء بسبب نقص المعلومات الرسمية والدقيقة، أو بسبب التضليل المتعمد الذي تستخدمه الصين، فيما يتعلق
إنها لا تريد الكشف عن خططها المستقبلية بالكثير من التفاصيل. وفي الوقت نفسه، وبفضل الانفتاح النسبي في الآونة الأخيرة، إلى جانب المصادر شبه الرسمية التي تغذي المواقع والمدونات في مجال الفضاء، فمن الممكن تجميع صورة شاملة لجهود الصين في مجال الأبحاث القمرية. كلا من غير المأهولة والمأهولة.

لدى الصين خطة من ثلاث مراحل لاستكشاف القمر بدون طيار:

* في المرحلة الأولى: بوصلة قمرية تختص برسم خريطة القمر وتصويره بجودة عالية.
* وفي المرحلة الثانية: هبوط مركبة فضائية بحثية على سطح القمر، وخرج منها روبوت صغير لاستكشاف البيئة المباشرة.
* في المرحلة الثالثة: هبوط مركبة فضائية ستقوم بجمع عينات التربة من تربة القمر وإطلاقها إلى الأرض.


وقد أدرجت هذه الخطة في وثيقة صينية رسمية نشرت عام 2006، كما أرفق بها جدول زمني: المسبار القمري عام 2007، والهبوط بالروبوت المتجول عام 2012، وعودة عينات التربة القمرية عام 2017. وفي هذه المرحلة، تم تحقيق الهدف الأول، مع الإطلاق الناجح للمركبة الفضائية تشانغ إه 1 في 1 أكتوبر 24.10.2007. وبذلك، انضمت الصين إلى الدول والكيانات التي أطلقت مركبات فضائية إلى القمر، بما في ذلك الاتحاد السوفييتي والولايات المتحدة ووكالة الفضاء الأوروبية واليابان. ومن المتوقع إطلاق مركبة الفضاء الهندية تشاندرايان إلى القمر قريبًا، ومن المقرر أيضًا إطلاق مركبات فضائية بحثية بريطانية وألمانية.

دخلت المركبة الفضائية تشانغ آه 1 مدار القمر في 5 نوفمبر. وتتمثل مهامها الرئيسية في تحليل التركيب الكيميائي والمعدني لسطح القمر، وتصويره باستخدام الكاميرات المجسمة وأجهزة استشعار الأشعة السينية من أجل رسم خريطة ثلاثية الأبعاد للسطح. وأرسلت المركبة الفضائية التي يبلغ وزنها 2,300 كيلوغرام صورا في أواخر تشرين الثاني/نوفمبر، لكن الصين لم تنشر حتى الآن سوى صورة واحدة. ووفقا للخطة، ستستمر المركبة الفضائية في الدوران واستكشاف القمر لمدة عام تقريبا.

وتعتمد المركبة الفضائية الصينية على منصة أقمار صناعية للاتصالات مجربة، وتتضمن معدات علمية فريدة للمهمة يبلغ وزنها 127 كجم. وفي خطوة غير عادية، فتحت منصة إطلاق المركبة الفضائية أمام السياح، الذين دفعوا رسوم دخول تبلغ حوالي 100 دولار لمشاهدة إطلاق منصة الإطلاق Long March 3A. ومن الواضح أن اسم "المسيرة الطويلة"، يشير إلى "المسيرة الطويلة" الشهيرة التي قام بها ماو وشعبه، والتي بدأت في عام 3.

ويمثل إطلاق المركبة الفضائية الصينية إلى القمر خطوة أخرى في سباق الفضاء الآسيوي، إذ تنضم إلى مركبة الفضاء اليابانية لاستكشاف القمر التي انطلقت في سبتمبر (كاغويا)، ومركبة فضائية أخرى ستطلقها وكالة الفضاء الهندية إلى أقرب مسافة من الأرض. جار في الفضاء. وقد أعربت هذه الدول الثلاث بالفعل عن رغبتها في مواصلة دراسة القمر، كما أعربت اثنتان منها، الصين والهند، عن اهتمامهما بدراسة القمر بشكل مأهول.

وعلى عكس عادتها، فإن الصين منفتحة للغاية بشأن برنامجها لاستكشاف القمر بدون طيار. وينعكس هذا الانفتاح في الكلمات الرسمية للمتحدثين الصينيين في وسائل الإعلام وفي المؤتمرات العلمية، سواء في إطلاق مواقع إلكترونية مخصصة للمهمة القمرية أو في إطلاق مقاطع فيديو تحاكي مهام الصين المستقبلية في هذا المجال، على شبكة الإنترنت.

الخطوة الأولى - واصلة

وأول مركبة فضائية أطلقتها الصين نحو أقرب جيران الأرض، تشانغ آه 1، هي مركبة مدارية، أي مركبة فضائية مصممة للدخول في مدار حول القمر، دون أن تتمكن من الهبوط على سطحه. وعلى الرغم من أن هذه العملية الفضائية ليست مبتكرة، إلا أنها تواجه تحديات كبيرة، خاصة في مجال حسابات المسار. جدير بالذكر أن كلاً من الاتحاد السوفييتي والولايات المتحدة فشلا مرات عديدة في وضع مركبة فضائية في مدار حول القمر، بينما نجحت المركبات الفضائية الأوروبية واليابانية والصينية في المهمة في المحاولة الأولى.

الغرض من المركبة الفضائية الصينية هو إنشاء قاعدة بيانات تتضمن صورًا عالية الدقة (بالنسبة للبعثات البحثية الأخرى في النظام الشمسي) لسطح القمر، وذلك من أجل إنشاء كرة قمرية كاملة، مما سيمكن من الخطوات التالية في البعثات الفضائية الصينية لاستكشاف القمر - هبوط المركبات الفضائية على سطح القمر في مجالات ذات أهمية علمية. وكشفت الصين في حفل خاص عن أول صورة تلقتها من المركبة الفضائية، وبعد فترة وجيزة، بدأت ادعاءات تظهر على مواقع الإنترنت المختلفة بأنها في الواقع صورة التقطتها مركبة فضائية أمريكية. وسارعت الصين إلى نفي هذا الادعاء، وأعلنت أنها ستجعل "في المستقبل" قاعدة بيانات الصور والبيانات من المركبة الفضائية تشانغ آه 1 متاحة للباحثين من جميع أنحاء العالم.

تم تجهيز المركبة الفضائية Changa 1 بنظام تصوير مجسم. وتشمل مهام المركبة الفضائية تحديد مواقع العناصر المفيدة على سطح القمر (مثل البوتاسيوم واليورانيوم والثوريوم والأكسجين والألومنيوم والمغنيسيوم والحديد والكالسيوم والتيتانيوم وغيرها) والتي يمكن استخدامها، في الوقت المناسب، لاستيطان البشر. على سطح القمر. وتهدف المركبة الفضائية أيضًا إلى دراسة تأثير الرياح الشمسية على البيئة القمرية. ويمكن أن تساعد هذه المعلومات أيضًا في التخطيط للبعثات الفضائية المأهولة لفترات طويلة. ووفقا لتقارير مختلفة، فإن المركبة الفضائية مصممة أيضا لاكتشاف تركيزات نظائر الهيليوم 3، والتي يمكن استخدامها في المستقبل كمصدر للطاقة. وهذا النظير نادر للغاية على الأرض، ولكنه متوافر بكثرة على سطح القمر. تم تجهيز المركبة الفضائية أيضًا بجهاز تحديد المدى بالليزر لقياس ارتفاعها فوق السطح. في كاشف الجسيمات الشمسية. في كاشف الأيونات وفي أجهزة قياس الطيف في مجالات الأشعة السينية وأشعة جاما.
المرحلة الثانية - مركبة الهبوط وروبوت الدورية

المرحلة الثانية - الهبوط على القمر

وفي المرحلة الثانية من الأبحاث القمرية باستخدام المركبات الفضائية، تخطط الصين لهبوط مركبة هبوط على سطح القمر، مما سيؤدي إلى هبوط سلس على السطح. ومن المقرر أن يتم الهبوط في عام 2012. وستكون مركبة الهبوط القمرية الصينية مجهزة بأرجل هبوط ومحركات مكابح صاروخية، مثل سلسلة المركبات الفضائية الأمريكية أبولو، ولن تستخدم تقنية الكبح عن طريق الوسائد الهوائية، كما تفعل الولايات المتحدة على المريخ. وسيتم تجهيز المركبة الفضائية بروبوت صغير الحجم، يشبه في الأبعاد والتصميم العام أول روبوت هبطته الولايات المتحدة على المريخ عام 1997. وسيكون الروبوت قادرا على توسيع المجال البحثي للمركبة الفضائية، وسيكون مزودا بـ مطياف الكتلة، والذي سيتم استخدامه لتحليل وتحديد التركيب الدقيق للصخور والتربة بالقرب من موقع الهبوط. ومن الصور القليلة التي نشرتها وكالة الفضاء الصينية، يبدو أن الروبوت سيكون مشابهًا جدًا في الشكل لمركبات ناسا الموجودة على المريخ منذ عام 2004، سبيريت وأبورتيونيتي. سيكون للروبوت القمري الصيني ست عجلات، وسيكون مزودًا بمجموعة من الخلايا الكهروضوئية (الخلايا الشمسية) لتوليد الكهرباء اللازمة لقيادته.

الخطوة الثالثة - عينة التربة من القمر

وفي عام 2017، تخطط الصين لهبوط مركبة فضائية على القمر مصممة لجلب عينات التربة تلقائيًا إلى الأرض. الدولة الوحيدة حتى الآن التي جمعت وجلبت عينات التربة من القمر إلى الأرض باستخدام مركبة فضائية غير مأهولة هي الاتحاد السوفيتي، في المركبات الفضائية من سلسلة لونا، والتي جلبت كميات صغيرة من التربة القمرية إلى الأرض. وتشير مقاطع الفيديو والصور المنشورة إلى أن المركبة الفضائية الصينية لجلب العينات القمرية تشبه إلى حد كبير المركبة الفضائية السوفيتية من أوائل السبعينيات من القرن العشرين، وأن غرفة العينات صغيرة للغاية، ومن المحتمل أن تكون قادرة على احتواء بضعة كيلوغرامات من القمر. تربة. ومع ذلك، لا ينبغي الاستهانة بالإنجاز التكنولوجي لمهمة جمع عينات التربة، والتي تشمل (بالإضافة إلى الانطلاق إلى القمر والملاحة إليه والهبوط الناعم على سطحه) أيضاً الإقلاع من سطح القمر الملاحة إلى الأرض والهبوط الدقيق لغرفة العينة على الأراضي الصينية.

الخطوة الرابعة - مهمة مأهولة؟

والسؤال الأكثر إثارة للاهتمام هو بطبيعة الحال متى تعتزم الصين تنفيذ مهمة مأهولة إلى القمر، وخاصة مهمة يتم فيها وضع فريق من رواد الفضاء (رواد الفضاء الصينيين) على سطح القمر. ووفقا للشائعات، وحتى وفقا لمصادر من مؤسسة الفضاء الصينية، فإن الصين تطمح إلى القيام بهبوط مأهول على سطح القمر. ونفى مصدر رفيع ورسمي من الحكومة الصينية هذه الشائعات نهاية نوفمبر/تشرين الثاني الماضي، وادعى أن الصين ليس لديها برنامج قمري مأهول. ومع ذلك، في المعارض الفضائية الدولية، في وقت مبكر من عام 1997، قدمت الصين نماذج لمركبة فضائية قمرية وعارضات أزياء لرواد الفضاء داخل ديوراما (نموذج) يحاكي موقع الهبوط على سطح القمر.

ولكي تتمكن الصين من تنفيذ مهمة فضائية مأهولة، فيتعين عليها أن تعمل على تطوير قدرة إطلاق أقوى مما تمتلكه حالياً. إن جهاز الإطلاق المستخدم لإطلاق المركبة الفضائية من سلسلة Shenghou، في تكوينه الحالي، غير قادر على وضع مركبة فضائية مأهولة في مدار حول القمر. وتتناول العديد من التقارير، وكذلك من مصادر رسمية، قاذفة الصواريخ الصينية الثقيلة المعروفة باسم "Long March 5"، والتي أصبحت الآن في مراحل تخطيط متقدمة. وستكون هذه القاذفة الثقيلة قادرة على وضع مركبة فضائية مأهولة من شنتشو في مدار حول القمر، وستدعم لاحقًا أيضًا مهمة الهبوط على سطح القمر.

وفي أعقاب التقارير التي تحدثت عن خطة لإرسال البشر إلى القمر، خرج متحدث صيني كبير - على غير العادة - بإنكار شامل. وقال سون لاي يان، رئيس إدارة الفضاء الصينية (في 27.11.2007 نوفمبر 2020): "لقد قرأت تقارير في وسائل الإعلام الغربية تفيد بأن الصين ستنفذ عملية هبوط مأهولة على سطح القمر في عام 1. ولا أعتقد أن مثل هذا الأمر قد يحدث". الخطة موجودة. حتى الآن، تضمنت مهماتنا القمرية فقط برامج بحثية تستخدم مركبات فضائية غير مأهولة. وبعد نجاح المركبة الفضائية تشانغ آه XNUMX، فإن الهدف التالي هو الهبوط بمركبة بحثية روبوتية على سطح القمر. ومع ذلك، أضاف سون: "أعتقد أن الصين ستهبط رواد فضاءها على سطح القمر ذات يوم. أتمنى أن أرى ذلك اليوم."

ليست هذه هي المرة الأولى التي ينفي فيها المسؤولون الصينيون تقارير عن برنامج استكشاف القمر المأهول: في أكتوبر 2007، قال رئيس برنامج تشانغ إي، لوان إنجي، في مقابلة مع وكالة الأنباء الصينية الرسمية: "هبوط مأهول على سطح القمر القمر مشروع ينطوي على صعوبات كثيرة ومخاطر كبيرة واستثمارات ضخمة. سيكون من السابق لأوانه الحديث عن هبوط مأهول على القمر في الوقت الحالي”. وفي مارس/آذار 2007، قال رئيس برنامج إطلاق الرحلات الفضائية المأهولة في الصين، هوانغ تشون بينج، إن الصين قادرة، في ظل الميزانية الكافية، على هبوط رجل على سطح القمر في غضون 15 عاماً.

ميناء فضائي جديد

وفي 22 سبتمبر 2007، أعلنت الصين أنها بدأت في بناء موقع إطلاق جديد إلى الفضاء، وهو الرابع من حيث العدد. وسوف يقع الموقع الجديد في مقاطعة هاينان، وهو مخصص في المقام الأول لمنصة الإطلاق الصينية المستقبلية Long March 5. ومن المتوقع أن يدخل هذا الصاروخ الخدمة بين عامي 2010 و2012. وتقع القاعدة الفضائية الصينية الجديدة على بعد 19 درجة شمال خط الاستواء، وهو الموقع الذي سيسمح بزيادة كبيرة في كتلة الأقمار الصناعية التي سيتم إطلاقها باستخدام الصاروخ الجديد الذي يمر بمراحل متقدمة من التطوير. ويمكن أيضًا استخدام قاعدة الإطلاق الجديدة في المستقبل لإطلاق مهمات مأهولة إلى القمر، نظرًا لموقعها الفريد.

يُظهر ملخص مؤقت لبرامج الفضاء الصينية برنامجًا منظمًا ومنظمًا لاستكشاف القمر بدون طيار، وبيانات عامة جدًا حول القدرة التكنولوجية للبعثات المأهولة. وفي هذه المرحلة لا يصدر الصين بيان رسمي بشأن موعد محدد لإرسال مهمة مأهولة إلى القمر ـ وهي المهمة التي قد تمنح الصين مكانة عظيمة، ولكن تنفيذها سوف يشكل عبئاً كبيراً على الميزانية، ولن يجني منها سوى ربح علمي ضئيل.

نشرت في العدد 113 من مجلة جاليليو، يناير 2008