في عمليات الإطلاق الفضائية، يكون الفشل دائمًا خيارًا

بالأمس، فشل إطلاق مركبة فضائية غير مأهولة إلى المحطة الفضائية. تم تصنيع كل من مركبة الإطلاق Falcon 9 ومركبة Dragon الفضائية بواسطة SpaceX، وهذا هو أول فشل كامل بعد 18 عملية إطلاق ناجحة.

إنه أمر محزن دائمًا عندما يفشل الإطلاق، خاصة عندما تشاهده في الوقت الفعلي. إنه يذكر أنه في الواقع لا يوجد كمال، ولا يمكن ضمان النجاح، على الرغم من أن هذا لا يحظى بشعبية كبيرة.

تكنولوجيا الصواريخ هي عمل معقد للغاية. إن حقيقة نجاح الأغلبية المطلقة لعمليات الإطلاق هي في حد ذاتها علامة نموذجية على المستوى التكنولوجي للبشرية. لكن الأنظمة المعقدة تحتوي أيضًا على عدد لا يحصى من سيناريوهات الفشل المحتملة، والتي يكافح المصممون لتقليلها ومنعها. ورغم ذلك فمن الواضح أن فرصة الفشل أكبر من الصفر. ويحاول المخططون التأكد من عدم وجود أي احتمال لفشل قد يؤدي إلى خسارة المهمة، ولكن ليس من الممكن التعرف مقدمًا على كامل نطاق الاحتمالات، وبالتالي فإن خسارة المهمة سيحدث في وقت ما. المرحلة بسبب مجموعة من الأحداث التي لم يكن من الممكن لأحد أن يتخيلها مسبقًا، أو بسبب أخطاء بشرية أو اختبارات مفقودة.
ومن هنا حقيقة أن الصقر 9 لم يفشل بعد حتى هذا الأسبوع هي الشذوذ. إن إطلاق قاذفة جديدة قادرة على الإقلاع 18 مرة دون حدوث أعطال ليس أمرًا شائعًا.

ماذا حدث بالضبط؟
مهمة الأمس كانت تسمى CRS07، وهي مركبة فضائية تجارية للتموين كان من المفترض أن تطير إلى محطة الفضاء الدولية ومعها حوالي 2 طن من المعدات والإمدادات والتجارب والأقمار الصناعية ومرافق أخرى مختلفة. تم تعبئة الإمدادات في مركبة فضائية من نوع Dragon كانت موجودة في الجزء العلوي من منصة الإطلاق. تم تكليف المهمة من قبل وكالة ناسا، التي لا تمتلك مركبة فضائية خاصة بها.
وكان من المقرر الإطلاق في الساعة 10:21 صباحًا في موقع الإطلاق كيب كانافيرال في فلوريدا (17:21 مساءً بتوقيت إسرائيل) وكان الطقس ممتازًا.
تم وضع مركبة الإنزال الآلية التابعة لشركة SpaceX في المحيط الأطلسي لاستقبال المرحلة الأولى من منصة الإطلاق، والتي كان من المفترض أن تحاول الثالثة الهبوط عليها، وكان كل شيء جاهزًا للانطلاق.
تم الإطلاق في الوقت المحدد تمامًا، وارتفع الصاروخ Falcon-9 إلى ارتفاع يزيد عن 30 كيلومترًا بسهولة ودون أي مشاكل.
ثم، بعد ما يزيد قليلاً عن دقيقتين من إطلاقه، اختفى الصاروخ وسط سحابة بيضاء وتناثرت قطع معدنية وسقطت في كل مكان.

والقليل المعروف هو وجود مؤشر على وجود ضغط غير طبيعي في خزان الأكسجين السائل في المرحلة العليا من منصة الإطلاق. حدث ذلك قبل انتهاء المرحلة الأولى من عملها، أي بعد حوالي دقيقة من تعرض الصاروخ لأشد الضغوط الديناميكية الهوائية. هل انفجر الخزان؟ ربما يكون الأمر كذلك، هكذا يبدو في الفيديو (وذكرت وكالة ناسا أن موقع الإطلاق لم يرسل أمر التدمير الذاتي, ويدعي مصدر آخر أنه تم بثه ولكن بعد فوات الأوان). لكن الأسباب لا تزال مجهولة ومن المحتمل أن يستمر التحقيق الداخلي في SpaceX لبعض الوقت.

الضرر المباشر
الضرر الفوري هو ما يقرب من طنين من البضائع المفقودة. تتضمن قائمة المحتويات الأطعمة والأطباق الجانبية للطاقم المقيم في المحطة الفضائية، قطع الغيار، أدوات العمل، قطع غيار لترقية أنظمة المحطة الفضائية، عشرات التجارب العلمية المختلفة، بما في ذلك تجارب الطلاب، معدات الاتصالات، معدات التصوير، مساحة واحدة بدلة، وواحد من اثنين من المحولات الجديدة التي ستسمح للمركبة الفضائية المأهولة في المستقبل بالرسو في المحطة نفسها (دون الحاجة إلى الالتقاط باستخدام الذراع الآلية التي يتم التحكم فيها من المحطة).

الأضرار التي لحقت بالمحطة الفضائية
ويبدو أن المحطة الفضائية فقدت الشحنة، وهذا ليس بالأمر السيئ لأن هناك أرصدة إمداد كافية.
لكنها فقدت في الواقع ثلاث شحنات في الأشهر الثمانية الماضية: المركبة الفضائية Cygnus في أواخر أكتوبر 2014 التي انفجرت بسبب خلل في محركات إطلاق Antares، والمركبة الفضائية Progress التي دخلت في دوران غير منضبط بعد دخولها المدار في أواخر أبريل 2015، الآن المركبة الفضائية التنين.
وهذا يعني أن ثلاثًا من حاملات البضائع الأربع الموجودة في المحطة الفضائية قد تعرضت لأعطال خطيرة مؤخرًا. والمركبة الوحيدة التي لا تشوبها شائبة هي سفينة كونوتوري اليابانية، التي ستكون مهمتها التالية في أغسطس/آب المقبل، لذا أعتقد أنه من المتوقع أن يتعرض المشاركون في إطلاقها وتشغيلها لضغوط شديدة.

يمكنك أن تقرأ عن مركبة الإمداد الفضائية على هذا الرابط.

منذ إنشاء محطة الفضاء الدولية في عام 1998، لم يكن هناك مثل هذا التسلسل من الإخفاقات في إمداد المركبة الفضائية. على الرغم من أنهما مستقلان عن بعضهما البعض، إلا أنه إذا كان هناك المزيد من هذه الأخطاء هذا العام، فسيكون لذلك آثار على الفريق الذي يستضيفها. وفي هذه الأثناء، لا يحتاجون إلى البدء في الحفاظ على المياه والغذاء، ويمكن أن تستمر إمداداتهم حتى شهر أكتوبر على الأقل. ومن المقرر أيضًا أن تكون الشحنة القادمة يوم الجمعة على شكل سفينة فضاء من طراز Progress ستنطلق من كازاخستان، ونأمل أن تصل بسلام.
من المحتمل أن يكون هناك أيضًا ضرر ثانوي؛ تعتبر المركبة الفضائية Dragon فريدة من نوعها من حيث أنها المركبة الفضائية الوحيدة القادرة على إعادة المعدات من المحطة الفضائية إلى الأرض. يوجد حاليًا في المحطة الفضائية حوالي 700 كجم من التجارب العلمية وغيرها من العناصر في انتظار أن ينزلها التنين من الفضاء، وهي في هذه الأثناء تشغل مساحة ثمينة. تم إدراج التنين التالي في بداية شهر سبتمبر، لكن لا يزال من الصعب تقدير ما إذا كان سيحدث في الموعد المخطط له.

https://www.youtube.com/watch?v=2K030HRTutU

التأثير المستقبلي
هناك نتيجتان رئيسيتان للمستقبل - القريب والبعيد. لنبدأ من بعيد. SpaceX هي الشركة الرائدة بين الشركات التي تطور طائرات تجارية مأهولة للفضاء. الهدف هو البدء في تحليق رواد الفضاء في وقت مبكر من عام 2017. وتقوم شركة SpaceX ببناء منصة إطلاق Falcon-9 لهذا الغرض.
أعتقد أن التأثير سيكون طفيفا. إن مركبة Dragon المأهولة ليست جاهزة للإطلاق بعد، ولكن حتى لو تم هذا الإطلاق بخلية مأهولة، فمن المرجح أن يكون نظام الاستخراج المستقل كافيًا لاستخراج الخلية من منصة الإطلاق المتفجرة.
كما أن محول الإرساء للمركبة الفضائية المأهولة التي انفجرت مع Dragon ليس خسارة لا يمكن تعويضها. لقد كان واحدًا من اثنين تم تصنيعهما بالفعل، ويبدو أنه لا يزال هناك متسع من الوقت لصنع محول بديل.

في المستقبل القريب، ستواجه SpaceX مشكلة. حتى الآن، كانت شركة شحن رخيصة وموثوقة، بالكاد يمكنها مواكبة عدد العملاء المهتمين بخدماتها. في العام المقبل فقط، كان من المفترض توفير أربع عمليات إطلاق تجارية أخرى، وإطلاق مهمة علمية لوكالة ناسا، وتسليم إمدادات إلى المحطة الفضائية، وتجربة Falcon-Heavy واحدة، والتي تتكون في الواقع من نفس الأجهزة مثل Falcon-9. في عام 2016، تم تسجيل ما لا يقل عن 20 إطلاقًا تجاريًا لصاروخ Falcon-9 (أحدها عاموس-6 التابع لشركة Space-Communications) ومهام أخرى لناسا والقوات الجوية الأمريكية والمحطة الفضائية. هذه قدرة ضخمة! (مصدر)

وبما أنه لن يتم إطلاق المزيد من طائرات Falcon-9 حتى يتم توضيح ظروف الخلل ومعالجته، فمن المتوقع حدوث اضطرابات في قائمة انتظار الإطلاق. التأجيل لن يكون خطياً لأن بعض عمليات الإطلاق أكثر إلحاحاً من غيرها، وهناك عملاء يدفعون أكثر من غيرهم. ومن المتوقع أن يكون لدى المحامين عبء عمل كبير.

לסיכום
ستستمر حالات فشل الإطلاق. وإذا تمكنوا من التعلم من حالات الفشل، فمن المتوقع، كما حدث عدة مرات في الماضي، زيادة تدريجية في موثوقيتهم. ولكن كما لا تزال هناك طائرات تتحطم على الرغم من عقود من الخبرة في مجال النقل الجوي التجاري، فليس من الممكن التخلص تماما من حالات الفشل، ولكن فقط تقليلها قدر الإمكان.
سيحدث نفس الشيء في عالم الصواريخ. ما زلنا في بداية عصر الفضاء فقط. الوضع اليوم، حيث يتم إطلاق واحد على الأقل كل أسبوع، هو جديد نسبيًا. للبدء في تحليق الأشخاص بشكل جماعي، سيتعين عليهم تحسين موثوقية عمليات الإطلاق، وحتى ذلك الحين ستظل الكوارث تحدث.
ولكن كما هو الحال في عالم الطيران المدني، فإننا جميعًا ندرك الكوارث التي تحدث من وقت لآخر، وما زلنا على استعداد لدفع ثمن رحلة جوية بهذه السهولة بحيث أنه في أي لحظة يوجد في المتوسط ​​ما لا يقل عن نصف مليون شخص. الناس في الهواء (!)، لذلك سيحدث ذلك أيضًا في عالم الفضاء خلال العقود القادمة، إذا واصلنا المحاولة.

المقالة الموجودة على الموقع هي مقالة نقدية