الدرس المستفاد من قصص النجاح في استكشاف الفضاء

عندما تفشل مركبة فضائية فإن أول شيء يجب فعله هو تعلم الدروس، فهم ما حدث حتى تضمن أن هذا الفشل لن يتغير، ومن الضروري بنفس القدر تعلم الدروس من النجاحات أيضا.

عندما تفشل سفينة فضائية فإن أول شيء يجب فعله هو تعلم الدروس، وأن نفهم ما حدث حتى نضمن أن هذا الفشل لن يتغير، ومن الضروري بنفس القدر تعلم الدروس من النجاحات. إذا كانت سفينة الفضاء تؤدي أداءً استثنائيًا يفوق بكثير ما كان متوقعًا، فمن الضروري التحقق من أسباب هذا النجاح غير العادي. وأسباب هذا النجاح يمكن أن يستخدمها المهندسون والباحثون في المستقبل.

يمكن تقسيم قصص النجاح الموجودة حتى الآن في مجال استكشاف الفضاء إلى نوعين، النوع الأول هو تلقي معلومات أكثر مما كان مخططاً له. ومن الأمثلة على ذلك المركبة الفضائية NEAR التي دخلت مدارًا حول الكويكب إيروس وبدلاً من إرسال 16,000 صورة إلى إسرائيل كما هو مخطط لها، نقلت 160,000 صورة. إن المركبة الفضائية Mars Global Surveyor، والتي تم تصميمها لنشاط سنة مريخية واحدة، تعمل لمدة 3 سنوات مريخية أخرى وفي ضوء نجاحها المستمر، من المقرر لها 5 سنوات مريخية أخرى. ومن الواضح أن القيمة المضافة لهذه النجاحات كبيرة جداً، علمياً واقتصادياً، فمن الناحية العلمية فإن كل صورة وكل قياس من قياساتها يثري المعرفة حول الكوكب قيد الدراسة، ومن الناحية الاقتصادية، الاستثمار المالي يتضاءل لأنه ليست هناك حاجة لإطلاق مركبة فضائية مماثلة، إلا إذا تم التخطيط لمركبة فضائية أكثر تقدمًا من حيث المعدات العلمية ومن حيث الغرض منها.

نوع آخر من النجاح هو الاستخدام الآخر للمركبة الفضائية أو أنظمتها. وهذا له تاريخ مثير للإعجاب، الحالة الأولى هي حالة مركبة الهبوط القمرية سيرفيار التي هبطت على سطحه في 9.11.1967/17.11/3 وبعد أيام قليلة في 14,000/XNUMX قامت محركات المكابح برفع مركبة الهبوط إلى ارتفاع XNUMX أمتار وحركتها لمسافة من متر واحد. سفينة الفضاء جاليليو، عندما أصبح من الواضح أن هوائيها عالي الكسب عالق، تقرر استخدام هوائي منخفض الكسب الذي يقل معدل إرساله بعشرات الأمتار والمخصص للاستخدام على مسافات قصيرة من الأرض. أتاحت التغييرات التي تم إدخالها على برنامج الكمبيوتر إرسال XNUMX صورة فوتوغرافية، بما في ذلك تمديد مدة نشاط المركبة الفضائية لعدة سنوات أخرى. وبما أن المركبة الفضائية NEAR قد انتهت من برنامج عملها، فقد تقرر هبوطها على سطح الكويكب، على الرغم من أن إمدادات الوقود الخاصة بها كانت قريبة من الصفر وأنه لم يكن مخططا لها القيام بأي هبوط، ولم تكن مجهزة بـ جهاز الهبوط سمح الاستخدام الذكي للمحركات بإنزالها على الأرض "والاستلقاء". تم استخدام اثنين من مجمعات الشمس وأحد أركانها كمنصات هبوط. ما ساعد كثيرًا في هذا الهبوط الناجح هو حقيقة أن خزانات الوقود كانت فارغة تقريبًا، لذا فإن الكتلة الإجمالية الصغيرة والجاذبية الصفرية للكويكب معًا سمحت لمجمعات الطاقة الشمسية بإمساك المركبة الفضائية دون أن يتم سحقها.

أحدث المركبات الفضائية هي مركبات سبيريت وأبورتيونيتي التي تسافر لمدة عام ونصف تقريبًا على سطح المريخ، وهو ما يتجاوز بكثير الأشهر الثلاثة المخطط لها. وكان التخطيط لمدة 3 أشهر للعمل بسبب الخوف من تغطية مجمعات الطاقة الشمسية بالغبار بسبب الرياح القوية التي تهب على الكوكب ونتيجة لذلك تفقد المركبات مصدر طاقتها وتتوقف عن العمل. الاستخدامات الإضافية التي يتم إجراؤها في الأنظمة المختلفة هي:

و. وكانت الكاميرات التي صممتها الطبيعة لتصوير السطح، موجهة نحو قبة السماء واستخدمت كنوع من التلسكوبات، ولأول مرة أمكن ملاحظة كسوف الشمس على المريخ.
ب. كانت عجلاتها الأمامية تستخدم كحفارات، وكانت هذه العجلات تدور يميناً ويساراً ويتم دفع المركبة ذهاباً وإياباً لإجراء الحفريات في الأرض، وكان من الممكن تصوير الأرض غير المعرضة للشمس وبمساعدة الذراع. كان من الممكن إجراء قياسات مختلفة.
ثالث. تم إنزال إحدى مركبات الطرق الوعرة، وهي Opportunity، في حفرة ذات زاوية انحدار عالية نسبيًا، وتم إنزال مركبة الطرق الوعرة الأخرى، وهي Spirit، على أحد التلال، ودعونا لا ننسى أن هذه المركبات صممت للعمل في منطقة مسطحة.

وتشكل هذه النجاحات أهمية كبيرة في مجال البحث البحت. فالاستخدامات غير العادية والواسعة الخيال من الممكن أن تضاعف حجم المعلومات بعدة مراتب تتجاوز كثيراً ما كان مخططاً له. والاستخدام الآخر الذي لا يقل أهمية هو الخبرة المكتسبة في الاستخدام الاستثنائي الذي سيتم إجراؤه في المركبات الفضائية في حالات الأعطال المستقبلية، بما في ذلك الرحلات الجوية المأهولة. الحالة الأكثر بروزًا هي حالة رحلة أبولو 13، حيث تم استخدام محركات مركبة الهبوط على سطح القمر لإعادة رواد الفضاء بأمان إلى الأرض. تم تصميم محركات الهبوط لإعطاء قوة دفع لمركبة فضائية تزن 15 طنًا بينما يبلغ وزن مركبة أبولو الفضائية ككل 45 طنًا.

الاستنتاج الواضح هو أن النجاح العلمي والهندسي هو نتاج بحث مخطط له بالتفصيل والجرأة والخيال، بل وفي بعض الأحيان جامح، وأن هذا يجب أن يستمر في المستقبل أيضًا. ومن المأمول أن تستمر مهمة زاسيني كما سيتم تمديدها إلى ما هو أبعد من المخطط لها. وستكون المهمة المحتملة في نهاية برنامج عملها هي الوصول إلى مسافة الصفر من حلقات زحل والتقاط صور قريبة لها.