طائرة في طريقها إلى الفضاء

هل سيتم إطلاق مشروع سياحي جديد إلى الفضاء قريباً؟ كيف سيتم الإطلاق؟ إلى أي وجهة؟ وهل هذه نقطة انطلاق لعمليات إطلاق تجارية رخيصة؟ الإجابات في المقال 

تل آمبر - جاليليو

وفي ديسمبر 2011، أضيفت مبادرة جديدة إلى العديد من المبادرات الخاصة المتعلقة بتطوير المركبات الفضائية التجارية ومركبات إطلاق الأقمار الصناعية، بقيادة الملياردير الأمريكي بول ألين (Allen)، الذي كان شريكاً لبيل جيتس في شركة تأسيس مايكروسوفت. كان آلان مؤيدًا وممولًا جزئيًا لأول مشروع فضائي تجاري لإرسال رجل إلى الفضاء، والذي تم بموجبه تطوير المركبة الفضائية Spaceship One. فاز هذا المشروع بجائزة قدرها عشرة ملايين دولار كجزء من مسابقة جائزة X في أكتوبر 2004.

مشروع آلان كروي الجديد "StratoLaunch" (StratoLaunch) ويتضمن التعاون بين مبادرتين فضائيتين تجاريتين ناجحتين - شركة Scaled Composites (Scaled Composites) التابعة لمصمم الطائرات الفريد بريت روتان (Rutan) الذي صمم المركبة الفضائية Space Ship One وخليفتها سفينة الفضاء الثانية، والتي ستكون قلب نشاط شركة السياحة الفضائية Virgin Galactic، وكذلك Space X لرجل الأعمال إيلون ماسك، والتي طورت منصات إطلاق فضائية من عائلة "Falcon" بالإضافة إلى مركبة فضائية من طراز "Dragon". نوع يمكنه إطلاق سبعة رواد فضاء إلى الفضاء.

ومن الجانب الفني، سيستفيد المشروع من نظام إطلاق الصواريخ الذي يحمل في الهواء بواسطة طائرة حاملة مخصصة لذلك. وبالإضافة إلى إطلاق الأقمار الصناعية، سيسمح النظام بإطلاق البشر كجزء من مشاريع السياحة الفضائية. ومن المتوقع أن تكون الرحلة الأولى للنظام - بحسب المطورين - في عام 2016. وفي هذه المرحلة، تتوفر بيانات عن العدد المتوقع لعمليات الإطلاق كل عام بعد الانتهاء من تطوير النظام، وكذلك الهدف، والحصة السوقية، التي سيحققها الشركة الجديدة تعتزم التقاط لم يتم نشرها. كما أن سعر إطلاق الكيلوجرام إلى الفضاء غير معروف أيضًا.

التصور
نظام الإطلاق هو من النوع الثقيل "الإطلاق الجوي". وستقوم طائرة حاملة فريدة من نوعها مصممة لنظام الإطلاق بحمل منصة الإطلاق (صاروخ الإطلاق) إلى ارتفاع عالٍ، وإطلاقها في الهواء خلال مناورة خاصة. ستقوم منصة الإطلاق بتنشيط محركاتها الصاروخية لتسريع الحمولة (الحمولة المحددة لها) إلى الفضاء، عندما تكون الحمولة عبارة عن قمر صناعي أو مركبة فضائية مأهولة.

ووفقا لآلان، فإن النظام الجديد سيسمح بإطلاق أكثر مرونة إلى الفضاء - من حيث توفر منصة الإطلاق، والاختيار الأمثل للمسارات، وتقليل تكلفة الإطلاق إلى الفضاء. وبحسب مايكل غريفين، من مجلس إدارة شركة Strato Launch، والذي كان رئيسًا لوكالة ناسا، فإن نظام الإطلاق الجديد سيفتح حقبة جديدة في عمليات الإطلاق إلى الفضاء.

قاذفة الأقمار الصناعية المحمولة

تم تطوير منصة الإطلاق المخططة لنظام Stratolaunch بواسطة شركة SpaceX، وهي مبنية على منصة الإطلاق "Falcon 9". سيتم إضافة جناح علوي إلى منصة الإطلاق، في تكوين يذكرنا بمنصة الإطلاق الجوية الأمريكية Pegasus، وإن كان على نطاق أوسع بكثير. الوزن المتوقع للقاذفة يصل إلى 220 طن. وستكون منصة الإطلاق الجديدة، التي لم يتم تسميتها بعد باسم لتمييزها عن النسخة الأصلية من Falcon 9، قادرة على إطلاق حمولتها إلى مدارات منخفضة (LEO). سيتم إطلاق منصة الإطلاق من الطائرة الحاملة على ارتفاع حوالي عشرة كيلومترات، وسيتم نقل القياس عن بعد من منصة الإطلاق إلى الطائرة الحاملة ومن هناك إلى مركز التحكم الأرضي.

الطائرة الناقلة
ولرفع قاذفة الأقمار الصناعية الثقيلة في الهواء، يلزم وجود طائرة حاملة خاصة وكبيرة. الطائرة التي صممها روتان وفريقه ستكون بالفعل أكبر طائرة على الإطلاق. تتمتع الطائرة بتكوين مماثل للطائرات الأخرى التي صممها روتن - جسمان منفصلان متصلان بالجناح (انظر الشكل التوضيحي). والطائرة التي تحمل ستة محركات نفاثة، والتي يبلغ وزنها عند الإقلاع نحو 540 طنا، يبلغ طول جناحيها نحو 120 مترا. والمحركات النفاثة التي سيتم استخدامها هي من النوع الذي تستخدمه طائرات الركاب الكبيرة من طراز بوينغ 747 ("جامبو"). وستحتاج الطائرة الضخمة إلى مدرج يبلغ طوله أربعة كيلومترات، وستكون قادرة على حمل منصة الإطلاق لمسافة حوالي 2,400 كيلومتر للوصول إلى منطقة الإطلاق المثالية.

في عالم الطيران، فإن مفهوم الطائرة الحاملة العملاقة المستخدمة لحمل قاذفات الفضاء ليس جديدا. أكبر طائرة موجودة اليوم، طائرة أنتونوف 225، تم بناؤها كطائرة نقل ضخمة مصممة ليطير - على ظهرها - مكوك الفضاء السوفييتي "بوران". لاحقًا، تم النظر في إمكانية استخدامه كجزء من نظام إطلاق تشغيلي إلى الفضاء، مع مكوك فضائي مصغر. وفي الولايات المتحدة، تم تصميم نسخة خاصة من طائرة عملاقة كان من المفترض أن تتكون من جسمين لطائرة النقل الأمريكية العملاقة "جالاكسي". صُممت هذه الطائرة الضخمة في الأصل لحمل مكوك الفضاء الأمريكي، وحتى لتكون بمثابة منصة محمولة جواً لإطلاق الأقمار الصناعية إلى الفضاء. في النهاية لم يتم بناء هذه الطائرة الفريدة. تم اختبار الإطلاق الفضائي من الطائرة في العديد من البلدان، لكنه غير موجود حاليًا.

استقبل مجتمع خبراء الفضاء العالمي نظام الإطلاق الجديد بمشاعر مختلطة - فمن ناحية، تضمن الشخصيات المرتبطة به (روتان، ألين، ماسك) الاستقرار المالي وقدرة تكنولوجية رائدة مثبتة. ومع ذلك، يزعم بعض النقاد أن المشروع لا يقف على أرض صلبة لسوق إطلاق جوي مثبت، ووفقًا للبعض، فإن سوق الفضاء التجاري مشبع بالفعل، على الأقل فيما يتعلق بمنصات إطلاق الأقمار الصناعية، وليس الأمر واضحًا على الإطلاق ما إذا كان المشروع سينطلق ويتحقق.

تم نشر المقال كاملا في مجلة جاليليو عدد فبراير 2012