لماذا أصبح الذهاب إلى القمر اليوم أكثر صعوبة مما كان عليه قبل خمسين عاما؟

[إعلان 1]

وقد أدت التحديات في بناء المركبة، وعملية الهبوط، وانعدام الخبرة لدى الشركات الخاصة إلى فشل العديد من مركبات الهبوط القمرية الحديثة.

انطلق الصاروخ فولكان سنتور الذي يحمل مركبة الهبوط القمرية بيرغرين من منصة الإطلاق. الصورة: ويليام هاروود/سي بي إس نيوز — انطلق الصاروخ فولكان سنتور الذي يحمل مركبة الهبوط القمرية بيرغرين من منصة الإطلاق. الصورة: *ويليام هاروود/سي بي إس نيوز*

الساعة 1:18 ظهرا في يوم 8 يناير (بتوقيت هانوي)، انطلق صاروخ فولكان سنتور إلى الفضاء من فلوريدا في الولايات المتحدة، حاملاً مركبة الهبوط القمرية بيرغرين. قامت شركة أستروبوتيك تكنولوجي الأمريكية بتطوير مركبة الهبوط بيرغرين بموجب عقد مع وكالة ناسا. ويحمل الإطلاق أمل عودة أول مركبة فضاء أميركية إلى سطح القمر منذ أكثر من نصف قرن.

ومع ذلك، بعد وقت قصير من إطلاقه، اكتشفت شركة Astrobotic Technology أن المركبة Peregrine كانت تتسرب منها مادة الوقود. أدى نقص الوقود بسرعة إلى تقليل فرص المركبة الفضائية في الهبوط السلس على القمر إلى الصفر.

لا يعد بيرغرين الفشل الوحيد في الآونة الأخيرة. تعطلت مركبة الفضاء الروسية لونا 25 وتحطمت على سطح القمر في عام 2023، بعد ما يقرب من 60 عامًا من هبوط المركبة السوفيتية لونا 9 بشكل سلس للمرة الأولى. حتى الآن، كانت نسبة فشل مركبات الهبوط على القمر التي بنتها شركات خاصة 100%. وبالإضافة إلى بيرغرين، تحطمت مركبة الهبوط الإسرائيلية بيريشيت في عام 2019، في حين تحطمت مركبة الهبوط التابعة لشركة آي سبيس اليابانية العام الماضي.

التحديات مع مركبة الهبوط على القمر

ويقول جان فورنر، المدير السابق لوكالة الفضاء الأوروبية، إن أحد التحديات الأساسية هو الوزن. وقال "إنك دائمًا قريب من الفشل لأن المركبة الفضائية يجب أن تكون خفيفة بدرجة كافية، وإلا فلن تطير".

علاوة على ذلك، فإن معظم المركبات الفضائية هي نماذج أولية. باستثناءات نادرة، عادةً ما تكون المركبات الفضائية عبارة عن آلات متخصصة. لا يتم إنتاجها بكميات كبيرة بنفس الأنظمة والتصميمات المجربة والمختبرة. علاوة على ذلك، بمجرد وصولهم إلى الفضاء، يتعين عليهم العمل بمفردهم. "إذا كانت لديك مشكلة مع سيارتك، فيمكنك أخذها للإصلاح، ولكن في الفضاء لا توجد مثل هذه الفرصة"، كما قال وورنر.

يشكل القمر في حد ذاته العديد من التحديات بالنسبة للمركبات الفضائية. يتمتع الجسم السماوي بجاذبية تعادل سدس جاذبية الأرض، ولكن لا يوجد به غلاف جوي. على عكس المريخ، حيث يمكن للمركبة الفضائية الطيران إلى نقطة الهبوط وإبطاء سرعتها باستخدام المظلات، فإن الهبوط على القمر يعتمد كليًا على المحركات. إذا كان لديه محرك واحد فقط، مثل معظم المجسات الصغيرة، فيجب أن يكون قادرًا على التوجيه لأنه لا توجد طريقة أخرى للتحكم في هبوطه. يجب أن يحتوي المحرك أيضًا على صمام خنق يسمح بتعديل الدفع.

رائد الفضاء باز ألدرين يقف حاملاً العلم الأمريكي على القمر خلال مهمة أبولو 11 في يوليو 1969. الصورة: وكالة ناسا — رائد الفضاء باز ألدرين يقف حاملاً العلم الأمريكي على القمر خلال مهمة أبولو 11 في يوليو 1969. الصورة: *وكالة ناسا*

لماذا لا يزال الهبوط على القمر صعبًا للغاية اليوم؟

تمكنت المركبات الفضائية من الهبوط بنجاح على سطح القمر منذ ستينيات القرن العشرين. لذا ربما يكون من المحير أن يظل القمر، بعد عقود من الزمن، وجهة مليئة بالتحديات.

يقدم سجل البعثات القمرية سبباً واحداً: فبعد فترة وجيزة من برنامج أبولو، فقدت مركبات الهبوط على القمر شعبيتها. عندما هبطت مركبة الفضاء الصينية تشانغ آه-3 على سطح الكوكب في عام 2013، كان ذلك أول هبوط ناجح على هذا الجسم السماوي منذ هبوط مركبة لونا 24 التابعة للاتحاد السوفييتي في عام 1976.

قال نيكو ديتمان، قائد فريق استكشاف القمر بوكالة الفضاء الأوروبية: "لم يُطوَّر أي مسبار هبوط منذ عقود. فالتكنولوجيا المستخدمة ليست شائعة لدرجة تسمح بالتعلم من الآخرين بسهولة".

الاختبار مهم. ولكن في حين يمكن تثبيت الصواريخ في مكانها واختبارها خطوة بخطوة، فإن الخيارات المتاحة مع المركبات الفضائية أكثر محدودية. يمكن لعملية الاختبار التحقق من أن الأنظمة الكهربائية والدفع والملاحة والاتصالات والأجهزة تعمل بشكل جيد. قد تخضع المركبات الفضائية أيضًا لاختبارات الاهتزاز للتأكد من قدرتها على تحمل الصدمات القوية الناتجة عن الإطلاق. ومع ذلك، لا توجد طريقة فعالة لمحاكاة الهبوط على سطح القمر.

خلال سباق الفضاء قبل عقود من الزمن، أنفقت وكالة ناسا 25 مليار دولار على برنامج أبولو، لكنها فشلت عدة مرات قبل الوصول إلى القمر. وتتمتع الوكالة الآن بما يقرب من 70 عامًا من المعرفة والثقافة في مجال تصميم وبناء واختبار المركبات الفضائية.

ومع ذلك، في إطار برنامج جديد يسمى خدمات الحمولة القمرية التجارية (CLPS)، تتطلع ناسا إلى خفض التكاليف وتحفيز صناعة الفضاء الأمريكية من خلال دفع أموال لشركات خاصة، مثل Astrobotic Technology وIntuitive Machines، لإرسال معداتها إلى القمر.

إن هذه المقايضة تنطوي على مخاطر أكبر للفشل، وبالتالي فإن المزيد من السفن سوف تسقط. قال الدكتور جوشوا راسيرا من إمبريال كوليدج لندن: "جميع هذه الشركات حديثة العهد نسبيًا. كما أنها تُنجز هذه المهام بميزانيات صغيرة نسبيًا".

ولكن وفقا لراسيرا، فإن هذه الاستراتيجية سوف تؤتي ثمارها لأن الشركات سوف تتعلم من الإخفاقات. وقال "في النهاية، لا يزال الأمر أرخص إذا قمت بحساب العدد الإجمالي للمهام، حتى لو كانت المهام القليلة الأولى قد تفشل".

ثو ثاو (وفقًا لصحيفة الغارديان )

[إعلان 2]
رابط المصدر