ما يمكن توقعه عندما يبدأ طاقم Artemis II مهمة القمر: NPR

لأول مرة منذ أكثر من 50 عامًا، يتجه رواد الفضاء إلى القمر. انطلق طاقم Artemis II يوم الأربعاء على متن صاروخ SLS التابع لناسا، والذي ترك مسارات كثيفة من البخار عبر سماء فلوريدا الزرقاء الصافية. رواد الفضاء الأربعة وفريقهم على الأرض هم مشغول الآن بالتحضير لمواجهة التحديات التي تنتظرنا.

انطلق رواد فضاء ناسا ريد وايزمان وفيكتور جلوفر وكريستينا كوخ، إلى جانب رائد فضاء وكالة الفضاء الكندية جيريمي هانسن، من مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا، مختبئين في كبسولة أوريون متصلة بصاروخ SLS. ستأخذهم المهمة التاريخية – وهي المرة الأولى منذ أكثر من نصف قرن التي يزور فيها البشر القمر – في رحلة طولها 230 ألف ميل حول جسم القمر والعودة، والتي ستكون بمثابة رحلة اختبارية حاسمة لمركبة أوريون الفضائية.

لن تختبر المهمة التي تستغرق ما يقرب من 10 أيام أنظمة دعم الحياة للمركبة الفضائية وقدرتها على المناورة فحسب، بل ستجري أبحاثًا علمية مهمة قبل مهمات الفضاء السحيق المستقبلية إلى سطح القمر.

المسار

المهمة تسير على مسار طيران يبقي المركبة الفضائية تحت تأثير جاذبية الأرض خلف القمر، ثم تعود إلى الكوكب من أجل الهبوط. هذا المسار، الذي يسمى مسار العودة الحرة، يستخدم وقودًا أقل وأقل خطورة من الدخول في المدار القمري.

يُظهر هذا الرسم المعالم الرئيسية على طول رحلة رواد فضاء Artemis II حول القمر والعودة.

ناسا

إخفاء التسمية التوضيحية

تبديل التسمية التوضيحية

ناسا

بعد حوالي يوم من الإطلاق، من المقرر أن تقوم المركبة الفضائية بإجراء حقنة عبر القمر، وتشغيل محركها وإرسال أفراد طاقم Artemis II في رحلتهم القمرية.

سيأخذ المسار الطاقم إلى مسافة حوالي 5000 ميل فوق سطح القمر. تدور بعثات أبولو عادةً حول القمر لمسافة أقل من 100 ميل (أو تهبط على السطح).

وقالت باربرا كوهين، عالمة مهمة أرتميس 2: “عندما يمرون بالجانب البعيد من القمر، سيبدو الأمر مثل كرة السلة على مسافة ذراع”. “سيكون هذا النوع من الرأي.”

اختبار، اختبار

وبعد انفصالهم عن الصاروخ الذي أوصلهم إلى الفضاء، ولكن قبل التوجه إلى القمر، اختبر الطاقم المركبة الفضائية أوريون في مكان أقرب إلى المنزل.

بعد ساعات فقط من دخول المدار الأرضي المرتفع، أجرى الطاقم ما يعرف باختبار عمليات القرب، حيث تم التحكم اليدوي في المركبة لمعرفة كيفية تعاملها في الفضاء.

وقال فيكتور جلوفر، الطيار في Artemis II، قبل الإطلاق: “سنتأكد بشكل أساسي من أن المركبة تطير بالطريقة التي نعتقد أنها تتصرف بها، والتي صممناها من أجلها”.

سيكون التحكم في المركبة الفضائية أمرًا مهمًا للمهام المستقبلية، والتي ستحتاج إلى الالتحام بمركبة الهبوط على سطح القمر في المدار. وعلى الرغم من أنه من المرجح أن تتم هذه العملية آليًا، إلا أن وكالة ناسا ترغب في معرفة كيفية التعامل مع ما إذا كان يتعين على رواد الفضاء التحكم اليدوي.

وقال جلوفر: “نريد أيضًا تقديم تعليقات نوعية وكمية للفريق الأرضي، حتى نسمح لهم بمعرفة ما يشعرون به الآن بعد أن أصبح بإمكاننا سماع أجهزة الدفع والشعور بها، وفهم التجربة الإنسانية فقط”.

وقرب نهاية المناورة، بدا أن الطيار أعطى المركبة علامات عالية.

وقال لأعضاء الفريق على الأرض: “بشكل عام، هذا يطير بشكل جيد للغاية”.

وقت العلم

سيكون رواد الفضاء أنفسهم موضوع تجارب علمية: نظرًا لأن الطاقم يذهب إلى الفضاء السحيق أكثر مما ذهب إليه أي إنسان من قبل، فإن الباحثين يغتنمون هذه الفرصة لدراسة التأثير الذي سيحدثه على جسم الإنسان.

سيقوم الباحثون الطبيون بجمع بيانات عن التغيرات الفسيولوجية استجابة للسفر إلى الفضاء وزيادة التعرض للإشعاع. وقد تم وضع خلايا رواد الفضاء على رقائق صغيرة وتوزيعها في جميع أنحاء الكبسولة في محاولة لفهم هذه التأثيرات بمزيد من التفصيل.

كما سيركز أفراد الطاقم أعينهم على الأبحاث الجيولوجية، حيث أنهم يطيرون حول الجانب البعيد من القمر، على ارتفاع، مما يوفر مناظر لم يراها أي إنسان من قبل.

وقال كوهين: “سيكون بمقدورهم رؤية أماكن على القمر لم ترها عيون بشرية من قبل”.

وقام علماء الجيولوجيا على الأرض بتدريب الطاقم على اكتشاف الميزات الفريدة على سطح القمر، والتقاط صور لها لمزيد من الدراسة. (وهذا يتبع تقليدًا عريقًا: رواد فضاء أبولو الذين زاروا القمر منذ أكثر من نصف قرن تم تدريبهم أيضًا على يد الجيولوجيين). وستساعدهم هذه الملاحظات على فهم هذا الجانب من القمر بشكل أفضل وربما تساعد في التخطيط لهبوط الإنسان.

ويمنحهم تحليق المهمة على ارتفاعات عالية بالقرب من القمر منظورًا فريدًا.

وقال كوهين: “إن فائدة ذلك للعلم هي أنه عندما تسافر عبر البلاد على متن طائرة، فإن ما يمكنك رؤيته هو شريط من الأرض أسفلك. ولا ترى الكرة الأرضية بأكملها. وهذا ما فعله رواد فضاء أبولو”. “سيتمكن رواد فضاء أرتميس 2 من رؤيته من مسافة أبعد بكثير.”

تحمل المهمة أيضًا مسافرين خلسة على شكل CubeSats، وهي أقمار صناعية صغيرة متجهة إلى مدار أرضي مرتفع. الحمولات قادمة من ألمانيا وكوريا الجنوبية والمملكة العربية السعودية والأرجنتين وستقوم بدراسة التأثيرات المختلفة للإشعاع الفضائي على الأجهزة الفضائية، ومراقبة الطقس الفضائي، وكيفية تأثير البيئة على الأجهزة الكهربائية المتجهة إلى القمر.

التوجه إلى المنزل

ومع عودة الطاقم إلى المنزل، ستسافر كبسولته بسرعة تقارب 25000 ميل في الساعة أثناء عودتها إلى الغلاف الجوي. سيؤدي الاحتكاك الناتج عن ضرب الغلاف الجوي بهذه السرعة إلى تعرض كبسولة أوريون لدرجات حرارة تقترب من 3000 درجة فهرنهايت.

تم تجهيز الكبسولة بدرع حراري لحماية رواد الفضاء من حرارة العودة الشديدة. خلال رحلة تجريبية غير مأهولة في عام 2022، اكتشفت وكالة ناسا أضرارًا غير متوقعة في الدرع الحراري. ولحماية الطاقم بشكل أكبر، ستصطدم الكبسولة بالغلاف الجوي بزاوية أكثر انحدارًا من Artemis I، مما سيحد من الوقت الذي ستواجه فيه تلك الظروف القاسية.

وبمجرد تجاوز المركبة الفضائية منطقة الخطر تلك، ستؤدي ثمانية مظلات إلى إبطاء المركبة الفضائية بشكل أكبر قبل أن تهبط في المحيط الهادئ قبالة ساحل كاليفورنيا. سيتم نشر سلسلة من الوسائد الهوائية للتأكد من أن الكبسولة في الجانب الصحيح للأعلى. سيقوم طاقم في البحر بجمع رواد الفضاء، وبذلك تنتهي مهمتهم.

ما تعلمته في هذه الرحلة أمر بالغ الأهمية لمهام Artemis المستقبلية. وفي الأسبوع الماضي، أعلن مدير ناسا جاريد إسحاقمان عن خطط لزيادة وتيرة عمليات الإطلاق إلى القمر وخطة لإنشاء قاعدة دائمة على سطح القمر. يبدأ هذا الجهد مع أرتميس الثاني.

وقالت كريستينا كوخ، المتخصصة في مهمة أرتميس 2: “إن أملنا قوي في أن تكون هذه المهمة بداية عصر يستطيع فيه الجميع، كل شخص على الأرض، النظر إلى القمر والتفكير فيه كوجهة أيضًا”.