إرث من الوحدات الفضائية التي صنعتها أوروبا وأدارتها، والتي بدأت في مدار الأرض وتتجه الآن إلى القمر، بدأت منذ 40 عامًا في مثل هذا الأسبوع.
منذ الإطلاق الأول لـ Spacelab، وهو مختبر مضغوط كان موجودًا في حجرة الحمولة لمكوك الفضاء التابع لناسا، في 28 نوفمبر 1983، إلى كولومبوس، إحدى الوحدات الرئيسية لمحطة الفضاء الدولية، إلى I-Hab، وهو عنصر من محطة Artemis Gateway التي سيتم نشرها في المدار القمري في السنوات القادمة، جميعها لها تراث مشترك – الأجهزة التي تم بناؤها وتجميعها في أوروبا.
“إن الإرث الصناعي لـ Spacelab واضح”، هذا ما ذكرته وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) في مقال خاص نُشر على موقعها الإلكتروني يوم الثلاثاء (28 نوفمبر). “لقد غيرت الشركات المعنية أسماءها عدة مرات منذ السبعينيات، ولكن لا تزال قذائف الضغط تُصنع من سبائك الألومنيوم والنحاس 2219 المستخدمة في الفضاء في تورينو بإيطاليا في مباني تديرها اليوم شركة Thales Alenia Space.”
ويتم اليوم المزيد من أعمال التكامل في منشأة إيرباص للدفاع والفضاء في بريمن، ألمانيا، وهي نفس القاعات التي تم استخدامها للجمع بين مختبر الفضاء منذ أربعة عقود.
متعلق ب: Spacelab: مكوك الفضاء طار أول وحدة فضائية في أوروبا منذ 30 عامًا
جمعيات محكمة الغلق
دعمت مهمة Spacelab الأولى التي انطلقت على متن مكوك الفضاء كولومبيا 72 تجربة علمية، تم إجراؤها خلال مهمة STS-9 التي استغرقت 10 أيام. تم تصميم هذه الوحدة التي يبلغ طولها 22 قدمًا وعرضها 13.5 قدمًا (6.7 × 4.1 مترًا)، مثل تلك التي تلت المكوك والبرامج اللاحقة، للحفاظ على الفراغ الخارجي للفضاء بعيدًا.
مثل Spacelab، كانت وحدة كولومبوس وغيرها من “الغرف” الرئيسية التي تم بناؤها لمحطة الفضاء الدولية في أوروبا مقيدة في الحجم بأبعاد مخزن حمولة المكوك، في حين أن حجم I-Hab لن يتجاوز 26 × 10 أقدام (8 × 3 أمتار). مدفوعة بقدرة مركبة الإطلاق الخاصة بها.
وقال جواو غاندرا، مهندس المواد والعمليات في وكالة الفضاء الأوروبية: “قد تكون عناصر البوابة أصغر من الوحدات الأوروبية السابقة، ولكن يجب أن تكون أقوى أيضًا”. “الفرق الكبير هو أنه – كما هو الحال مع أحدث قذائف الضغط Axiom و Cygnus في أوروبا – يتم لحامها الآن باستخدام “اللحام بالتحريك الاحتكاكي”، الذي يعمل على تليين المعادن بدلاً من إذابتها، مع تطبيق الاحتكاك لربطها ببعضها البعض. في حين أن اللحام التقليدي يمكن أن ينقل الضغوط إلى المفاصل ، تؤدي هذه التقنية إلى لحامات أقوى مع تحسين الأداء.”
ستكون I-Hab بمثابة أماكن للمعيشة على متن البوابة متعددة الوحدات لأطقم مكونة من أربعة أفراد لمدة تصل إلى 30 يومًا في المرة الواحدة. ومن المقرر إطلاقه في عام 2028.
وضعت لجميع الاتجاهات
بالمقارنة مع Spacelab، واجه مصممو I-Hab التحدي المتمثل في تركيب جميع أنظمته الضرورية في حجم أصغر صالح للسكن، بما في ذلك المعدات العلمية ومرافق الطبخ وأربع محطات للنوم.
“تم تصميم وحدات محطة الفضاء الدولية السابقة – مثل Spacelab من قبلها – باتجاه أعلى وأسفل لمجرد أن رواد الفضاء يجدون ذلك أسهل في العمل. ومع I-Hab، لا نتمتع حقًا بهذه الرفاهية، لأننا نحتاج إلى الاستفادة من كل ما هو متاح قال مارك واجنر، قائد فريق التحقق والتجميع والتكامل والاختبار في وكالة الفضاء الأوروبية لخط الأساس والتحقق والتجميع والتكامل والاختبار في وكالة الفضاء الأوروبية بأكبر قدر ممكن من الكفاءة، مع تلبية جميع المتطلبات المتعلقة بالعامل البشري وأداء الطاقم في نفس الوقت.
مثل Spacelab، الذي تم استخدامه فقط عندما كان المكوك الفضائي في المدار، ستكون البوابة مخصصة للبشر فقط. ولن يكون هناك طاقم مستمر كما هو الحال على متن محطة الفضاء الدولية.
وعلى هذا النحو، لن يتم تجهيز I-Hab بمرحاض؛ سيستخدم الطاقم لوحة واحدة من مركبة أوريون الفضائية التابعة لناسا لذلك. وستحتاج الرحلات الاستكشافية المبكرة إلى أن تأتي مجهزة بالمياه والطعام والمواد الاستهلاكية الأخرى الخاصة بها، وهو أحد الأسباب التي تجعل المهمات ستقتصر على 30 يومًا، بالإضافة إلى الحد من تعرض رواد الفضاء لإشعاع الفضاء السحيق.
تخطط وكالة الفضاء الأوروبية أن يكون لدى I-Hab نفس بيئة العمل “أكمام القمصان” التي تم تصميمها لأول مرة لمختبر الفضاء ووحدات محطة الفضاء الدولية، مع درجة حرارة تبلغ 72 درجة فهرنهايت (22 درجة مئوية) ورطوبة 50 بالمائة، على الرغم من أن الضغط الجوي سيكون 0.7. الغلاف الجوي مقارنة بضغط مستوى سطح البحر السائد في المحطة، مما يساعد على خفض الكتلة الإجمالية للمركبة I-Hab.
“على الرغم من كونها أصغر حجمًا، إلا أن I-Hab ستكون أكثر شمولاً بمعنى أننا نصممها لاستضافة رواد الفضاء بنسبة 99 بالمائة، مما يعني أن جميع رواد الفضاء الصغار تقريبًا إلى أكبر رواد الفضاء الذكور سيكونون قادرين على تشغيل المعدات بسهولة وبشكل مريح – مثل الفتح قال فاجنر: “الفتحات أو قطع خطوط السوائل بسرعة – مقارنة بما يعادل 95 نسبة مئوية لمحطة الفضاء الدولية”.
عودة مختبر الفضاء؟
قصص ذات الصلة:
— تتبع محطة الفضاء الدولية: كيف وأين يمكن رؤيتها
– كيفية رؤية وتتبع محطة تيانجونج الفضائية الصينية
— رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية يشاهدون سفينة شحن روسية تحترق في الغلاف الجوي للأرض (صور)
لقد مر تطوير I-Hab بمراجعة التصميم الأولية (PDR) وهو حاليًا في مرحلة التصميم التفصيلي. هذا المثال الأخير للوحدة المأهولة الأوروبية له عمر تصميمي يبلغ 15 عامًا، على الرغم من استخدام وحدات محطة الفضاء الدولية كمثال، فمن المحتمل أن تستمر I-Hab في العمل لفترة أطول بكثير.
واستنادًا إلى الخطط الحالية للبوابة، فإن أكثر من نصف الموقع الاستيطاني المداري حول القمر سيكون في نهاية المطاف أوروبي الأصل.
يمكن لنموذج وحدة Spacelab الأصلي في أوروبا أن يعود أيضًا. يتضمن العقد الذي تم توقيعه مؤخرًا بين وكالة الفضاء الإيطالية ASI وشركة Thales Alenia Space تصميم وحدات بحجم Spacelab ليتم نشرها على سطح القمر لتصبح جزءًا من قاعدة قمرية مستقبلية.