لقد لفتت شركة SpaceX الأنظار واختبرت الحدود مع كل رحلة تجريبية لمركبة Starship، أقوى نظام صاروخي تم بناؤه على الإطلاق. وتم تصميم المهمة الأخيرة للمركبة التي يبلغ طولها 400 قدم (121 مترًا) تقريبًا لدفع الظرف إلى أبعد من ذلك في السعي لإعادة رواد الفضاء إلى القمر وتحقيق حلم الرئيس التنفيذي إيلون موسك يومًا ما بإرسال أول البشر إلى المريخ.
وافقت وكالة ناسا على دفع ما يقرب من 3 مليارات دولار لشركة SpaceX لتطوير مركبة Starship، والتي من المقرر أن تكون بمثابة مركبة هبوط على سطح القمر تنقل البشر إلى سطح القمر في أقرب وقت عام 2027.
ستختبر الرحلة الوشيكة ترقية المركبة الفضائية التي تهدف إلى تحسين قدرات المركبة – والقدرة على البقاء على قيد الحياة في رحلة العودة إلى الوطن من الفضاء – بالإضافة إلى إجراء مناورة تجريبية مصممة لاختبار كيفية نشر الأقمار الصناعية من هذا “الجيل الجديد” من الفضاء. سفينة الفضاء.
سيكون الإقلاع في المسار الصحيح في موعد لا يتجاوز الساعة 5 مساءً بالتوقيت الشرقي (4 مساءً بالتوقيت المحلي) يوم الأربعاء من منصة إطلاق SpaceX في منشأة Starbase بالقرب من براونزفيل، تكساس. ستبقى نافذة الإطلاق مفتوحة لمدة ساعة واحدة. ستقوم الشركة ببث الحدث مباشرة على موقعها الإلكتروني وX، منصة التواصل الاجتماعي المعروفة سابقًا باسم Twitter والتي اشتراها Musk في عام 2022.
يعطي معزز الصاروخ الثقيل للغاية، وهو الجزء السفلي من المركبة والمعروف بالمرحلة الأولى، الدفع الأولي بعد الإقلاع. سيطلق المعزز محركات رابتور البالغ عددها 33 محركًا لمدة دقيقتين ونصف تقريبًا لدفع مركبة المركبة الفضائية غير المأهولة المرفقة بعيدًا عن منصة الإطلاق نحو الفضاء.
ولأول مرة، سيكون أحد محركات رابتور الـ 33 هذه قد ذهب إلى الفضاء من قبل: قالت SpaceX إنها تعيد استخدام محرك تم استعادته من معزز Super Heavy الذي تم نقله خلال الرحلة التجريبية الخامسة للشركة في أكتوبر.
يعد اختبار قدرة محركات Raptor على الطيران بمهام متعددة أمرًا أساسيًا لشركة SpaceX: تعتزم الشركة إعادة استخدام كل جزء من نظام Starship من أجل خفض التكاليف بالإضافة إلى تقليل الوقت بين المهام.
سيكون الإطلاق يوم الأربعاء بمثابة الرحلة السابعة لنظام Starship المتكامل بالكامل.
هل سيكرر الصاروخ الثقيل للغاية مناورة الهبوط في الجو؟
بعد حرق معظم وقوده، سينفصل معزز Super Heavy عن المركبة الفضائية Starship، والتي ستشعل محركاتها الخاصة وتبدأ في التحليق عبر الفضاء.
سوف يوجه الصاروخ الضخم نفسه مرة أخرى نحو موقع الإطلاق ويحاول الهبوط الناعم، ويهبط على وجه التحديد بين كماشتين معدنيتين ضخمتين، أو “عيدان تناول الطعام”، الملحقة ببرج إطلاق SpaceX، الملقب بـ “Mechazilla” من قبل الرئيس التنفيذي Elon Musk.
قامت شركة SpaceX بالمناورة لأول مرة في أكتوبر. ومع ذلك، أثناء الرحلة التجريبية التالية في نوفمبر، أجهضت محاولة هبوط ثقيلة للغاية على الأرض الصلبة بعد أن تضررت أجهزة الاستشعار في منطقة الهبوط أثناء الإطلاق الأولي. وجد المهندسون أن “الأجهزة المهمة” لم تجتاز الفحص الصحي.
وبدلاً من ذلك، سقط الصاروخ الثقيل للغاية في خليج المكسيك ولم يتم انتشاله.
خلال التجربة القادمة، سيكون لدى SpaceX مرة أخرى خيار تبديل المسارات في منتصف الرحلة وتنفيذ عملية إسقاط المعزز في المحيط في حالة ظهور مشكلات تتعلق بالسلامة.
لكن سبيس إكس أشارت إلى أن آمالها أعلى، مشيرة في منشور على إحدى المدونات إلى أن “ترقيات الأجهزة إلى برج الإطلاق والالتقاط ستزيد من موثوقية التقاط التعزيز”. تتضمن الترقيات حماية أفضل لأجهزة الاستشعار الموجودة في Mechazilla والتي فشلت أثناء الرحلة التجريبية في نوفمبر ودفعت الشركة إلى التحول إلى الهبوط في المحيط.
سفينة فضاء من الجيل القادم
وفي الوقت نفسه، ستختبر المركبة الفضائية ستارشيب، أو المرحلة العليا من الصاروخ المصممة لحمل الأقمار الصناعية أو البشر، مجموعة من الترقيات التي أجرتها الشركة.
على سبيل المثال، تم تعديل نظام الدفع لسفينة الفضاء لزيادة حجم الوقود الدافع بنسبة 25%. تسمح القدرة على الاحتفاظ بمزيد من الوقود للمركبة بتشغيل محركاتها لفترة أطول. وقالت الشركة سابقًا إنه قبل هذه الرحلة التجريبية، كان بإمكان المركبة الفضائية ستارشيب أن تحتوي على حوالي 1200 طن متري (2.6 مليون رطل) من المؤكسد والوقود.
وفي خطوة أولى كبيرة، ستحاول Starship أيضًا نشر 10 “محاكيات” للأقمار الصناعية، كما قالت SpaceX، والتي ستكون “مماثلة في الحجم والوزن” للجيل القادم من أقمار الإنترنت Starlink التابعة للشركة. وأشارت الشركة إلى أن أجهزة المحاكاة لن تبقى في الفضاء. وبدلاً من ذلك، سوف يسافرون في مسار دون مداري، تمامًا مثل المركبة الفضائية ستارشيب، التي من المقرر أن تهبط في المحيط الهندي بعد حوالي ساعة من إقلاعها.
ومع ذلك، قبل أن تصل هذه المركبة الفضائية إلى نهايتها المائية، ستختبر SpaceX بعض الأهداف الرئيسية الأخرى.
أثناء وجود مركبة Starship في الفضاء، ستحاول SpaceX إعادة إشعال أحد محركاتها، لاختبار كيفية قيام المركبة الفضائية بإضاءة نظام الدفع الخاص بها أكثر من مرة في المهام المستقبلية التي تتطلب حرق أكثر من محرك واحد. اختبرت الشركة إعادة إشعال محرك ستارشيب خلال الرحلة التجريبية في نوفمبر، معتبرة تلك التجربة ناجحة.
في اختبار الطيران السابع هذا لنظام الصواريخ المتكامل، أجرت SpaceX تغييرات على Starship تتضمن تعديلات على لوحات المركبة، أو الهياكل الشبيهة بالجناح التي تبرز من طرف المركبة الفضائية. بالنسبة لهذه المهمة، تكون اللوحات أصغر وتتحرك نحو طرف المركبة، وفقًا لشركة SpaceX.
تم تصميم هذا التعديل لتقليل الضغط على اللوحات أثناء إعادة الدخول، أو جزء الرحلة الذي تبدأ خلاله المركبة الفضائية في العودة إلى الغلاف الجوي للأرض بينما لا تزال تسافر آلاف الأميال في الساعة، وفقًا لشركة SpaceX. يمكن لهذه المناورة أن تؤدي إلى تسخين الجزء الخارجي من مركبة ستارشيب إلى أكثر من 2600 درجة فهرنهايت (1427 درجة مئوية)، وفقًا لبيانات الرحلة السابقة، وقد تسببت في السابق في تفحم أغطية المركبة الفضائية وتحويلها إلى “أيدي هيكلية”، على حد تعبير ماسك، في ظل فيزياء إعادة الدخول المتناقضة.
الطريق أمامنا
منذ بدء الإطلاق التجريبي لنظام Starship في أبريل 2023، شهدت SpaceX انتقال مركبة Starship من الانفجار بعد دقائق من الإقلاع إلى رحلات جوية مصقولة تنتهي بهبوط المركبة بشكل متحكم فيه في المحيط. كما كان الهبوط الناجح لصاروخ Super Heavy على منصة الإطلاق باستخدام مناورة الالتقاط “بعيدان تناول الطعام” في أكتوبر بمثابة خطوة هائلة إلى الأمام.
لكن لا يزال أمام نظام المركبة الفضائية طريق طويل قبل أن يتمكن من إعادة البشر إلى سطح القمر أو نقل البشر الأوائل إلى المريخ.
لم تقم SpaceX بعد بمهمة إلى المدار أو اختبار كيفية التقاء Starship بمركبة أخرى للتزود بالوقود في الفضاء، وهي مناورة يجب على الشركة أن تتقنها لتزويد المركبة بالوقود الكافي للوصول إلى القمر.
قال ماسك في عام 2020 إنه يأمل أن تطلق SpaceX “مئات المهام” بالأقمار الصناعية قبل محاولة رحلة Starship المأهولة.
وكما أشارت أجهزة محاكاة Starlink في هذه الرحلة الأخيرة، تخطط الشركة لاستخدام Starship لنشر دفعات من أقمارها الصناعية التي تبث الإنترنت في المستقبل.
وتهدف الشركة أيضًا إلى معرفة كيفية الهبوط والطيران بالمركبة الفضائية Starship، بدلاً من خسارتها بسبب سقوطها في المحيط دون التعافي.
على غرار معزز Super Heavy، تم تصميم هذا الجزء العلوي من المركبة للهبوط بشكل مستقيم بين أذرع برج الإطلاق Mechazilla بعد الرحلة بحيث يمكن إعادة استخدامه بسرعة.
أثناء بث الإطلاق التجريبي لـ SpaceX في نوفمبر، قال مهندسا SpaceX، جيسي أندرسون وكيت تايس، إن الشركة كانت على وشك الانتهاء من بناء “Starfactory” الذي تبلغ مساحته مليون قدم مربع (92903 مترًا مربعًا) في منشأة Starbase التابعة لها في جنوب تكساس. وقال أندرسون إن الهدف من هذه الوحدة هو تصنيع مركبات ستارشيب – “مئات السفن سنويًا”.
تتصور شركة SpaceX أنها ستحتاج إلى أسطول كبير من معززات Super Heavy، بالإضافة إلى مجموعة أكبر من المركبات الفضائية Starship.
وقال أندرسون إن ذلك لأن مركبات ستارشيب “ستبقى في الفضاء لمهام طويلة الأمد للذهاب إلى القمر أو المريخ أو تصبح ناقلات للتزود بالوقود”. “لكن المعززات ستعود وتستدير لإطلاق السفينة التالية.”
وأشار تايس إلى أن “هذا (إيقاع الإنتاج) قد يبدو جنونيًا”. “وهذا لأنه كذلك.”
قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com
اترك ردك