8 دقیقه
ناسا در حال آمادهسازی برای بازگرداندن فضانوردان به مدار ماه برای اولین بار در بیش از نیم قرن است. مأموریت آرتمیس II که با نیروی موشک Space Launch System (SLS) و کپسول سرنشیندار اوریون هدایت میشود، هدفگذاری شده است تا عملیات در فضای عمیق را تأیید کند؛ عملیاتی که زیربنای حضور پایدار انسانی در ماه را شکل میدهد و تجربهی ارزشمندی برای مأموریتهای آینده به مریخ فراهم میآورد. این مأموریت در چارچوب برنامهٔ کلان اکتشاف ماه قرار دارد و آزمایشهای حیاتی روی سامانههای پشتیبانی حیات، ارتباطات و ناوبری انجام خواهد داد تا ریسکهای مرتبط با پرواز سرنشیندار دور ماه کاهش یابد و آمادهسازی برای فرودهای انسانی آینده محقق شود.
چرا آرتمیس II در این زمان اهمیت دارد
آرتمیس II فراتر از یک پرواز منفرد است: این یک آزمون در سطح سامانهها است که قرار است خدمه، فضاپیما، سامانههای زمینی و عملیات مأموریتی را در محیط فضای عمیق یکپارچه سازد. با فرستادن فضانوردان در یک پرواز سرنشیندار عبوری از کنار ماه، ناسا سامانههای پشتیبانی زندگی با دوام طولانی، ارتباطات پهنباند، ناوبری فضایی و رویههای اضطراری را بیرون از مدار پایین زمین (LEO) محک خواهد زد. این تأییدها برای تعهد به فرود سرنشیندار روی ماه و اقامتهای طولانیتر در سطح قمر ضروریاند؛ زیرا پیش از هر اقدام بزرگ باید قابلیتها و ایمنی انسانها در محیط چالشبرانگیز فضا تثبیت شود.
این مأموریت در مرکز یک تلاش بینالمللی گستردهتر قرار دارد که هدف آن بازسازی فعالیتهای انسانی منظم در اطراف و روی ماه است. از زمان آغاز برنامهٔ آرتمیس، شرکای صنعتی و دهها کشور بینالمللی به توافقهای آرتمیس (Artemis Accords) پیوستهاند و قطعات، فرودگرها و ماژولهای خدماتیای ساختهاند که از اکتشافات ماه پشتیبانی خواهند کرد. در این زمینه، آرتمیس II هم یک موفقیت فنی و هم یک پیام دیپلماتیک است: نشاندهندهٔ توانمندی فنی و در عین حال تقویتکنندهٔ هنجارهای همکاری چندملیتی برای عصر جدید اکتشافات فضایی است. این همکاریهای بینالمللی و مشارکتهای تجاری به توسعهٔ استانداردهای مشترک ایمنی، اشتراکگذاری داده و استفاده از منابع ماه کمک میکند و ظرفیت صنعتی منعطفتری نسبت به برنامههای قبلی ماه ایجاد میکند.
سامانهٔ پرتاب فضایی آمریکا (SLS) و کپسول اوریون ستون فقرات معماری مأموریت را تشکیل میدهند. SLS توانایی پرتاب سنگین مورد نیاز برای ارسال اوریون و خدمهاش تا فاصلهٔ ماه را فراهم میآورد، در حالی که طراحی اوریون بر ایمنی خدمه در فضای عمیق و بازگشت از مسیرهای بازگشتی با سرعت بالا از حوالی ماه متمرکز است. این دو سامانه نتیجهٔ دههها تلاش برای احیای دسترسی سرنشیندار آمریکا به فضای عمیقاند و مسیر دستیابی به یک حضور پایدار در ماه را شکل میدهند، امری که برای برنامههای بلندمدت مانند دستیابی به مریخ نیازمند بلوغ فنی و تجربی است.
لوگوی America 250 بر روی بوسترهای جامد دوقلوی SLS (Space Launch System) برای مأموریت آرتمیس II.
مأموریتها، فناوریها و زمینهٔ برنامه
در سالهای اخیر پیشرفتهای متعددی در مجموعهٔ مأموریتهای ناسا رخ داده است: راهاندازی مأموریتهای علمی جدید، آزمایشهای پروازی تجربی و توسعهٔ فناوریهایی همچون پیشرانهٔ هستهای و سامانههای توان پیشرفته که برای عملیات در فضای عمیق طراحی شدهاند. آرتمیس II قرار است مفاهیم عملیاتی را تأیید کند که مستقیماً در مأموریتهای بعدی به کار میآیند؛ مأموریتهایی که هدفشان بازگرداندن فضانوردان به سطح ماه و توسعهٔ زیرساختهایی مانند زیستگاهها، سامانههای تولید توان و سامانههای جابجایی روی سطح است. این زیرساختها شامل ایستگاههای کوتاهمدت و بلندمدت، سیستمهای تولید انرژی خورشیدی یا هستهای، و شبکههای ارتباطی و ناوبری محلی خواهد بود که امکان عملیات ایمن و مداوم بر سطح ماه را فراهم میآورند.
مولفهها و قابلیتهای کلیدی که آرتمیس II آنها را ارزیابی خواهد کرد شامل موارد زیر است:
- سامانههای پشتیبانی زندگی و کنترل محیط با قابلیت عملکرد در دورههای طولانی که برای مأموریتهای فضای عمیق طراحی شدهاند، از جمله مدیریت اکسیژن، حذف دی اکسید کربن، کنترل دما و تأمین منابع آب قابل بازچرخش.
- ارتباطات و ناوبری با پهنای باند بالا در حوالی ماه، از جمله مفاهیم رله که بر استفاده از درگاههای مداری ماه (Lunar Gateway) یا ماژولهای خدماتی متکیاند تا پوشش ارتباطی و انتقال دادهٔ پایدار فراهم شود.
- عملیات یکپارچهٔ زمینی که پرتاب، کنترل مأموریت و پاسخ به شرایط اضطراری را برای پروازهای سرنشیندار بیرون از مدار پایین زمین هماهنگ میسازند، شامل رویههای تمرینشدهٔ ناسا، هماهنگی بین مراکز کنترل و تیمهای بازیابی در زمین.
فراتر از قطعات سختافزاری، آرتمیس II یک سکوی عملیاتی برای تقویت همکاریهای بینالمللی و مشارکتهای تجاری است. توافقنامههای آرتمیس چارچوبی برای استانداردهای بینالمللی در زمینهٔ ایمنی، تبادل داده و استفاده از منابع سطح و اطراف ماه ایجاد کردهاند. شرکتهای تجاری در نقشهای فزایندهای در ارسال کالا، فرودگرها و نمایشهای فناوری ایفا میکنند؛ این یک پایهٔ صنعتی انعطافپذیرتر و متنوعتر نسبت به برنامههای پیشین ماه فراهم میآورد که میتواند نوآوری، هزینه-اثربخشی و سرعت توسعه را افزایش دهد.
زمانبندی و اهداف برنامه
آمادگی برای آرتمیس II شامل آزمونهای یکپارچه، آموزش خدمه و تأیید سامانههای پرتاب و بازیابی است. هدف اصلی مأموریت انجام یک پرواز عبوری سرنشیندار از کنار ماه است که ثابت میکند اوریون و SLS قادر به پشتیبانی از زندگی انسانی و بازگرداندن امن از یک مسیر ترانس-لونار هستند. دادههایی که از این مأموریت بهدست میآیند برای برنامهریزی مأموریتهای بعدی شامل فرودهای سرنشیندار، توسعهٔ زیستگاههای سطحی و عملیات پایدار مورد استفاده قرار خواهند گرفت. این اطلاعات شامل عملکرد سامانههای زیستمحیطی در فضای عمیق، رفتار ساختارهای گرمایی در بازگشت با سرعت بالا و کارایی رویههای اضطراری خواهد بود.
به موازات، ناسا پیشرفت در مأموریتهای علمی دیگری را نیز دنبال میکند؛ از جمله تلسکوپ فضایی نانسی گریس رومن (Nancy Grace Roman Space Telescope) و مطالعهٔ پیشرانهها و سامانههای توان پیشرفته — از جمله پیشرانهٔ حرارتی هستهای و پیشرانهٔ برقی که میتواند زمانهای انتقال به مریخ را کاهش دهد و انعطافپذیری مأموریتها را افزایش دهد. سرمایهگذاری در این فناوریها بهعنوان بخشی از یک استراتژی بلندمدت مطرح شده است تا حضور انسانی و رباتیک را درون سامانهٔ داخلی منظومهٔ خورشیدی گسترش دهد. این سرمایهگذاریها همچنین به بهبود ایمنی مأموریتها، کاهش هزینهٔ طول دورههای ماموریتی و افزایش بازدهی عملیاتهای علمی منجر میشوند.
دیدگاه کارشناسی
«آرتمیس II یک پرواز تأییدی حیاتی است»؛ دکتر ماریا چن، مهندس سامانههای خیالی ناسا با دو دهه تجربه در فضاپیماهای دارای گواهی سرنشیندار، میگوید. «این نقطهای است که همهٔ مؤلفهها باید با هم کار کنند: تطبیق نیازهای خدمه، پیشرانه، ناوبری و عملیات زمینی در یک محیط واقعی فضای عمیق. موفقیت در این سطح ریسک مأموریتهای سطحی آینده را کاهش میدهد و دادههای دنیای واقعی را در اختیار مهندسین قرار میدهد تا سامانهها را برای مأموریتهای دستهٔ مریخ بهینه کنند.»
دکتر چن اضافه میکند که همکاری بینالمللی و مشارکتهای تجاری نقش تعیینکنندهای خواهند داشت: «شرکا تکنیکهای فنی را متنوع میکنند و هزینهها را تقسیم میکنند. وقتی چندین کشور و شرکت بتوانند استانداردهای قابل همکاری (interoperable) را رعایت کنند، کل برنامه از نظر فنی مقاومتر و اقتصادی پایدارتر خواهد شد.» این دیدگاه بر اهمیت توسعهٔ استانداردهای فنی مشترک، سازگارسازی رابطها و رویههای ایمنی، و به اشتراکگذاری دادههای مأموریتی برای ارتقای کارآیی و کاهش هزینهها تأکید میکند.
نتیجهگیری
آرتمیس II آماده است تا فصلی از اکتشاف انسانی را که بیش از پنجاه سال غیرفعال مانده بود، دوباره آغاز کند. موفقیت این مأموریت به عملکرد همزمان و هماهنگ سامانههای پیچیده بستگی دارد — از موشک SLS و کپسول سرنشیندار اوریون تا عملیات زمینی و شراکتهای بینالمللی و تجاری. اگر همه چیز طبق برنامه پیش رود، آرتمیس II راه را برای پروازهای سرنشیندار منظم به ماه هموار خواهد کرد، توسعهٔ حضور پایدار ماه را تسریع میکند و بلوغ فنی لازم برای مأموریتهای انسانی آینده به مریخ را فراهم میآورد. افزون بر این، تجربهٔ عملیاتی و دادههای جمعآوریشده به طراحی زیستگاههای سطحی، شبکههای ارتباطی ماهیانه و فناوریهای پیشرفتهٔ پیشرانه کمک خواهند کرد تا چشمانداز بلندمدت اکتشافات انسانی در منظومهٔ خورشیدی تحقق یابد. در نهایت، آرتمیس II تنها یک مأموریت فنی نیست؛ بلکه نقطهٔ عطفی است در بازتعریف نقش بشر در فضای عمیق، توسعهٔ همکارانهٔ بینالمللی و رشد صنعتی که به پایداری اکتشافات فضایی کمک میکند.
منبع: scitechdaily
نظرات
سفرلین
دیدگاه نسبتا متعادل بود، نکات فنی خوب پوشش داده شده؛ حالا منتظر جزئیات بیشتر درباره همکاریهای بینالمللی و جدول زمانبندیام
آستروست
من چند مقاله در مورد سامانههای پشتیبانی زندگی خوندم، دادههای آرتمیس۲ میتونه خیلی چیزها رو روشن کنه، امیدوارم آزمایشها جدی باشن نه نمایشی
توربو
این همه ادعا خوبه، ولی ایمنی خدمه واقعاً چطور تضمین میشه؟ اگه مشکلی پیش بیاد برنامهی اضطراری چیه...
کوینپیل
معقول به نظر میاد، اما کی پولشو میده و چقدر خصوصیسازیه؟ سوالایی هست که به سرعت جواب نمیدن
راهکس
وای، نمیدونستم ناسا اینقدر جدی برگشته؛ آرتمیس۲ یعنی واقعاً دوباره انسان به مدار ماه؟ خیلی هیجانزدهم، ولی نگران هزینه و زمان بندیام...
ارسال نظر