رحلة تاريخية لمهمة Starliner: انطلاق واعد واختبارات مصيرية

إطلاق مركبة ستارلاينر： بداية جديدة في الفضاء

كانت المحاولة الثالثة هي الثالثة لمهمة Starliner التابعة لشركة بوينج بعد إطلاق أول اختبار طيران بطاقم يوم الأربعاء في إنجاز استغرق عقدًا من الزمن.

انطلقت رحلة المركبة الفضائية الجديدة التي طال انتظارها وعلى متنها بشر على متن صاروخ أطلس V في الساعة 10:52 صباحاً بتوقيت شرق الولايات المتحدة من محطة كيب كانافيرال للقوات الفضائية في فلوريدا.

يركب رائدا الفضاء المخضرمان في ناسا بوتش ويلمور وسوني ويليامز على متن كبسولة ستارلاينر في رحلة تأخذهم إلى محطة الفضاء الدولية.

كانت الأحوال الجوية مواتية بنسبة 90% لعملية الإطلاق صباح الأربعاء، وكان مصدر القلق الوحيد هو السحب الركامية، وفقاً لسرب الطقس رقم 45 التابع لقوة الفضاء الأمريكية.

وتأتي هذه المهمة، المعروفة باسم اختبار رحلة الطاقم، تتويجاً لجهود شركة بوينج لتطوير مركبة فضائية لمنافسة كبسولة كرو دراغون التابعة لشركة سبيس إكس وتوسيع خيارات الولايات المتحدة لنقل رواد الفضاء إلى محطة الفضاء في إطار برنامج ناسا التجاري للطاقم. تهدف مبادرة الوكالة الفيدرالية إلى تعزيز التعاون مع شركاء الصناعة الخاصة.

وأشار مدير وكالة ناسا بيل نيلسون في مؤتمر صحفي في مايو/أيار إلى أن هذه الرحلة تمثل الرحلة الافتتاحية السادسة فقط لمركبة فضائية مأهولة في تاريخ الولايات المتحدة.

وقال نيلسون: "لقد بدأت مع عطارد، ثم مع الجوزاء، ثم مع أبولو، ثم مكوك الفضاء، ثم مركبة (سبيس إكس) دراغون - والآن ستارلاينر".

كما صنعت ويليامز التاريخ كأول امرأة تطير على متن مثل هذه المهمة.

أهمية الرحلة التاريخية وأهدافها

"قال نيلسون يوم الأربعاء بعد الإطلاق: "هذه علامة فارقة أخرى في هذا التاريخ الاستثنائي لوكالة ناسا. "وأريد أن أقدم تهنئتي الشخصية للفريق بأكمله الذي مر بالكثير من التجارب والمحن. لكنهم تحلّوا بالمثابرة وهذا ما نفعله في ناسا. نحن لا نطلق حتى يكون الإطلاق صحيحاً."

سيقضي رواد الفضاء ما يزيد قليلاً عن 24 ساعة في السفر إلى محطة الفضاء.

وبعد الالتحام حوالي الساعة 12:15 ظهراً بتوقيت شرق الولايات المتحدة يوم الخميس، من المقرر أن يقضي ويليامز وويلمور ثمانية أيام في المختبر المداري، لينضما إلى رواد الفضاء السبعة ورواد الفضاء الموجودين بالفعل على متن المحطة.

وعلى متن ستارلينر مضخة ضرورية لإصلاح مجموعة معالجات البول في المحطة الفضائية، والتي تعطلت في 29 مايو/أيار.

وقالت دانا ويغل، مديرة برنامج محطة الفضاء الدولية التابعة لناسا: "يأخذ معالج البول هذا كل بول الطاقم ويعالجه في الخطوة الأولى من نظام استعادة المياه". "ثم يرسلها بعد ذلك إلى معالج المياه الذي يحولها إلى مياه للشرب. المحطة مصممة بالفعل لتكون حلقة مغلقة."

والآن، يجب أن يتم تخزين البول على متن المحطة في حاويات، لذلك لا يمكن أن يأتي وصول ستارلاينر المتوقع إلى محطة الفضاء في وقت قريب بما فيه الكفاية.

"قال جويل مونتالبانو، نائب المدير المساعد لمديرية مهام العمليات الفضائية في ناسا: "فيما يتعلق بتغيير المضخة، سنصل إلى ذلك في أقرب وقت ممكن. "آمل أن نصل إلى ذلك هذا الأسبوع. وإذا لم يكن كذلك، فسيكون ذلك في أوائل الأسبوع المقبل."

سيختبر رواد الفضاء جوانب مختلفة من قدرات ستارلاينر، بما في ذلك أداء محرك المركبة الفضائية، وكيفية عمل بدلاتهم الفضائية داخل الكبسولة، والقيادة اليدوية في حال احتاج الطاقم إلى تجاوز الطيار الآلي للمركبة الفضائية.

كما سيختبر ويليامز وويلمور أيضاً قدرة "الملاذ الآمن" في ستارلاينر، المصممة لتوفير ملجأ لطاقم المحطة الفضائية في حال حدوث مشكلة، وفقاً لما ذكره ستيف ستيتش، مدير برنامج الطاقم التجاري التابع لناسا، خلال مؤتمر صحفي في 31 مايو.

عندما يحين وقت العودة إلى الوطن، سيعود رواد الفضاء باستخدام نفس كبسولة ستارلاينر والمظلة للهبوط في أحد المواقع العديدة المحددة في جميع أنحاء جنوب غرب الولايات المتحدة.

شارك مسؤولو ناسا أن رائدي الفضاء ويليامز وويلمور قد يتمتعان بإقامة ممتدة قليلاً على متن المحطة. أقرب موعد ممكن للهبوط هو 14 يونيو.

وقال كين باورسوكس، المدير المساعد لمديرية مهمات العمليات الفضائية في ناسا: "لدينا تاريخ محدد للهبوط يتماشى مع تاريخ الإطلاق، لكنني أريد فقط أن أؤكد أنه لا ينبغي لأحد أن يتحمس كثيراً لهذا التاريخ". "يجب أن تتوفر لدينا الكثير من الظروف الملائمة قبل أن نعيد المركبة ستارلاينر إلى الوطن وسننتظر حتى تتوفر الظروف الملائمة وننجز أهداف الاختبار قبل أن نفعل ذلك."

وأضاف ستيتش أن المشكلة الوحيدة التي تقوم فرق البعثة بتقييمها هي نظام يسمى "المتسامية" على متن ستارلاينر، والذي يوفر التبريد أثناء مرحلة الإطلاق والهبوط.

وقال: "ما يفعله هذا النظام هو أنه يخلق كتلة من الجليد بشكل أساسي". "وبعد ذلك عندما يتم تمرير الحرارة إلى ذلك الصندوق الجليدي، تتحول طبقة رقيقة صغيرة من هذا الجليد إلى بخار ويطرد الحرارة بعيداً. لقد استخدمنا ماءً أكثر قليلاً مما توقعنا."

سيقوم الفريق بتقييم بيانات جهاز التسامي لمعرفة المزيد عن كيفية عمل النظام.

لقد أدت سنوات من تعطل التطوير، ومشاكل الرحلات التجريبية وغيرها من الانتكاسات المكلفة إلى إبطاء مسار ستارلاينر إلى منصة الإطلاق. وفي الوقت نفسه، أصبح منافس بوينج في إطار برنامج الطاقم التجاري التابع لناسا - سبيس إكس - هو مزود النقل المفضل لرواد الفضاء التابعين لوكالة الفضاء.

عندما سُئل مارك نابي، نائب الرئيس ومدير برنامج برنامج الطاقم التجاري في بوينج عن العلاقة بين بوينج وسبيس إكس، التي طالما نُظر إليها على أنها منافسة، قال مارك نابي، نائب الرئيس ومدير برنامج الطاقم التجاري في بوينج، إنه يعتقد أن الآخرين يرون أنها منافسة.

قال نابي: "نحن لا نراها كمنافسة". "لدينا مزودان يصعدان إلى محطة الفضاء الدولية و"سبيس إكس" هناك، ونحن هناك الآن أيضاً. لذا، هذا شيء خططت له ناسا وأنجزناه."

قد تكون هذه المهمة هي آخر إنجاز رئيسي قبل أن تعتبر ناسا أن مركبة بوينج ستارلاينر الفضائية جاهزة للعمليات الروتينية لتوصيل رواد الفضاء والبضائع إلى محطة الفضاء.

وقال نيلسون إنه بمجرد اعتماد Starliner، سيكون لدى الولايات المتحدة طريقتان للوصول إلى محطة الفضاء الدولية، وهو السبب وراء بدء برنامج الطاقم التجاري في المقام الأول.

وقال نيلسون: "وعندما نوسع أسطولنا من المركبات الفضائية، فإن ما نقوم به هو توسيع نطاق وصولنا إلى النجوم".

التحديات التي واجهت إطلاق ستارلاينر

تسبب عدد من المشاكل في إلغاء محاولتي الإطلاق المأهولة السابقتين، في 6 مايو و 1 يونيو.

مشاكل الإطلاق السابقة وتأثيرها

قبل ساعتين من محاولة الإطلاق في 6 مايو، اكتشف المهندسون مشكلة في صمام في المرحلة الثانية، أو الجزء العلوي من صاروخ أطلس V، الذي صنعته شركة United Launch Alliance، وهو مشروع مشترك بين بوينج ولوكهيد مارتن. تم إرجاع الحزمة بأكملها، بما في ذلك الصاروخ والمركبة الفضائية، من منصة الإطلاق للاختبار والإصلاح.

كما عملت الفرق أيضاً على حل مشكلة تسرب صغير للهيليوم داخل وحدة خدمة المركبة الفضائية، وهي "ثغرة تصميمية" في نظام الدفع، كما تم تقييم مظلات كبسولة ستارلاينر.

كانت ستارلاينر على بعد 3 دقائق و 50 ثانية فقط من الإقلاع بعد ظهر يوم السبت، عندما تم تشغيل التثبيت التلقائي من قبل جهاز تسلسل الإطلاق الأرضي، أو الكمبيوتر الذي يطلق الصاروخ.

التقييمات الفنية والإصلاحات اللازمة

وقد قام فنيو ومهندسو تحالف الإطلاق المتحد بتقييم معدات الدعم الأرضي خلال عطلة نهاية الأسبوع، وفحصوا ثلاثة حواسيب كبيرة موجودة داخل ملجأ في قاعدة منصة الإطلاق. كل جهاز كمبيوتر هو نفسه، مما يوفر تكراراً ثلاثياً لضمان الإطلاق الآمن للبعثات المأهولة.

"قال توري برونو، الرئيس والمدير التنفيذي لشركة United Launch Alliance، خلال مؤتمر صحفي يوم السبت: "تخيلوا رفاً كبيراً عبارة عن كمبيوتر كبير حيث يتم تقسيم وظائف الكمبيوتر كوحدة تحكم بشكل منفصل إلى بطاقات فردية أو لوحات دوائر سلكية مطبوعة. "إنها جميعاً مستقلة بذاتها، ولكنها معاً عبارة عن وحدة تحكم متكاملة."

إن البطاقات الموجودة داخل أجهزة الكمبيوتر مسؤولة عن الأنظمة الرئيسية المختلفة التي يجب أن تحدث قبل الإطلاق، مثل تحرير البراغي في قاعدة الصاروخ حتى يتمكن من الإقلاع بعد الإشعال.

خلال الدقائق الأربع الأخيرة قبل الإطلاق، يجب أن تتواصل أجهزة الكمبيوتر الثلاثة وتتفق مع بعضها البعض. ولكن خلال العد التنازلي يوم السبت، كانت بطاقة على أحد الحواسيب أبطأ بست ثوانٍ في الاستجابة من الحاسوبين الآخرين، مما يشير إلى أن هناك شيء ما غير صحيح وأدى إلى توقف تلقائي، وفقاً لبرونو.

تحليل أداء أنظمة الكمبيوتر قبل الإطلاق

خلال عطلة نهاية الأسبوع، قام المهندسون بتقييم أجهزة الكمبيوتر ومصدر الطاقة واتصالات الشبكة بين أجهزة الكمبيوتر. قام الفريق بعزل المشكلة إلى مصدر طاقة أرضي واحد داخل أحد الحواسيب، والذي يوفر الطاقة لبطاقات الحاسوب المسؤولة عن أحداث العد التنازلي الرئيسية - بما في ذلك صمامات إعادة تزويد المرحلة العليا للصاروخ، والتي تسببت أيضاً في حدوث مشكلة أثناء العد التنازلي، وفقاً لتحديث نشرته ناسا.

لم يبلغ فريق ستارلاينر عن أي علامات على وجود ضرر مادي في الحاسوب، الذي أزالوه واستبدلوه بحاسوب احتياطي. كما تم تقييم أجهزة الكمبيوتر الأخرى وبطاقاتها أيضاً، وجميعها تعمل بشكل طبيعي كما هو متوقع، وفقاً لفريق ULA.