رحلة أرتميس 2 تواجه تحديات الدرع الحراري

عندما يبدأ أربعة رواد فضاء رحلة تاريخية حول القمر في السادس من فبراير/شباط، سيصعدون على متن مركبة الفضاء أوريون التابعة لناسا والتي يبلغ عرضها 16.5 قدمًا مع العلم أن بها عيبًا معروفًا وهو عيب جعل بعض الخبراء يحثون وكالة الفضاء على عدم القيام بالمهمة وعلى متنها بشر. لكن وكالة ناسا لا تزال واثقة من قدرتها على التعامل مع المشكلة ومن قدرة المركبة على إعادة الطاقم إلى الوطن بأمان.

وتتعلق المشكلة بطبقة خاصة توضع على الجزء السفلي من المركبة الفضائية، تسمى الدرع الحراري. وهو قطعة أساسية من الأجهزة المصممة لحماية رواد الفضاء من درجات الحرارة المرتفعة أثناء هبوطهم إلى الأرض خلال المرحلة الأخيرة من مهمتهم المتجهة إلى القمر والتي تسمى أرتميس 2.

هذا الجزء الحيوي من المركبة الفضائية أوريون مطابق تقريباً للدرع الحراري الذي تم إطلاقه على متن أرتميس 1، وهي رحلة تجريبية غير مأهولة عام 2022. وقد عادت مركبة أوريون في تلك المهمة السابقة من الفضاء بدرع حراري مثقوب بسبب أضرار غير متوقعة مما دفع ناسا إلى التحقيق في المشكلة.

وبينما تستعد ناسا لإخلاء الدرع الحراري للرحلة، حتى أولئك الذين يعتقدون أن المهمة آمنة يعترفون بوجود مخاطر غير معروفة.

قال الدكتور داني أوليفاس، وهو رائد فضاء سابق في ناسا عمل في فريق مراجعة مستقل عينته وكالة الفضاء حقق في الحادث: "هذا درع حراري منحرف". "لا شك في ذلك: ليس هذا هو الدرع الحراري الذي قد ترغب ناسا في إعطائه لروادها."

Loading image...

ومع ذلك، قال أوليفاس إنه يعتقد أنه بعد أن أمضى سنوات في تحليل الخطأ في الدرع الحراري، فإن ناسا "قد تمكنت من حل المشكلة".

وبعد استكمال التحقيق قبل عام تقريبًا، قررت ناسا أنها ستطير بكبسولة أرتيميس أوريون 2 كما هي، معتقدةً أنها تستطيع ضمان سلامة الطاقم من خلال تغيير مسار رحلة البعثة بشكل طفيف.

وفي تصريح، قالت ناسا إن الوكالة "نظرت في جميع الجوانب" عند اتخاذ هذا القرار، مشيرة إلى أن هناك أيضًا "عدم يقين يأتي مع تطوير وتأهيل عمليات تغيير عملية تصنيع كتل أفكوات المتآكل".

في الأساس، قالت ناسا، إن هناك حالة من عدم اليقين بغض النظر عن مسار العمل الذي ستتخذه.

قال أوليفاس: "أعتقد أنه لا توجد رحلة طيران تقلع دون أن يكون لديك شكوك عالقة". "لكن ناسا تفهم حقًا ما لديهم. إنهم يعلمون أهمية الدرع الحراري لسلامة الطاقم، وأعتقد أنهم قاموا بالمهمة على أكمل وجه."

وقد كررت لاكيشا هوكينز، نائب المدير المساعد بالإنابة لمديرية مهمة تطوير أنظمة الاستكشاف في ناسا، هذا الشعور في سبتمبر قائلة: "من منظور المخاطر، نشعر بثقة كبيرة".

وقد أعرب ريد وايزمان، رائد الفضاء المقرر أن يقود مهمة أرتميس 2، عن ثقته.

قال وايزمان للصحفيين في يوليو الماضي: "اكتشف المحققون السبب الجذري الذي كان المفتاح" لفهم وحل مشكلة الدرع الحراري. "إذا التزمنا بالمسار الجديد لإعادة الدخول الذي خططت له ناسا، فسيكون هذا الدرع الحراري آمنًا للطيران."

آخرون ليسوا متأكدين من ذلك.

قال الدكتور تشارلي كاماردا، وهو خبير في الدروع الحرارية وعالم أبحاث ورائد فضاء سابق في ناسا: "ما يتحدثون عنه هو أمر جنوني".

كاماردا الذي كان أيضًا عضوًا في أول طاقم مكوك فضائي تم إطلاقه بعد كارثة كولومبيا عام 2003 هو من بين مجموعة من موظفي ناسا السابقين الذين لا يعتقدون أن وكالة الفضاء يجب أن تضع رواد فضاء على متن الرحلة القمرية القادمة. وقال إنه أمضى شهوراً في محاولة إقناع قيادة الوكالة بالاستجابة لتحذيراته دون جدوى.

وقال كاماردا، الذي عمل كعالم أبحاث في ناسا لمدة عقدين من الزمن قبل أن يصبح رائد فضاء، عن مشكلة الدرع الحراري: "كان بإمكاننا حل هذه المشكلة منذ زمن بعيد". "وبدلاً من ذلك، استمروا في ركل العلبة في الطريق."

والآن، يبدو أن الوكالة في طريقها لإعطاء الضوء الأخضر لإقلاع أرتميس 2، حيث سعى قادتها إلى طمأنة الجمهور والطاقم بأن المهمة ستكون آمنة.

وقد تم نقل المركبة الفضائية أوريون إلى منصة الإطلاق على متن صاروخ نظام الإطلاق الفضائي (SLS) في 17 يناير. وقد يكون هناك معلم حاسم على بعد أيام حيث يجتمع قادة برنامج أرتميس لإجراء التقييمات النهائية للمخاطر ومراجعة جاهزية الطيران، وهو اجتماع سيحدد فيه كبار الضباط ما إذا كان صاروخ أرتميس 2 والمركبة الفضائية جاهزين للإقلاع مع كل من وايزمان وفيكتور غلوفر وكريستينا كوخ من ناسا، وجيريمي هانسن من وكالة الفضاء الكندية.

Loading image...

تغيير في التصميم

حتى قبل أرتيميس، لم تكن كبسولة أوريون وهي مركبة فضائية تبلغ تكلفتها 20.4 مليار دولار أمضت ناسا 20 عاماً في تطويرها محبوبة لدى مجتمع الفضاء. كان الاستياء من المركبة يختمر في جيوب مختلفة من الصناعة لبعض الوقت.

فقد سخر أحد المهندسين والفيزيائيين الذين عملوا سابقًا في تطوير التكنولوجيا المتقدمة ولكنه لم يعمل مباشرة في برنامج أرتميس من أوريون ووصفها بأنها "قمامة مشتعلة". وهو موظف سابق في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا، وقد انتقد الجدول الزمني الطويل للغاية لتطوير الكبسولة وتجاوزات التكلفة التي تضخمت إلى مليارات الدولارات.

لوري غارفر، النائب السابق لمدير وكالة ناسا في عهد إدارة أوباما، أعرب عن أسفه علنًا للتسييس الذي صبغ مسار المركبة حتى اكتمالها.

لكن مشاكل أوريون لا يمكن أن تُعزى بالكامل إلى السياسة، كما قال الدكتور إد بوب، وهو خبير في الدرع الحراري وعلوم المواد الذي أسس شركة ماتيتش، وهي شركة تكنولوجيا الدفاع الصاروخي ومقرها كاليفورنيا. لم يشارك بوب في تحقيق ناسا في الدرع الحراري.

قال بوب : "إنه ليس أمرًا جمهوريًا أو ديمقراطيًا على الإطلاق". "إنه شيء بيروقراطي."

بدأت القرارات التي أدت إلى مشاكل الدرع الحراري التي تواجهها ناسا اليوم في وقت مبكر من عملية تطوير المركبة الفضائية، وفقًا لما قاله بوب.

فقد اختار مديرو برنامج أوريون صنع الدرع الحراري للمركبة الفضائية من مادة أفكوات في عام 2009. كانت الدروع الحرارية المصنعة لكبسولات أبولو التابعة لناسا تحتوي جميعها على طبقة واقية من مادة أفكوات، لذا اعتبرها القادة مادة مفهومة جيداً مع عقود من البيانات التي تدعم فعاليتها.

وفي رحلة تجريبية غير مأهولة في عام 2014، أطلق عليها اسم EFT-1، قام فريق البعثة بتجهيز كبسولة أوريون بدرع حراري تم وضعه بنفس الطريقة التي كانت تستخدم في عصر أبولو في هيكل معقد يشبه قرص العسل.

ولكن هذا النهج تطلب عملية تصنيع مملة كانت ناسا تأمل في تجنبها.

Loading image...

"قالت بام ميلروي، وهي موظفة قديمة في ناسا ورائدة فضاء سابقة وضابطة سابقة في القوات الجوية التي شغلت منصب نائب مدير وكالة الفضاء: "كان الأمر صعباً للغاية، وكان من الصعب جداً إعادة إنتاجها بهذه السرعة. "كان هذا جزءًا من السبب الذي جعلنا نقول: "دعونا نجعل هذا التصميم أبسط". كان الأمر كله يتعلق بالإنتاجية."

حتى قبل إطلاق رحلة EFT-1 التجريبية، أراد مديرو برنامج ناسا تغيير التصميم، وفقاً لملروي. على الرغم من أن وكالة ناسا قالت في بيان لها إن القرار النهائي تم اتخاذه في عام 2015.

كما قالت ناسا أيضاً إن مركبة أفكوات ذات الهيكل على شكل قرص العسل واجهت مشاكل أثناء التصنيع من أجل EFT-1، مشيرة إلى "ظهور تشققات في اللحامات بين أقسام قرص العسل المختلفة" وأن المادة لم تعالج بشكل متساوٍ وكانت أضعف من المتوقع. وهذا ما جعلها "مقبولة بشكل هامشي" بالنسبة للرحلة التجريبية لعام 2014 ومن المحتمل أن تكون غير صالحة للاستخدام في مهمة قمرية تتطلب سرعات أكبر بكثير وعملية إعادة دخول أكثر عنفاً.

وقالت شركة تكسترون سيستمز، وهي الشركة التي تتخذ من تكساس مقراً لها وتنتج أفكوات، في بيان لها أنها في عام 2015 "رخصت مادة أفكوات لشركة لوكهيد مارتن، التي تعاقدت معها ناسا لتصنيع الدروع الحرارية لبرنامج أرتميس" وأرجأت المزيد من التعليق إلى شركة الطيران العملاقة.

وأكد بلين براون، مدير الأنظمة الميكانيكية لمركبة أوريون الفضائية في شركة لوكهيد مارتن للفضاء، أن هيكل أفكوات تم تغييره "لزيادة كفاءة التصنيع والتركيب".

وقال براون: "نحن ندعم قرار ناسا بالتحليق بمهمة أرتميس 2 بدرعها الحراري الحالي وملتزمون برؤية أوريون تنطلق بأمان وتعود في مهمتها التاريخية إلى القمر مع الطاقم على متنها".

لقد تخلت كبسولات أوريون التي تم بناؤها لبعثات أرتميس عن هيكل قرص العسل من نوع أفكوات لصالح درع حراري مصنوع باستخدام كتل كبيرة من المواد.

Loading image...

قال براون: "أظهرت لنا تجربتنا مع تصميم الكتل في الدروع الحرارية للمريخ أن الكتل كانت أسهل في الإنتاج والاختبار والتركيب".

ومع ذلك، جاء أول اختبار في العالم الحقيقي لتصميم الدرع الحراري الجديد لأوريون مع رحلة أرتميس 1 التجريبية في عام 2022. بعد تلك الرحلة، وجدت ناسا أن قطعاً من الدرع الحراري قد انكسرت، تاركةً شقوقاً في مادة أفكوات المتفحمة.

ليس من المفترض أن يتصرف الدرع الحراري بهذه الطريقة. من المفترض أن تتآكل طبقة درع أفكوات بطريقة محكومة أثناء تسخينها.

كشفت ناسا عن المشكلة بعد أشهر من عودة أوريون من الفضاء في عام 2022. ثم نشر مكتب المفتش العام للوكالة صوراً للدرع الحراري التالف من طراز أرتميس 1 في تقرير.

Loading image...

ومما زاد من تعقيد الموقف حقيقة أنه بحلول تلك المرحلة كان قد فات الأوان بالفعل لإصلاح الدرع الحراري لأرتميس 2.

لم تستبدل ناسا ولم تستطع استبدال الدرع الحراري لأرتميس 2 بدرع حراري جديد. وأشار أوليفاس إلى أن كبسولة أوريون المقررة للبعثة كان قد تم بالفعل تركيب الدرع الحراري الخاص بها حتى قبل تحليق أرتميس 1، و"لم يكن بإمكانك الذهاب إلى متجر بيلي بوب لإزالة الدرع الحراري" لاستبدالها.

كما خلص التحقيق في مشكلة الدرع الحراري لأرتميس 1 إلى أنه على الرغم من عدم وجود رواد فضاء على متن الرحلة التجريبية، "أظهرت بيانات الرحلة أنه لو كان الطاقم على متنها لكانوا بأمان".

وعندما سُئل عن قرار ناسا بالمضي قدماً في مهمة أرتميس 2 دون استبدال الدرع الحراري، قالت ميلروي، التي أشرفت على التحقيق في الدرع الحراري بصفتها نائب مدير ناسا، إن مديري البرامج في ناسا "يضطرون أحياناً إلى إجراء هذه المفاضلات من حيث التكلفة والجدول الزمني والأداء، وبالتأكيد لم يتخذوا هذا القرار باستخفاف."

## إعادة التفكير في إعادة دخول أوريون

سيتم تصنيع الدروع الحرارية المنتجة لبعثات أرتيميس المستقبلية بتقنيات مطورة، حسبما كشف قادة ناسا في مؤتمر صحفي في ديسمبر2024.

على وجه التحديد، تخطط الوكالة لتغيير "تحميل قالب القوالب" بشكل أساسي لتغيير كمية الأفكوات التي يتم تحميلها في القالب لإنتاج درع أكثر نفاذية في نهاية المطاف، حسبما ذكرت ناسا في بيانها يوم الجمعة.

في غضون ذلك، فإن تحليل الخطأ الذي حدث أثناء الرحلة التجريبية لعام 2022 يُعلمنا بنهج جديد للبعثة القادمة لهذا العام.

إن أفكوات استئصالي، مما يعني أن المادة مصممة للتفحم والتآكل بطريقة محكومة أثناء عودة المركبة الفضائية من القمر وانخفاضها إلى النطاق الداخلي السميك للغلاف الجوي للأرض بينما لا تزال تسير بسرعة تزيد عن 30 ضعف سرعة الصوت.

Loading image...

هذه المرحلة من التحليق، التي تسمى "إعادة الدخول"، تسبب ضغطًا عنيفًا لجزيئات الهواء التي يمكن أن تسخن السطح الخارجي للمركبة الفضائية إلى أكثر من 5000 درجة فهرنهايت (2760 درجة مئوية).

وقد صمم مهندسو ناسا المركبة الفضائية أوريون من أجل "تخطي العودة"حيث تعمل الكبسولة مثل حجر مسطح يتخطى سطح بحيرة ساكنة بينما تنخفض لفترة وجيزة في الغلاف الجوي وترفع ارتفاعها لفترة وجيزة مرة أخرى قبل الهبوط النهائي. يسمح هذا المسار الخاص لأوريون باستهداف موقع دقيق للهبوط.

في عام 2024، اختارت ناسا مرتين تأخير الجدول الزمني لإطلاق أرتيميس 2 جزئياً لإتاحة المزيد من الوقت لجمع البيانات.

وخلصت ناسا بعد أشهر من البحث إلى أن المشكلة كانت تكمن في أن مادة أفكوات المستخدمة في الدرع الحراري أرتيمس1 لم تكن قابلة للاختراق بما فيه الكفاية. وهذا يعني أنه عندما غاصت كبسولة أوريون في الغلاف الجوي، تراكمت الغازات في الدرع الحراري من الداخل، مما تسبب في كسر قطع من المادة وتكوين شقوق.

لم يعترض أي من الخبراء على هذا التوصيف لسبب عدم أداء الدرع الحراري أرتيمس1 كما هو متوقع.

ويبقى السؤال المطروح للنقاش هو مدى فهم مديري مهمة أرتميس في ناسا للمشكلة ومدى الخطر الذي يشكله الدرع الحراري دون المستوى الأمثل على رواد الفضاء الأربعة المقرر إطلاقهم في غضون أسابيع قليلة.

في سبتمبر، قال بعض قادة برنامج أرتميس في وكالة الفضاء إنهم يعتقدون أن الدرع الحراري لأوريون سيؤدي بشكل جيد على أرتميس 2، على الرغم من عدم وجود تغييرات جوهرية في تصميمه.

في حين أن ناسا تخطط الآن لتصنيع دروع حرارية مستقبلية لتكون قابلة للاختراق، فإن الدرع الحراري لأرتميس 2 هو في الواقع أقل نفاذية من الدرع الذي تم تصميمه لأرتميس 1.

وأشار أوليفاس إلى أن حوالي 6% من مساحة سطح الدرع الحراري لأرتميس 1 كانت قابلة للاختراق، ولم تتعرض تلك المنطقة القابلة للاختراق لأي تشقق. لكنه أضاف أن الدرع الحراري لأرتميس 2 لا يحتوي على أي مناطق قابلة للاختراق، مشيراً إلى أن هذا التغيير تم إجراؤه قبل رحلة أرتميس 1 التجريبية وقبل أن تدرك ناسا أن الدرع الحراري يجب أن يكون نافذاً ليؤدي أداءً جيداً.

وقال ريك هينفلينج، مدير رحلة أرتميس الذي يقود عملية إعادة الدخول، خلال مؤتمر صحفي في سبتمبر/أيلول إن مسار عودة أرتميس 2 قد تم تعديله بهدف تجنب الظروف التي تسببت في تصدع الدرع الحراري لأرتميس 1.

وقال هينفلينج: "لن نرتفع في ذلك المسار إلى أعلى، بل سيكون مجرد ارتفاع علوي".

وقال هينفلينج إن مسار إعادة الدخول الجديد هذا من شأنه أن يسمح بتآكل مادة أفكوات بشكل طبيعي.

وأضافت هوكينز: "نريد أن نؤكد على أن السلامة هي أولويتنا القصوى"، مكررًة شعارًا راسخًا في ناسا منذ فترة طويلة.

وقالت ناسا في بيانها الصادر يوم الجمعة إن قرار استخدام المسار المعدل تم اتخاذه بعد اختبارات مكثفة. وقد تم تصميم مسار العودة المعدل لخلق "زاوية هبوط أكثر انحدارًا لتقليل وقت التعرض عند ذروة التسخين، وبالتالي تقليل فقدان المزيد من الشحوم".

وجاء في البيان أن "هذا الاختبار الشامل والتحليل والمحاكاة والتحقق من صحة الخبراء شكلوا مجتمعين الأساس المنطقي الرسمي لرحلة ناسا الذي يوفر مبررًا كافيًا للمضي قدمًا دون إعادة تصميم الدرع الحراري".

ومع ذلك، لا يوافق خبراء آخرون على أن تغيير مسار رحلة أوريون كافٍ لضمان وصول الطاقم إلى الوطن بأمان.

قال الدكتور دان راسكي، الخبير في أنظمة الدخول المتقدمة ومواد الحماية الحرارية الذي عمل في ناسا لأكثر من 30 عاماً: "السبب في أن هذا الأمر يمثل مشكلة كبيرة هو أنه عندما يتشقق الدرع الحراري أو يكون لديك قطع كبيرة تتساقط حتى لو لم تتدمر المركبة، فأنت الآن في نقطة الفشل الأولي."

وأضاف راسكي: "يبدو الأمر كما لو كنت على حافة الهاوية في يوم ضبابي."

راسكي، مثل كاماردا، لا يعتقد أن ناسا يجب أن تسمح لرواد الفضاء بالطيران على متن كبسولة أرتميس 2 أوريون.

'نعم، سوف تنهار'

حتى بعض الخبراء الذين يعتقدون أن أرتيميس 2 آمنة للطيران يقرون بأن الدرع الحراري لأوريون من المحتمل أن يتصدع ويظهر علامات التلف عند عودته من الأرض، حتى مع المسار المعدل.

"هل سيتصدع الدرع الحراري؟ نعم، سوف يتصدع"، قال أوليفاس، رائد الفضاء الذي ساعد في تحقيق ناسا في الدرع الحراري.

لكن أوريون لديها بعض "المتانة" المدمجة، كما قال الدكتور ستيف سكوتي، وهو باحث متميز مشارك في مركز أبحاث لانغلي التابع لناسا في هامبتون بولاية فيرجينيا، والذي عمل كمتطوع في الفريق الاستشاري الذي شارك في تحقيق الدرع الحراري لأرتميس 1.

قال سكوتي إنه يوجد تحت طبقة أفكوات هيكل مركب تمكن خلال الاختبار من النجاة لفترة وجيزة من درجات الحرارة القصوى لعودة المركبة إلى الأرض. وقال سكوتي إن هذا الهيكل يمكن أن يكون بمثابة خط دفاع أخير في حالة ما إذا أصبحت مادة أفكوات مشوهة لدرجة أنها بدأت في كشف الجانب السفلي من المركبة الفضائية.

وقال سكوتي إن الهيكل المركب لم يوضع هناك كوسيلة أمان أو احتياطية للدرع الحراري ولكن من حسن الحظ أنه موجود هناك.

وأكد أوليفاس أن ناسا لا تتوقع الاعتماد على الهيكل المركب للحفاظ على سلامة رواد الفضاء. وقال إن مادة أفكوات يجب أن تظل تقوم بذلك. وأشار أوليفاس إلى أن الهيكل يوفر طبقة إضافية من الأمان.

وحتى لو كان أداء الدرع الحراري لأرتميس 2 أسوأ مما كان عليه خلال أرتميس 1، فإن أوليفاس وسكوتي واثقان من أن رواد الفضاء سيظلون آمنين.

وقال سكوتي : "ليس لدي أي مخاوف قوية من تعرض الطاقم للخطر"، مردداً مشاعر أوليفاس.

عينة من مادة الدرع الحراري للمركبة الفضائية أوريون تخضع للاختبار في مرفق النفاثات المقوسة المعززة بالليزر في مركز أبحاث أميس التابع لناسا في ماونتن فيو بكاليفورنيا في أبريل 2021.

ولكن لا تأتي تعبيرات سكوتي ولا أوليفاس عن تفاؤلهما من دون علامة نجمية. ويعترف كلا الخبيرين، كما يقول كاماردا، بأنه لا يمكن للمهندسين التنبؤ بالضبط كيف سيتصرف الدرع الحراري.

وقال سكوتي: "هناك القليل جداً من البيانات التي يمكن وضعها في تحليل" الدرع الحراري. وأضاف: "المادة نفسها تتغير كل 20 ثانية أو نحو ذلك أثناء العودة إلى الأرض"، في إشارة إلى طبقة أفكوات.

وأضاف سكوتي: "لا يزال لدينا أشياء لا نعرفها". "إنها ليست منخفضة الخطورة، بل متوسطة الخطورة."

"أشياء لا يمكننا معرفتها

كان تصويت سكوتي وأوليفاس بالثقة في مهمة أرتميس 2 أمراً صعباً.

في الواقع، كانت لدى أوليفاس شكوك جادة حول نية ناسا في التحليق بمهمة أرتميس 2 بطاقمها إلى أن جلس في اجتماع استمر ثلاث ساعات في مقر وكالة الفضاء في واشنطن العاصمة في 8 يناير/كانون الثاني.

عقد مدير ناسا الذي تم تعيينه حديثاً، جاريد إيزاسمان، الاجتماع لقياس الآراء المعارضة، حسبما قال لمحطة WESH في أورلاندو.

وقال إيزاكمان إن الاجتماع "أكد من جديد ثقتي في قرارات المهندسين الأذكياء في ناسا."

"لقد قمنا بتعديل ملف إعادة الدخول. لقد استعدنا هامش الأمان، وأشعر بالارتياح الشديد حيال ذلك مع أرتميس 2".

Loading image...

لكن أوليفاس قال إن تردده قد تبدد بعد عرض تقديمي من "فريق النمر"وهو مصطلح أطلقته ناسا على فريق متخصص تم جمعه لحل مشكلة معقدة في مركز جونسون الفضائي في هيوستن.

"المتغير الرئيسي هنا هو: متى سيتصدع الدرع الحراري؟ وإلى أي عمق في الغلاف الجوي ستكون في حالة تصدعه؟ قال أوليفاس.

وأضاف في إشارة إلى الدرع الحراري: "هناك أشياء لا يمكننا معرفتها أبداً حتى يحدث ذلك بالفعل". لكن تحليل فريق النمر أعطاه الثقة في أن ناسا فهمت مادة أفكوات بشكل جيد بما يكفي للتأكد من أن الطاقم لن يكون في خطر.

قال أوليفاس: "لقد قام فريق تايغر بعمل هائل". "أنا أثق في هؤلاء المهندسين بشكل قاطع، وفي مديري البرنامج الذين يقودونهم."

ومع ذلك، فإن كاماردا الذي حضر أيضاً اجتماع 8 يناير في مقر ناسا يختلف مع هذا الرأي.

القتال مع الفيزياء

يعترض كاماردا، على سبيل المثال، على برنامج كمبيوتر استخدمه فريق النمر في تحليل الدرع الحراري.

كان الهدف من هذا البرنامج، الذي يُطلق عليه اسم "أداة تحديد الشقوق" أو CIT، هو نمذجة كيف ومتى يمكن أن تبدأ مادة أفكوات بالتفتت في ظروف مختلفة.

ماذا لو كانت أوريون ستأخذ "قفزة" أصغر قبل أن تقوم بالهبوط النهائي؟

تهدف أداة CIT إلى إنتاج بيانات حول كيفية تأثير مثل هذه التغييرات على الدرع الحراري وما إذا كانت هذه السيناريوهات ستؤدي إلى حدوث تشقق.

لكن البيانات غير كاملة، كما يقول كاماردا، وتعتمد الأداة على "افتراضات مبسطة".

وقال كاماردا: "التحليل عبارة عن نموذج مبسط للتنبؤ بتوليد الغاز، وتفحم المواد، ونوعياً عند حدوث التشققات". "لكن آلية الفشل هي كيفية نمو الشقوق، وبالتأكيد لا يمكنها التنبؤ بذلك. ولا يمكنه التنبؤ بالضغوط والإجهادات التي تسبب الشقوق أو كيفية نموها."

عندما سُئل أوليفاس عن انتقادات كاماردا لبرنامج CIT، أقرّ أوليفاس بأنه لا يوجد برنامج نمذجة حاسوبية دقيق تمامًا. ولا يمكن لبرنامج CIT التنبؤ بنمو الشقوق.

لكن من بين نقاط البيانات التي هدأت من مخاوف أوليفاس، كما قال، حقيقة أن فريق Tiger Team طابق تنبؤات برنامج الكمبيوتر مع الاختبارات المعملية الواقعية التي شملت مادة أفكوات. كما تمكن برنامج CIT أيضًا من التنبؤ بشكل صحيح وإعادة إنشاء الظروف التي أدت إلى التصدع على أرتيمس1.

وقال أوليفاس: "لقد منحني ذلك ثقة بأن الأداة نفسها كانت بالفعل أداة تنبؤ جيدة".

Loading image...

ولكن، كما يقول كاماردا، من الممكن إنشاء أدوات نمذجة تتخذ نهجًا متعدد التخصصات.

يقول كاماردا: "يمكن للتحليل متعدد الفيزياء أن يقوم بكل شيء في رمز حاسوبي واحد". "إنه يتنبأ بالتسخين الديناميكي الحراري الهوائي على السطح الخارجي للمركبة، ودراسة كيفية تغير أطوار المادة وبدء احتراقها وإنتاج الغازات."

وقال إن هذا هو نوع التحليل الذي يمكن أن يمنح مديري البرنامج فهماً أكثر شمولية للمخاطر التي يشكلها هذا الدرع الحراري.

تقييم المخاطر

بالنسبة لكاماردا، فإن مشكلة الدرع الحراري هي أحد أعراض مرض واسع الانتشار تعاني منه ناسا، والذي ترسخت جذوره في عصر المكوك. ويستند في رؤيته للوكالة إلى تجربته كرائد فضاء شاب كان يستعد للطيران عندما انفصل مكوك الفضاء كولومبيا أثناء إعادة الدخول في عام 2003، مما أسفر عن مقتل جميع الركاب السبعة.

وكانت تلك المأساة الثانية للبرنامج بعد تدمير مكوك الفضاء تشالنجر أثناء الصعود في عام 1986.

في مقابلة هاتفية، أبرز كاماردا أنه في أوائل الثمانينيات، قدرت ناسا أن مكوك الفضاء لديه فرصة 1 في 100,000 تقريباً للتعرض لعطل مميت.

ولكن في نهاية المطاف، حلق المكوك في ما مجموعه 135 مهمة مع انفجارين، مما أدى إلى وقوع 14 ضحية. وهذا ما يجعل الاحتمالات الفعلية لتعرض المركبة لعطل كارثي تبلغ 1 من كل 67.5.

في مرحلة ما خلال مسيرته المهنية في ناسا، تم تعيين كاماردا رئيسًا للهندسة في مركز جونسون للفضاء فقط، كما قال، ليتم إبعاده من هذا المنصب بعد أن أعرب صراحة عن مخاوفه بشأن سلامة المهمة في أعقاب كارثة كولومبيا، كما كتب في كتاب مهمة خارج السيطرة، وهو عبارة عن مذكرات وغوص تقني عميق حول السنوات التي قضاها في الوكالة.

Loading image...

لم يستجب رئيس كاماردا السابق لطلب التعليق عبر البريد الإلكتروني.

غادر كاماردا وكالة ناسا في نهاية المطاف في عام 2019 بعد 45 عاماً من الخدمة.

ومن وجهة نظره، فإن وكالة الفضاء قد ابتعدت عن عقلية البحث والاكتشاف التي كانت تجسدها خلال حقبة أبولو عندما كان يتم تشجيع المهندسين على تحديد المشاكل المحتملة المتعلقة بالسلامة والتعبير عن مخاوفهم بشأنها أثناء قيامهم بالتعرف على التحديات الهندسية على المستوى الأساسي.

وقال كاماردا إنه يشعر بالقلق من أن موظفي ناسا في مناخ اليوم يتم تشجيعهم على التماشي مع تقييمات وأهداف إدارة الوكالة وقيادتها.

وقال إدغار زاباتا، وهو مهندس متقاعد من مركز كينيدي للفضاء ولا يزال يعمل في المجلس الخارجي للمفاهيم المتقدمة المبتكرة لوكالة ناسا، وهو برنامج يهدف إلى تمويل تطوير التكنولوجيا المتطورة في مجال الفضاء، إنه يشارك كاماردا مخاوفه.

قال زاباتا عن عملية صنع القرار في ناسا وتقييمات المخاطر: "أعتقد أن تجاربنا مظللة برؤية أنه بمجرد أن يقرر هذا الجسم السياسي، بقوى غامضة تقريبًا، أنه سيفعل شيئًا ما فإنه يميل إلى إيجاد طريقة للمضي قدمًا".

لم يرد المتحدثون باسم ناسا على طلب للتعليق على الانتقادات التي وجهتها كاماردا بشأن ثقافة الوكالة. لطالما أكدت ناسا وأكدت على أنها تعتبر السلامة على رأس أولوياتها.

'تاريخنا ليس مثاليًا'

كما أكد كاماردا أيضاً أن معارضته لمهمة أرتميس 2 ليست مدفوعة بالاعتقاد بأنها ستنتهي بفشل كارثي. فهو يعتقد أنه من المحتمل أن تعود البعثة إلى الوطن بسلام.

أكثر من أي شيء آخر، قالت كاماردا ، إنها تخشى أن تكون الرحلة الآمنة لأرتميس 2 بمثابة تأكيد لقيادة ناسا على أن عمليات صنع القرار فيها سليمة. وحذّرت كاماردا من أن ذلك سيجعل الوكالة تشعر بشعور زائف بالأمان.

لا يشترك رائدا الفضاء السابقان وخبيرا الدروع الحرارية أوليفاس وكاماردا في نفس الرأي حول ما إذا كان ينبغي لناسا إطلاق مهمة أرتميس 2 بطاقم على متنها. لكنهما يتفقان على هذه النقطة: "يحالفنا الحظ أحياناً. وعندما يحالفنا الحظ، وأحياناً نقايض ذلك بكوننا محظوظين ومن ثم نقنع أنفسنا بأننا أفضل مما نحن عليه بالفعل"، كما قال أوليفاس .

وأضاف أوليفاس: "أعتقد أنه من الصحيح أن نتساءل عما يحدث في ناسا"، "لأن تاريخنا ليس مثاليًا".