مهمة أرتميس تواجه تحديات جديدة قبل الإطلاق

مقدمة حول مهمة Artemis II إلى القمر

توقفت الجهود المبذولة لإخراج مهمة ناسا التاريخية إلى القمر من على سطح الأرض مرة أخرى، حيث يواجه المهندسون مشكلة جديدة مع الصاروخ الذي من المقرر أن يدفع أربعة رواد فضاء في مسار غير مسبوق.

مشكلة تدفق الهيليوم وتأثيرها على الإطلاق

فقد أعلنت الوكالة يوم السبت أنها اكتشفت مشكلة في تدفق الهيليوم، وهو غاز يستخدم لضغط خزانات الوقود وتنظيف خطوط الوقود الدافع، في الجزء العلوي من صاروخ القمر "نظام الإطلاق الفضائي" أو SLS. والآن، يجب على وكالة الفضاء أن تعيد الصاروخ من منصة الإطلاق إلى مبنى تجميع المركبات القريب، أو VAB، لإجراء الصيانة في أقرب وقت يوم الأربعاء وهي خطوة تُبعد فعلياً إمكانية تحديد موعد الإطلاق في مارس.

مثّل هذا القرار انعكاسًا مفاجئًا عن يوم الجمعة، عندما أعرب مسؤولو الوكالة في أعقاب اختبار التزود بالوقود الذي أطلق عليه اسم بروفة رطبة عن ثقتهم في إمكانية الإطلاق في 6 مارس. وقد وصف قادة ناسا الاختبار، الذي اختتم يوم الخميس، بأنه ناجح، قائلين إن المتحكمين في الإطلاق قد تمكنوا على ما يبدو من حل سلسلة من تسربات وقود الهيدروجين التي ظهرت خلال بروفة سابقة في أوائل فبراير.

وقد جاءت مشكلة الهيليوم كمفاجأة، حيث ظهرت بعد أن أنهت ناسا آخر بروفة يوم الخميس. ولا يزال المتحكمون في الإطلاق غير متأكدين من سبب التعطل، على الرغم من أن مدير ناسا جاريد إيزاكمان قال إنه في كل الأحوال يجب معالجة المشكلة خارج منصة الإطلاق.

وتستهدف ناسا الآن إطلاق المهمة التي تحمل اسم Artemis II في موعد لا يتجاوز شهر أبريل/نيسان.

وقالت وكالة الفضاء في منشور على مدونتها يوم الاثنين: "إن العمل السريع لبدء الاستعدادات لإعادة الصاروخ والمركبة الفضائية إلى VAB من المحتمل أن يحافظ على نافذة الإطلاق في أبريل، في انتظار نتائج البيانات وجهود الإصلاح، وكيف سيؤتي الجدول الزمني ثماره في الأيام والأسابيع المقبلة".

حددت ناسا سابقًا أيام 1، 3، 4، 5، 6، و 30 أبريل كأيام محتملة للإطلاق، على الرغم من أنه خلال مؤتمر صحفي يوم الجمعة الماضي كشف مسؤولو الوكالة أنهم كانوا يقيّمون التواريخ المحتملة في مايو ويونيو أيضًا.

عندما تقلع البعثة، من المقرر أن تحمل رواد ناسا ريد وايزمان وفيكتور غلوفر وكريستينا كوخ ورائد الفضاء الكندي جيريمي هانسن في رحلة مقلاع حول القمر لمدة 10 أيام، وهي المرة الأولى التي يسافر فيها البشر إلى الفضاء السحيق منذ انتهاء برنامج أبولو في عام 1972.

هناك العديد من الأسئلة المفتوحة حول جدوى موعد إطلاق المهمة في أبريل/نيسان.

ما هي الأسئلة المفتوحة حول موعد الإطلاق؟

هل هناك مشاكل أخرى مختبئة في البيانات لم يكتشفها المهندسون بعد؟ كم من الوقت سيستغرق اكتشاف مشكلة الهيليوم ومعالجتها؟ وهل سيؤدي دحرجة الصاروخ ذهاباً وإياباً إلى تفاقم مشاكل الهيدروجين السيئة السمعة في ناسا؟

هل توجد مشاكل أخرى قد تؤثر على المهمة؟

بدا مسؤولو ناسا يوم الجمعة أنهم يعتقدون أنهم تمكنوا من حل مشكلة تسرب الهيدروجين في صاروخ SLS، وهي مشكلة سيئة السمعة ابتلي بها برنامج أرتميس منذ اختبار ما قبل الإطلاق لرحلة تجريبية غير مأهولة عام 2022، والتي أطلق عليها اسم أرتميس 1، ولأن الهيدروجين هو أخف عنصر في الكون، فإنه يميل إلى التسرب من أي شيء مخصص لاحتوائه. وبعد أن عانى تسرب الهيدروجين من أول بروفة رطبة لرحلة أرتميس 2 في أوائل فبراير، عملت وكالة الفضاء على استبدال اثنين من الأختام حول خطوط الوقود الدافع للصاروخ في محاولة لحصر الوقود بشكل أفضل.

وبدا أن هذه الجهود قد أتت ثمارها عندما انتقلت ناسا إلى البروفة الثانية للتجربة الرطبة يوم الخميس.

ومع ذلك، قالت ناسا إنه على الرغم من أنها أصلحت مشكلة الهيدروجين، إلا أن المسؤولين لم يكونوا متأكدين من سبب وجود بعض الرطوبة غير المتوقعة بالقرب من الأختام التي استبدلها الفنيون.

وقالت مديرة إطلاق أرتميس تشارلي بلاكويل-طومسون خلال المؤتمر الصحفي يوم الجمعة: "لست متأكدة تماماً من مصدرها". وقالت إن تسرب الهيدروجين على نطاق أوسع لا يزال لغزاً محيراً بعض الشيء.

وقالت بلاكويل-طومسون عن المشكلة: "لم يكن لدينا شيء واحد يمكننا أن نشير إليه حيث قلنا أن هذا هو السبب على الإطلاق". "كان لدينا عدد من الأشياء التي ساهمت في ذلك، ولكن من المؤكد أن تغيير الأختام عالج المشكلة، لأننا كان لدينا أداء مذهل للغاية."

Loading image...

بعد ذلك، أعادت مشكلة الهيليوم فرق البعثة إلى لوحة الرسم. لم يكن غاز الهيليوم يتدفق إلى الصاروخ العلوي. ولم يكن أحد متأكداً من السبب.

يؤدي الهيليوم دوراً مهماً. فهو مثالي لتنظيف أنابيب الوقود وضغط الخزانات لأنه يبقى غازياً حتى في درجات الحرارة شديدة البرودة للوقود الدافع للصاروخ الهيدروجين السائل والأكسجين السائل والهيليوم خامل، مما يعني أنه لن يسبب أي تفاعلات كيميائية متطايرة.

لكن مشكلة الهيليوم أجبرت المهندسين على استخدام "طريقة احتياطية" لإبقاء الصاروخ في تكوين آمن لأنه يساعد على التخلص من الوقود المبرد القابل للانفجار. وحتى يوم الاثنين، لم تكشف ناسا بعد عن سبب توقف تدفق الغاز فجأة.

قال مدير ناسا جاريد إيزاكمان في منشور على وسائل التواصل الاجتماعي إن الأسباب المحتملة لمشكلة الهيليوم تشمل وجود خلل في الفلتر الموجود بين المعدات الأرضية والصاروخ، أو وجود صمام معيب على الصاروخ، أو مشكلة تتعلق بـ"سُرّة الفصل السريع"، وهو خط مصمم للانفصال السريع عن الصاروخ أثناء الإقلاع. وقد يكون السيناريوهان الأخيران هما الأكثر ترجيحاً، حيث ظهرت مثل هذه المشاكل من قبل. وأشار إيزاكمان إلى أن الصمام أدى إلى مشاكل في الهيليوم في الفترة التي سبقت رحلة أرتميس 1 التجريبية غير المأهولة في عام 2022.

التحديات المحتملة خلال عملية دحرجة الصاروخ

وقال إيزاكمان: "بغض النظر عن الخطأ المحتمل، فإن الوصول إلى أي من هذه المشكلات ومعالجتها لا يمكن أن يتم إلا في VAB".

ومع ذلك، فإن دحرجة الصاروخ من منصة الإطلاق والعودة إلى VAB يثير أيضاً قائمة جديدة من الأسئلة حول كيفية أداء الجهاز خلال رحلة الذهاب والإياب التي تستغرق 8 أميال ذهاباً وإياباً، والتي تستغرق ساعات لإكمالها في كل اتجاه.

قال مسؤولو الإطلاق سابقاً إن عملية نقل الصاروخ إلى موضعه قد تكون سبباً في حدوث بعض التسريبات الهيدروجينية. تنطوي عملية التدحرج البطيئة والمرهقة على تحريك الصاروخ والمركبة الفضائية التي يبلغ وزنها 3.5 مليون رطل على "مجنزرة" أو منصة متحركة، ويمكن أن تشكل ضغطاً وإجهاداً على المركبة الضخمة.

كيف يمكن أن تؤثر عملية النقل على أداء الصاروخ؟

قال أميت كشاتريا، مساعد مدير ناسا، خلال مؤتمر صحفي في 3 فبراير: "إن بيئة الطرح معقدة للغاية.

وحتى بعد حل مشكلة الهيليوم، قد تحتاج ناسا إلى إخضاع صاروخ SLS لبروفة أخرى على الإطلاق.

الخطوات التالية لمهمة Artemis II

وقال متحدث باسم ناسا في رسالة بريد إلكتروني يوم الاثنين إن المتحكمين في الإطلاق سيراجعون الاختبارات الإضافية التي قد تكون مطلوبة بعد عودة الصاروخ إلى منصة الإطلاق.

وسواء خلال البروفة الرطبة التالية أو في يوم الإطلاق، يجب على مراقبي المهمة مرة أخرى إبقاء تسرب الهيدروجين تحت السيطرة إذا بدأت الأختام التي تم استبدالها مؤخراً في إظهار تذبذبها المميز بعد رحلة العودة إلى منصة الإطلاق.

ما هي الاختبارات الإضافية المطلوبة بعد العودة إلى منصة الإطلاق؟

وإذا ظهرت مشاكل إضافية خلال أي من هذه الخطوات، فقد يؤدي ذلك إلى إزاحة نوافذ الإطلاق المحتملة في أبريل/نيسان عن الطاولة أيضاً. ولن يكون التأخير لمدة شهر أمراً مستبعداً. وتجدر الإشارة إلى أنه في الفترة التي سبقت مهمة أرتميس 1 لعام 2022، تم إخراج صاروخ SLS من منصة الإطلاق ثلاث مرات، وتم إطلاقه في نهاية المطاف بعد حوالي ثمانية أشهر من إطلاقه الأولي.