مكوك الفضاء: كارثة كولومبيا وتداعياتها

مقدمة حول برنامج مكوك الفضاء

عند إنشائه، وعد برنامج مكوك الفضاء التابع لوكالة ناسا بالدخول في حقبة جديدة من الاستكشاف، حيث أبقى رواد الفضاء مرتبطين بالفضاء من خلال رحلة فضائية قابلة لإعادة الاستخدام ورخيصة نسبياً إلى المدار. كان مشروعاً غيّر مسار رحلات الفضاء إلى الأبد بانتصاراته - وإخفاقاته المأساوية.

رحلة المكوك كولومبيا الافتتاحية

قام أول مكوك فضائي مجنح من بين خمسة مكوكات فضائية مجنحة - مكوك الفضاء كولومبيا - برحلته الافتتاحية في عام 1981.

التأثيرات على السلامة في رحلات الفضاء

وبعد اثنين وعشرين عامًا و 28 رحلة إلى الفضاء، انفصل المكوك نفسه أثناء عودته الأخيرة إلى الأرض، مما أسفر عن مقتل جميع أفراد الطاقم السبعة الذين كانوا على متنه.

أسباب نهاية برنامج المكوك الفضائي

تسببت هذه المأساة في نهاية برنامج المكوك الفضائي التحويلي لوكالة الفضاء الأمريكية. ولا تزال ذكراها تتردد أصداؤها في أروقة وكالة ناسا حتى اليوم، تاركةً بصمة دائمة في اعتبارها للسلامة.

قال مدير ناسا آنذاك شون أوكيف، الذي أدار الوكالة من 2001 إلى 2004، في خطاب ألقاه أمام أعضاء الكونغرس بعد فترة وجيزة من كارثة كولومبيا: "يعلمنا التاريخ البشري أنه في مجال الاستكشاف، وبعد وقوع مثل هذه الحوادث، يمكننا التعلم منها وتقليل المخاطر، على الرغم من أنه يجب أن نعترف بصدق أنه لا يمكن أبداً القضاء على المخاطر".

إعادة تخيل صناعة الصواريخ

وبعد توقف برنامج المكوك عن العمل، لم يسافر أي رائد فضاء أمريكي إلى الفضاء على متن صاروخ أمريكي الصنع لمدة عقد تقريباً.

التحديات المالية في برنامج المكوك

صُنع مشروع مكوك الفضاء في ظل التفاؤل الذي ساد برنامج أبولو التابع لوكالة ناسا، الذي أنزلت 12 رائد فضاء على سطح القمر وتفوقت على منافسي أمريكا السوفييت خلال الحرب الباردة.

ومع ذلك، كانت أبولو مكلفة للغاية: فقد أنفقت ناسا 25.8 مليار دولار (أو أكثر من 200 مليار دولار عند تعديلها حسب التضخم) - وفقاً لتحليل التكاليف الذي أجراه خبير سياسة الفضاء كيسي دريير من جمعية بلانيتيري سوسايتي غير الربحية.

التكنولوجيا المستخدمة في المكوكات

ومع وجود قيود مالية تلوح في الأفق، بحلول منتصف السبعينيات، كان المهندسون داخل ناسا يبنون وسيلة جديدة تماماً للنقل الفضائي.

استخدمت أبولو الصواريخ الشاهقة والكبسولات الصغيرة - التي كان من المقرر أن تطير مرة واحدة فقط - والتي من شأنها أن تهبط من الفضاء إلى الوطن وتهبط بالمظلة في المحيط.

كان مفهوم المكوك الفضائي محورًا رائعًا: كانت المركبات الفضائية المجنحة المجنحة القابلة لإعادة الاستخدام والتي يمكن إعادة استخدامها لتقلع مربوطة بصواريخ، وتبحر في مدار الأرض وتنزلق إلى مدرج هبوط على شكل طائرة. ومن هناك، يمكن تجديد المكوك والتحليق به مرة أخرى، مما يؤدي نظرياً إلى خفض تكلفة كل مهمة.

إرث برنامج المكوك الفضائي

على مدار ثلاثة عقود، طار أسطول ناسا من المكوكات الفضائية في 135 مهمة - إطلاق وإصلاح الأقمار الصناعية، وبناء منزل دائم لرواد الفضاء مع محطة الفضاء الدولية وتشغيل تلسكوب هابل الفضائي الثوري.

التكاليف المرتبطة ببرنامج المكوك

لكن برنامج المكوك، الذي انتهى في عام 2011، لم يرقَ إلى مستوى الرؤية الأولية لوكالة الفضاء الأمريكية.

فقد بلغت تكلفة كل عملية إطلاق مكوك حوالي 1.5 مليار دولار في المتوسط، وفقاً لورقة بحثية صادرة عام 2018 عن باحث في مركز أبحاث أميس التابع لناسا. ويزيد هذا المبلغ بمئات الملايين من الدولارات عما كانت تأمله وكالة الفضاء في بداية البرنامج، حتى عند تعديله لمراعاة التضخم. كما أن التأخيرات الطويلة والنكسات التقنية قد أعاقت مهامها.

"قال أوكيف، المدير السابق لوكالة ناسا، في سلسلة وثائقية جديدة لشبكة سي إن إن بعنوان "مكوك الفضاء كولومبيا: الرحلة الأخيرة."

وقد أودت كارثتان - انفجار تشالنجر في عام 1986 وفقدان كولومبيا في عام 2003 - بحياة 14 رائد فضاء.

كارثة كولومبيا: نظرة إلى الوراء

في صباح يوم 1 فبراير 2003، كانت المركبة كولومبيا متجهة إلى الوطن بعد مهمة استغرقت 16 يوماً في الفضاء.

التجارب العلمية خلال مهمة كولومبيا

وكان الطاقم المكون من سبعة أشخاص على متنها قد أجرى عشرات التجارب العلمية أثناء وجوده في المدار، وكان من المقرر أن يهبط رواد الفضاء في الساعة 9:16 صباحاً بتوقيت فلوريدا.

وقد علم مهندسو ناسا أن قطعة من الرغوة - المستخدمة لعزل خزان الوقود البرتقالي الكبير للمكوك - قد انفصلت أثناء الإطلاق في 16 يناير، مما أدى إلى اصطدامها بمركبة كولومبيا.

ومع ذلك، كان موقف وكالة الفضاء هو أن المادة العازلة خفيفة الوزن لم تتسبب على الأرجح في ضرر كبير. كانت بعض الرغوة قد انكسرت في مهمات سابقة وتسببت في أضرار طفيفة، لكنها اعتبرت "خطرًا مقبولًا أثناء الرحلة"، وفقًا لتقرير التحقيق الرسمي في حادث كولومبيا.

ومع ذلك، فقد تم الكشف لاحقًا عن أن المخاوف بشأن تأثير الرغوة قد تم تجاهلها من قبل إدارة ناسا، وفقًا لتقرير سابق و"مكوك الفضاء كولومبيا: الرحلة الأخيرة".

قال رودني روشا، كبير مهندسي المكوك في ناسا، في السلسلة الجديدة: "كنت مستاءً وغاضباً جداً وخائب الأمل من المؤسسات الهندسية التي أعمل بها، من الأعلى إلى الأسفل".

حتى أن رواد الفضاء تلقوا بريدًا إلكترونيًا من مركز التحكم في المهمة ينبههم بشأن ضربة الرغوة في اليوم الثامن من مهمتهم، ويطمئنهم بأنه لا يوجد سبب للقلق، وفقًا لوكالة ناسا.

لكن الافتراض كان خاطئاً.

فقد كشف تحقيق في وقت لاحق أن الرغوة المنزاحة أصابت الجناح الأيسر لمركبة كولومبيا أثناء الإطلاق، مما ألحق الضرر بنظام الحماية الحرارية للمركبة الفضائية.

لم تؤثر المشكلة على أفراد الطاقم أثناء قضائهم أكثر من أسبوعين في الفضاء.

لكن الحماية من الحرارة أمر بالغ الأهمية للعودة الخطيرة إلى الوطن. فكما هو الحال مع كل مهمة عودة من المدار، كان على المركبة أن تغوص مرة أخرى في الغلاف الجوي للأرض بينما لا تزال تسير بسرعة تزيد عن 17000 ميل في الساعة (27359 كيلومتر في الساعة). يمكن أن يؤدي الضغط والاحتكاك على المركبة الفضائية إلى ارتفاع حرارة السطح الخارجي إلى 3000 درجة فهرنهايت (1649 درجة مئوية).

أثبتت إعادة الدخول إلى الفضاء أنها أكثر من اللازم بالنسبة لمكوك كولومبيا المتضرر. فعندما اقتربت المركبة من وجهتها، عابرةً فوق نيو مكسيكو إلى تكساس، بدأت المركبة في التفكك - متناثرةً قطعاً من الحطام بشكل واضح.

وفي الساعة 8:59 صباحاً بتوقيت شرق الولايات المتحدة، فقد المراقبون الأرضيون الاتصال بالطاقم.

وجاء الإرسال الأخير من قائد المهمة ريك هوسباند، الذي قال: "عُلم." قبل أن ينقطع الاتصال به.

في الساعة 9 صباحًا، شاهد المتفرجون كولومبيا تنفجر فوق شرق تكساس وشاهدوا في رعب وهي تمطر المنطقة بالحطام.

واقع المخاطر في رحلات الفضاء

بعد مرور عقدين من الزمن، تقدم مأساة كولومبيا وبرنامج المكوك الأوسع نطاقاً منظوراً مهماً حول مخاطر وانتصارات رحلات الفضاء.

دخلت ناسا هذه الحقبة بثقة، حيث توقعت أن احتمالات تدمير المكوك أثناء الرحلة كانت حوالي 1 إلى 100,000.

وجهات نظر رواد الفضاء حول المخاطر

وقد أعادت وكالة الفضاء تقييم هذا الخطر، حيث قدرت بعد كارثة تشالنجر أن المكوك كان يحمل احتمال 1 من كل 100 ألف لكارثة.

"إذا قال لي شخص ما: "مهلاً، يمكنك الذهاب على متن هذه الأفعوانية وهناك احتمال 1 من 100 أنك ستموت. حسنًا، لا توجد فرصة في العالم - لا توجد فرصة في الجحيم - كنت سأفعل ذلك"، هذا ما قاله السيناتور الأمريكي مارك كيلي، رائد فضاء سابق في مكوك الفضاء التابع لناسا، لموثقي برنامج "الرحلة الأخيرة".

وأضاف كيلي: "لكني أعتقد أيضًا أن الناس عمومًا يعتقدون أنهم لن يكونوا هم".