شاتل ها, سایوزها

هنگامی كه سخن از پرواز به آسمان و كیهان به میان می آید, این پرسش مطرح می شود كه وسیله پرواز به آسمان های دور دست چیست هم اكنون شاتل ها و سایوزها این وظیفه را عهده دار شده اند در این نوشته توانایی ها و ناتوانی های شاتل ها و سایوزها را بررسی كرده ایم

هنگامی كه سخن از پرواز به آسمان و كیهان به میان می‌آید، این پرسش مطرح می‌شود كه وسیله پرواز به آسمان‌های دور دست چیست؟هم اكنون شاتل‌ها و سایوزها این وظیفه را عهده‌دار شده‌اند. در این نوشته توانایی‌ها و ناتوانی‌های شاتل‌ها و سایوزها را بررسی كرده‌ایم.

□□□

شاتل‌ها، كیهان‌پیما‌هایی هستند كه سازمان فضایی ایالات متحده از آنها استفاده می‌كند و سایوز هم،؛ كیهان‌پیماهای سازمان فضایی روسیه است. پرواز هر دو كیهان پیما، بسیار همانند همدیگر است.

هر چند پرواز هر دو تاحدودی به هم نزدیك است، اما ساختار هر یك بسیار متفاوت از دیگری است. با وجود تفاوت‌های بسیار، هر دو از سه قسمت اصلی تشكیل شده‌اند كه به ترتیب ابتدا در مورد «شاتل» و سپس درباره «سایوز» سخن خواهیم گفت.

● شاتل

بخش اصلی كه مانند یك هواپیما است، وسیله‌ای مدارگرد نام دارد. برای اینكه این مدارگرد در مدار زمین قرار بگیرد، باید به خارج از جو زمین برود. برای این پرواز، موشك‌های بسیار قدرتمند بالا‌برنده به كار می‌آیند.

در واقع این تكه، قسمت دوم شاتل است. این قسمت دو دقیقه و سی ثانیه پس از پرتاب شاتل از آن، جدا و به اقیانوس در نزدیكی محل پرتاب هدایت می‌شود تا پس از بازیابی، در پروازهای آینده مورد استفاده قرار گیرد. قسمت سوم، دو مخزن عظیم شاتل هستند كه با بیش از دو میلیون لیتر سوخت از هیدروژن و اكسیژن مایع پر می‌شوند. دو مخزن پس از خروج از جو زمین، جدا شده و به دلیل برخورد با جو زمین می‌سوزند.

تنها، مدارگرد است كه كاملاً‌ به بیرون از جو زمین می‌رود، بدنه قسمتهای مدار گرد از آلیاژی از آلومینیوم و موشك‌های بالا برنده، از جنس تیتانیم ساخته شده‌اند.

● سایوز

قسمت اصلی سایوز كه در پرواز آخرین خود، انوشه انصاری، ‌اولین فضا‌نورد ایرانی را به فضا برده بود، در واقع یك «كپسول» است. این «كپسول» كه قسمت میانی سایوز است؛ باید آن چنان پایدار باشد كه در هنگام بازگشت به زمین، از هم نپاشد: دو قسمت دیگر كه یكی از تجهیزات كنترل و دیگری انبار وسایل مورد نیاز و یا آزمایشات فضایی در آن جای دارند، پس از آن كه وظایف خود را به انجام رساندند، از كپسول جدا می‌شوند تا كپسول بتواند به تنهایی به زمین بازگردد.

● تفاوت‌ها

یكی از تفاوت‌های عمده میان «شاتل‌» و «سایوز»، روش فرود آمدن آنهاست. كیهان‌پیماهای آمریكایی ناسا همانند هواپیما هستند، ولی سایوز این گونه نیست، سایوز در واقع یك «كپسول» است كه فرود می‌آید. این كپسول به تنهایی وارد جو زمین می‌شود و حالت یك چترباز را دارد و به هنگام فرود، به چیزی متصل شده و فرود می‌آید.

پس از فرود این كپسول است كه می‌بینیم در اصل موشكهایی سرعت سایوز را كم می‌كنند، تا این فرودی آرام باشد و دقیقاً‌ حالت چترباز است. اما شاتل این گونه نیست، ابتدا بالا می‌رود، كارش را در مدار انجام می‌دهد، به جو زمین برمی‌گردد و همچون هواپیما، از نیروی محركه استفاده نمی‌كند و مانند سایوز، فرودی آزاد دارد یعنی جو زمین را می‌شكافد و سپس همچون «گلایدر» با فرود آزادانه و نه توسط «خلبان»، بلكه توسط كیهان‌نوردان كه كنترل شاتل را برعهده دارند، همچون یك هواپیما در باندی مخصوص فرود می‌آید.

تفاوت عمده دیگر این است كه شاتل‌ها می‌توانند، بارهای بسیار سنگینی را با خود به فضا ببرند. در آخرین پرواز شاتل آتلانتیس، كیهان‌نوردان بیش از هفده تن اسكلت فلزی را به فضا بردند تا ایستگاه فضایی را گسترش دهند. اما سایوز هرگز چنین قابلیتی ندارد و بر همین اساس است كه اعلام شد اگر شاتل‌ها نتوانند پرواز كنند، شاید پروژه ایستگاه فضایی به دست فراموشی سپرده شود.

كیهان‌پیماهای ناسا همچنین می‌توانند زباله‌هایی را از ایستگاه فضایی به زمین بیاورند. به عبارتی دیگر، ماهواره‌هایی را كه دیگر استفاده نمی‌شود، توسط دست مكانیكی شاتل گرفته، داخل خود كشیده و به كره زمین بازگردانند. همه اینها، در واقع برتری‌های شاتل است. اما سایوز هم برای خود برتری قابل توجهی دارد و آن این كه بسیار ارزان و كم هزینه‌تر از شاتل است و در كل بالا رفتن و پایین آمدن هزینه‌های كمتری دارد.

اما همان گونه كه گفته شد سایوز را نمی‌توان برای توسعه ایستگاه بین‌المللی فضایی در نظر گرفت كه عمده‌ترین پروژه مشترك سازمان‌های گوناگون فضایی در روی كره زمین است.

به همین دلیل، بزرگترین و عمده‌ترین تفاوت و برتری واضح شاتل این است كه از این وسیله برای توسعه ایستگاه فضایی بین‌المللی استفاده می‌شود.

یكی از تفاوت‌های دیگر، منابع سوخت هستند كه در شاتل‌ها چند سالی است كه مشكل‌آفرین شده‌اند. شاتل‌ها مخازن سوخت بسیار بزرگی دارند؛ مخازنی با حجمی بیش از دو میلیون لیتر سوخت شامل «هیدروژن مایع» و «اكسیژن مایع»، البته هنگامی كه گفته می‌شود «مخازن» ممكن است كه بعضی از افراد تعجب كنند، چون تنها یك مخزن نارنجی رنگ غول‌پیكر را می‌‌بینند.

این مخزن در حقیقت در داخل خود دارای دو مخزن است. یك مخزن سوخت «اكسیژن مایع» و دیگری، مخزن سوخت «هیدروژن مایع»، این مخازن بعد از این كه شاتل‌ به سمت بالا می‌رود، در حدود هشت دقیقه پس از پرواز، از شاتل جدا می‌شوند و به داخل جو برمی‌گردند و می‌سوزند، چرا كه یك بار مصرف هستند.

مشكلاتی كه برای شاتل ایجاد می‌شود، از لوله‌های سوخت‌رسانی مخازن به داخل شاتل آغاز می‌گردد. هنگام جدا شدن مخازن از شاتل، عایق لوله‌ها به بدنه شاتل اصابت می‌كردند و باعث آسیب دیدن بدنه شاتل می‌شدند. مثلاً‌ در مورد شاتل «كلمبیا» در سال ۲۰۰۳ دیدیم كه فاجعه‌ساز بود و متأسفانه موجب انفجار گردید.

یك اتفاق جالب نیز برای عایق‌ها در سال ۱۹۹۵ پدید آمد و آن این كه، داركوب‌ها در این سال بر روی عایق‌ها نشسته و این عایق‌ها را می‌كندند و دانشمندان نیز برای این كه داركوب‌ها را فراری بدهند، از عروسك‌هایی به شكل جغد استفاده می‌كردند تا داركوب‌ها را بترسانند. از سال ۱۹۹۵ این جغدهای مصنوعی، همواره برای خود، جایی بر روی شاتل‌ها باز كرده‌اند. البته بدیهی است كه قبل از پرواز؛ این جغدها برداشته می‌شوند.

نكته بسیار مهم این است كه شاتل‌ها عمری بیست ساله و یا بیشتر دارند و عمری از آنها گذشته است و در واقع فرسوده شده‌اند. بر همین اساس شركت معظم «لاكهید مارتین» كه سازنده مخازن سوخت شاتل‌ها هستند، قراردادی را در تاریخ ۳۱ آگوست ۲۰۰۶ به امضا رساندند كه براساس آن قرار است كیهان‌پیماهای جدیدی را برای این سازمان ساخته و تحویل آن سازمان دهند. البته سال تحویل این كیهان‌پیماهای جدید ۲۰۱۵ است كه در این سال وارد بازار و خط سرویس شده و مسافران را به كیهان خواهند برد. هزینه ساخت یا به عبارتی قیمت این قرارداد سه میلیارد‌ونهصد میلیون دلار است.

نام این كیهان‌پیما كه در سال ۲۰۱۵ اولین سفر به كیهان را آغاز خواهد كرد، اوریون است. عملكرد اوریون‌ها همچون كیهان‌پیماهای سایوز است؛ یعنی یك موشك بالا می‌رود، موشك جدا می‌شود و كپسول‌ به زمین برمی‌گردد و چون در سال ۲۰۱۰ قرار است كه توسعه ایستگاه فضایی به پایان برسد، دیگر نیازی به ارسال محموله‌های سنگین به ایستگاه نخواهد بود و در نتیجه شاتل‌ها می‌توانند در این سال بازنشسته شوند.

اما یك خبر بد هم برای دوستداران علوم فضایی و آن این كه تلسكوپ فضایی «هابل» كور شده است. یكی از چشم‌های اصلی و در واقع دوربین‌های اصلی آن از كار افتاده و به همین خاطر در حال حاضر تلسكوپ عظیم هابل فقط یك چشم دارد.

لازم به توضیح است كه شاتل «Endeavour» یك بار در سال ۱۹۹۳ برای تعمیر تلسكوپ‌ هابل به مدار زمین فرستاده شد. حال باید دید این مأموریت بر عهده كدام یك از شاتل‌ها خواهد بود تا تلسكوپ هابل دوباره سلامتی خود را به دست آورد.

مترجم-مرتضی اسلام‌زاده

منبع: www.nass.org