مستعمرات السماء.. سباق الساعات الأخيرة لخلافة محطة الفضاء الدولية

بينما كانت الأرض تعجُّ بصخب الآلات البشرية المضجرة والصراعات العسكرية المحتدمة والنزاعات السياسية المؤرِّقة، كان رائدا الفضاء “ليونيد كيزيم” و”فلاديمير سولوفيف” المبعوثان من وكالة الفضاء السوفياتية يقفان على ارتفاع 360 كم، يعملان بهدوء تام، لا يؤرقهما سوى انعكاس ضوء الأرض على محطتهم الفضائية العائمة حول الكوكب الأزرق.

مشهدٌ خلّاب من إطلالة إحدى المقصورتين اللتين خُصّصتا لأفراد طاقم المهمة في محطة الفضاء الروسية “مير” التي أرسلت ضمن سياق المنافسة الشرسة في سباق الفضاء.

لقد كانت “مير” تتويجا واحتفاء بالتقدم التقني والعلمي الذي حققه الاتحاد السوفياتي خلال عقود دارت فيها حرب باردة بين أعظم قوتين عالميتين آنذاك، فكانت تحفة معمارية سابقة لأوانها، ولم يسبق لها مثيل في حجمها وطاقتها الاستيعابية.

وقد كانت محطّ أعين البشر، ولا سيما رواد الفضاء والعلماء من مختلف الجنسيات، لما توفره هذه المحطة الفضائية من مركز للأبحاث يعوم وراء الغلاف الجوّي للأرض في ظروف جاذبية دنيا، تسمح بإجراء كثير من التجارب، بلغت أكثر من 23 ألف تجربة علمية وطبية أُجريت على مدار 15 عاما، وهي مدة زمنية تعادل 3 أضعاف عمرها الافتراضي الذي خُطط له، فكان مصيرها آجلا أو عاجلا أن تلقى حتفها.

محطة “مير”.. مستعمرة روسية تعوم في الفضاء

مهدّت محطة الفضاء “مير” الطريق لبناء المستعمرات البشرية المصغّرة في الفضاء، لتسمح لروّادها بالبقاء لفترات طويلة بعيدا عن الأرض، ومع سقوط الاتحاد السوفياتي أواخر عام 1991، سعت الولايات المتحدة الأمريكية إلى تقوية العلاقات مع الحكومة الروسية الناشئة حديثا، فكان ثمرة ذلك السعي برنامج “شاتل-مير” الفضائي الذي أُطلق بالتعاون بين الدولتين بين عامي 1995-1998 في سلسلة من الرحلات بواسطة المكوك الفضائي التابع لوكالة “ناسا” الأمريكية.

وفي تلك الأثناء كانت الدولتان تعملان على مشروع أضخم مع ترحيب أُممي، مشروع محطة الفضاء الدولية. ففي سبتمبر/ أيلول 1993 أعلن نائب الرئيس الأمريكي “آل غور” ورئيس الوزراء الروسي “فيكتور تشيرنوميردين” عن خطط إنشاء محطة فضاء جديدة أكبر حجما وطاقة استيعابية.1

كانت السنوات الأخيرة التي سبقت الألفية الجديدة هي الأصعب على الروس، وهم يشاهدون طفلتهم العائمة في الفضاء تحتضر، بعد محاولات حثيثة لإنعاشها بتطوير أنظمة التحكم وإبقائها على قيد الحياة، لكن حدث ما كان متوقعا، ففارقت مدارها وعادت إلى الأرض في 23 مارس/ آذار 2001 ضمن سقوط مخطط له، بحيث يحترق جزء منها في الغلاف الجوي، ويسقط ما بقي منها جنوبي المحيط الهادئ.

وفي هذه الأثناء على الطرف المقابل، كان العالم ينظر إلى التطور والتسارع الكبيرين في بناء البديل المرتقب؛ محطة الفضاء الدولية، ابتداء من بذرتها الأولى التي صعدت إلى الفضاء “وحدة زاريا” (Zarya)، ويعني اسمها باللغة الروسية “البزوغ”، على متن الصاروخ الأمريكي “بروتون” في 20 نوفمبر/تشرين الثاني 1998.

لقد كانت الآمال الكبيرة الموضوعة على هذا المشروع عالية للغاية، لأن التجربة الروسية في بناء المحطات الفضائية لم تكن تقدّر بثمن، بينما كانت القوّة الكبيرة لدى الأمريكيين في تعزيز الدعم اللوجستي والوصول إلى الفضاء في تنام كبير، فكان كل منهما داعما للآخر في تحقيق المهمة المستحيلة.

محطة الفضاء.. أدوار ضخمة في حياة البشر اليومية

بُنيت محطة الفضاء الدولية على عدّة مراحل، وتتألف من 16 وحدة مضغوطة أقرب للأشكال الكروية والأسطوانات الكبيرة؛ منها 6 وحدات روسية، و8 وحدات أمريكية، وواحدة يابانية وأخرى أوروبية. مع وجود 262,400 خلية شمسية تحيط بها، ليبلغ طول محطة الفضاء من أقصى طرفيها مسافة 108 أمتار، وهو ما يعادل طول ملعب كرة قدم، كما تبلغ كتلتها حوالي نصف مليون طن كيلوغرام.2

وخلال بداية فترة عملها وحتى هذه اللحظة، أي بعد 21 عاما من العمل المتواصل، أجري على متنها أكثر من 3000 تجربة، نتج عنها آلاف من الأوراق البحثية المنشورة حول العالم اليوم. وقد انبثق منها عدد من التقنيات المستخدمة في الحياة اليومية في مختلف المجالات، مثل أنظمة تحلية المياه باستخدام خاصية تأيين المعادن، وعوازل الحرارة ونظام تحديد المواقع العالمي وشاشات اللمس، إضافة إلى اختراعات أخرى كثيرة يفوق تصديرها 50 ابتكارا سنويا.3

إذن، فما تمنحه محطة الفضاء الدولية لا يقف عند اكتشافات الفضاء فحسب، بل إن الدور الذي تلعبه أكبر بكثير من ذلك، إذ ينعكس على حياة البشر اليومية على كوكب الأرض. وبطبيعة الحال، فإنّ لكل شيء عمرا مكتوبا، وهي سنّة الحياة في الكائنات الحية وفي الآلة كذلك، فعمر محطة الفضاء الدولية وفقا لتقدير صانعيها 15 عاما، ولكن ما قطعته الآن من عمر يفوق 22 عاما مع انتهاء هذا العام 2023.

وعلى الرغم من تنامي المخاوف إزاء تخطي محطة الفضاء عمرها الافتراضي، قررت وكالة “ناسا” أن تمدد المدة الزمنية حتى عام 2031، وهي خطوة جريئة.4

روسيا.. انسحاب في الساعات الأخيرة لمحطة الفضاء

أعربت روسيا قبل فترة عن رغبتها في التنحي والانسحاب من الوجود في محطة الفضاء الدولية مع حلول عام 2025، نظرا إلى أن الإطار الزمني لعمليات المحطة قد انتهى، وأن حالتها باتت غير مستقرة ولا ترتقي إلى المستوى المطلوب لإجراء التجارب العلمية بحسب السلطات الروسية.

وقد قدّم “يوري بوريسوف” رئيس وكالة الفضاء الروسية “روسكوزموس” خططا لانسحاب الحكومة الروسية، مع امتناع جميع الأطراف المعنية في البرنامج الفضائي عن التعليق.5

فجميع المعطيات تشير إلى دنوّ أجل محطة الفضاء الدولية، وأن الساعات الأخيرة باتت أقرب من أيّ وقت مضى لكي ينفضّ الجميع من حولها، فيودّع الإنسان أثمن شيء صنعه على الإطلاق، تاركا وراءه إحدى التحف العلمية والهندسية، وأحد النماذج الذي يعكس قدرة البشر على التكاتف والمشاركة تحت أحلك الظروف والخلافات السياسية، فقلما كانت التوترات التي تحدث على الأرض يصل صداها إلى السماء.

وعليه، فإنّ خطط إيجاد البديل قد بدأت منذ فترة طويلة، والجميع الآن يترقب الفرصة لوضع بصمته في سباق الفضاء العصري، مع وجود عدّة بدائل مرتقبة قد تكون حلولا طويلة الأمد، تحمل إرث محطة الفضاء الدولية في المستقبل.

محطة “أكسيوم”.. كسر الهيمنة على مجال الفضاء

منذ فترة ليست بالقصيرة، وضع القطاع الخاص حدا لاحتكار الحكومات في النشاط الفضائي، فبرزت شركات خاصة تستثمر في هذا المجال، مثل شركة “سبيس إكس” المملوكة لرجل الأعمال الأمريكي “إيلون ماسك”، وشركة “بلو أوريجين” لرجل الأعمال الأمريكي “جيف بيزوس”، وشركة “فيرجين غالكتيك” لمؤسسها البريطاني “ريتشارد برانسون”، وتعمل هذه الشركات جميعا على أداء مهام مختلفة، مثل إرساء الأقمار الصناعية، والسياحة الفضائية، والسفر الفائق عبر الفضاء.

وفي عام 2020 أبرمت وكالة “ناسا” صفقة مع شركة “أكسيوم” (Axiom)، تقتضي بناء أول وحدة فضائية بأيدي شركات تجارية، لتركيبها ضمن هيكل محطة الفضاء الدولية. ويذكر “دافيد زونيغا” أحد مديري الشركة الخاصة في حديث مع منصة “سبيس.كوم” أنّ عام 2026 سيشهد إرسال أول وحدة فضائية.

ستلتحم تلك الوحدة بالمنفذ الأمامي لوحدة “هارموني” الخاصة بمحطة الفضاء الدولية، وستكون تلك الخطوة بمثابة نقطة انطلاق للأجزاء الباقية وولادة جديدة لمحطة فضاء جديدة. وتبعا لما هو مخطط، فمن المقرر إرسال وحدة ثانية في 2027، ووحدة ثالثة في العام التالي، وقبل حلول عام 2030 سترسل الشركة الوحدة الأخيرة المكمّلة للمحطة، وهي وحدة إنتاج الكهرباء بالطاقة الحرارية، وحينها سيكون من المقرر حدوث الانفصال بين محطة “أكسيوم” الفضائية ومحطة الفضاء الدولية.

وترى الشركة بأنّ فرصة الاحتكاك والعمل عن قرب مع وكالة “ناسا” في محطة الفضاء الدولية، من شأنه تزويد الشركة بكافة المعلومات اللازمة لبناء الوحدات وفقا لمعايير الفضاء، وأيضا يعمل طاقم “أكسيوم” الفضائي جنبا إلى جنب مع رواد الفضاء في تدريباتهم على الأرض، لتهيئتهم لأداء مهامهم على نحو مستقل مستقبلا.

تأسست شركة “أكسيوم” في 2016 على أيدي رجال الأعمال “مايكل سوفريدين” و”كام غفاريان” ويقع مقرها في ولاية تكساس الأمريكية، وقد ربحت مؤخرا صفقة تطوير وتزويد رواد الفضاء بالجيل المطوّر من بدلات الفضاء وأنظمة السير خارج محطة الفضاء وعلى سطح القمر ضمن مشروع “أرتميس” القادم.6

“نورثروب جرومان”.. محطة تجارية تخفف الأعباء عن “ناسا”

خلال الأعوام القليلة الماضية دفعت العلاقة المثمرة بين شركة “نورثوب جرومان” ووكالة “ناسا” إلى تخفيف العبء عن “ناسا” في تزويد روّاد محطة الفضاء الدولية بالمؤونة واللوجستيات في بعض الرحلات التجارية، وهذا ما دفع الشركة الخاصة إلى توسيع منظورها وطموحها في بناء هيكل مستقل، ليكون “محطة الفضاء التجارية” كما سُمّيت.

لم تفصح الشركة الكثير عن محطتها الجديدة الفريدة، ولكن من أهدافها الأساسية إنشاء محطة فضائية تجارية تقبع في مدار أرضي منخفض، قادرة على تقديم حلول آمنة وموثوقة وفعّالة، لتكون بديلا مثاليا لمحطة الفضاء الدولية، كما أنّها ستكون منصة مفتوحة لمختلف العملاء ورواد الفضاء.

ستقدّم “نورثوب جرومان” -الواقع مقرها في ولاية فرجينيا الأمريكية- عروضا خاصة للبعثات المدنية والتجارية مستقبلا بأسعار معقولة، وسيمرّ بناء المحطة بمرحلتين، بحيث يستوعب 8 روّاد فضاء في الحالة المثالية، كما سيحتوي على 6 نقاط التحام مع سفن فضائية أخرى. وستتوفر كافة خدمات الطاقم بما في ذلك الطعام والملابس والمرافق والتمرينات الرياضية والأنشطة الترفيهية.7

“أوربيتال ريف”.. ثورة في مجال التجارة والسياحة الفضائية

باتفاق عدّة شركات ومؤسسات عالمية على رأسها “بلو أوريجين” وشركة الطيران الشهيرة “بوينغ” وشركة الفضاء الحديثة “سيرا سبيس”، أُعلن عن إبرام اتفاقية على تطوير محطة الفضاء “أوربيتال ريف” (Orbital Reef) ذات المدار الأرضي المنخفض، على أن تكون للأنشطة التجارية والسياحية على حدٍ سواء.

وقد جاء الإعلان عن النماذج الأولية للمحطة في 25 أكتوبر/ تشرين الأول 2021، إذ صممت المحطة على أن تستوعب 10 أشخاص في وقت واحد بمساحة داخلية تبلغ 830 مترا مكعبا. ومن المقرر أن تنتهي عملية البناء في عام 2027.

ومؤخرا استطاعت محطة الفضاء “أوربيتل ريف” اجتياز نظام التدقيق الفني التابع لوكالة “ناسا” المعروف باسم “مراجعة تعريف النظام”، وهو ما يشير إلى أن التصميم المعماري للمحطة سليم، وذلك يمهد للمضي قدما في الخطوات التالية لإتمام المشروع. ويقول “برانت شيرود” نائب الرئيس الأول لبرنامج التطوير المتقدم في شركة “بلو أوريجين” إنّ محطة “أوربيتل ريف” ستغيّر المعادلة لرحلات الفضاء المستقبلية في المدارات القريبة من الأرض.8

وجاء العمل على هذا المشروع بمنحة خاصة من وكالة “ناسا” تبلغ 130 مليون دولار، بهدف الحصول على مكان تجاري واحد على الأقل، يمكن تشغيله قبل أن تتوقف محطة الفضاء الدولية عن العمل مع بداية العقد القادم، كما ذكرنا آنفا.

“ستارلاب”.. نجمة في سماء الأرض لأغراض تجارية

هناك منحة أخرى قدمتها وكالة “ناسا” لمشروع آخر في ذات الصدد، وهو محطة “ستارلاب” التي تبلغ قيمتها 160 مليون دولار، برعاية شركة “ناروراكس” المعنية بتصنيع الأجهزة الإلكترونية المتعلقة بعمل الفضاء، وبالشراكة مع عملاق الصناعات الفضائية “لوكهد مارتين”.

وتحظى محطة “ستارلاب” بأكثر التصاميم تميزا وفقا للنماذج الأولية التي أعلن عنها، ولا تختلف أغراضها كثيرا عن الأخريات، فما تسعى له “ناسا” هو ضمان وجود بشري دائم في المدار الأرضي، وإن كان بتشغيل شركات تجارية بحتة.9

وتضم محطة “ستارلاب” ثلاث وحدات كبيرة يصل مجموع حجمها نصف حجم محطة الفضاء الدولية، مع طاقة استيعابية لإجراء أكثر من 400 تجربة سنوية، وقدرة على احتواء 4 رواد فضاء في ذات الوقت. وتتميّز “ستارلاب” بشكلها الفريد، إذ يبدو شكلها الظاهري نجمة في السماء، على عكس بقية الخيارات المطروحة التي تشابهت في النمط التقليدي لمحطات الفضاء.

ويؤمن العاملون في وكالة ناسا بأنّ اشتعال فتيل المنافسة بين أكبر الشركات التجارية في مجال الفضاء والطيران لبناء محطة فضاء بديلة، من الممكن أن يثمر بولادة عدّة محطات فضاء في غضون السنوات الخمس القادمة، وحينها سينتقل التنافس من الأرض إلى الفضاء لاستقبال أكبر عدد ممكن من البشر، سواء كان ذلك لغرض السياحة، أو لأغراض علمية بحتة.

 

المصادر:

[1] تقرير حكومي: مكتب المحاسبة العامة بالولايات المتحدة (1994). تأثير الدور الروسي الموسع على التمويل والبحث. الاسترداد من: http://archive.gao.gov/t2pbat3/151975.pdf

[2] أليسيا (2020). الأسئلة 20 الأكثر تداولا حول محطة الفضاء الدولية. الاسترداد من: https://www.kennedyspacecenter.com/blog/the-20-most-frequently-asked-questions-about-the-international-space-station#:~:text=How%20big%20is%20the%20ISS,of%20nearly%201%20million%20pounds

[3] محررو الموقع (التاريخ غير معروف). خمس نتائج بحثية لمحطة الفضاء تساهم في استكشاف الفضاء السحيق. الاسترداد من: https://www.nasa.gov/missions/station/five-space-station-research-results-contributing-to-deep-space-exploration/#:~:text=More%20than%203%2C000%20experiments%20have,farther%20into%20the%20solar%20system

[4] ستولز، هاري (2022). تخطط ناسا لطمس محطة الفضاء الدولية – وإليك الطريقة. الاسترداد من: https://www.inverse.com/science/nasa-kill-iss#:~:text=As%20of%202022%2C%20the%20space,the%20space%20station%20until%202031.

[5] محررو الموقع (2021). روسيا تقرر الانسحاب من محطة الفضاء الدولية منذ عام 2025 بعد الفحص الفني. الاسترداد من: https://tass.com/science/1279545

[6] دينر، جوش (2023). محطة فضائية خاصة: كيف تخطط اكسيوم سبيس لبناء موقعها المداري. الاسترداد من: https://www.space.com/axiom-space-private-station-iss-2026

[7] محررو الموقع (التاريخ غير معروف). محطة الفضاء التجارية. الاسترداد من: https://www.northropgrumman.com/space/commercial-space-station

[8] وال، مايك (2022). اجتازت محطة اوربيتل رييف الفضائية الخاصة بشركة بلو ارجيني مراجعة التصميم الرئيسية. الاسترداد من: https://www.space.com/blue-origin-orbital-reef-system-definition-review

[9] محررو الموقع (التاريخ غير معروف). نانوراكس، فويجر سبيس، ولكهد مارتن يتحدوا لتطوير محطة فضاء تجارية. الاسترداد من: https://news.lockheedmartin.com/news-releases?item=129118