آزمایش موفقیت‌‌آمیز سیستم خروج اضطراری کپسول اوریون ناسا

MacTavish · 28/8/19

با آزمایش موفقیت‌‌آمیز سامانه‌ی LAS، نسل بعدی فضاپیمای سرنشین‌‌دار ناسا یک گام دیگر به مرحله‌‌ی عملیاتی نزدیک شد.

عصر روز گذشته، دوم ژوئیه، کپسول اوریون (Orion) موفق شد آزمایش پرتاب اضطراری مهم را با موفقیت پشت سر بگذارد. سامانه‌ی پرتاب اضطراری یا LAS نوعی سامانه‌ی ایمنی خدمه‌‌ی پرواز محسوب می‌‌شود که برای جداسازی سریع کپسول حامل خدمه از راکت پرتابگر در شرایط اضطراری (مثلا خطر انفجار قریب‌‌الوقوع) استفاده می‌‌شود. با این آزمایش موفقیت‌‌آمیز، مشخص شد در صورت مواجه با شرایط اضطراری حین پرتاب، فضانوردان در این نوع کپسول‌های فضایی می‌توانند خود را نجات دهند. اولین پرتاب سرنشین‌‌دار این کپسول قرار است در سال ۲۰۲۲ انجام شود.

اشلی ترپلی، مدیر ایمنی پرواز ناسا، در گزارش خود از روند انجام آزمایش دیروز گفت:

منظره از اینجا (روی زمین) بسیار زیبا به نظر می‌رسید. فکر می‌‌کنم این آزمایش عالی بود و هیچ‌‌ چیز نمی‌‌توانست بهتر از این باشد. همه‌‌چیز فوق‌‌العاده بود.

در ساعت ۱۵:۳۰ دوم ژوئیه، نسخه‌‌‌ای آزمایشی از کپسول اوریون از ایستگاه نیروی هوایی کیپ‌‌کاناورال در فلوریدا پرتاب شد. کپسول با کمک موتور تک‌‌مرحله‌‌ی بازساری‌‌شده از موشک بالستیک قاره‌‌پیمای پیسکیپر (Peacekeeper) به آسمان پرتاب شد و بعد از ۵۲ ثانیه، یعنی زمانی‌‌ که کپسول به ارتفاع ۳۱ هزار پایی از زمین رسید، سامانه‌ی LAS نصب‌شده روی کپسول فعال شد.

سامانه‌ی LAS موتور با پیشرانه‌‌ی ۱۸۰ تنی اوریون را روشن کرد و در نتیجه، نیرویی معادل 7G (هفت برابر میزان ثابت گرانش G) برای جداسازی از بـ*ـو*ستر آزاد شد (میزان نیروی گرانش حس‌‌شده روی زمین برابر با 1G است). مقام‌های ناسا می‌‌گویند در زمان فعال‌‌سازی LAS، اوریون در دما و فشار بسیار زیادی قرار داشته و سرعتی معادل ۱,۳۰۰ کیلومتربرساعت را تجربه می‌‌کرده است.

دقیقا ۸۰ ثانیه پس از آغاز پرتاب و در ارتفاع ۴۴ هزار پایی، کلاهک LAS جدا شد و اوریون آزادانه به‌‌ پرواز درآمد و اندکی بعد شروع به کاهش ارتفاع کرد. پس از گذشت si دقیقه از شروع آزمایش، کپسول با سرعتی معادل ۵۰۰ کیلومتربرساعت در فاصله‌‌ی ۱۱ کیلومتری از ساحل فلوریدا درون اقیانوس اطلس سقوط کرد. مقام‌های ناسا می‌‌گویند احتمالا کپسول اوریون در اثر شدت برخورد متلاشی شده و اکنون در اعماق اقیانوس است.

تصویر علاقه‌‌مندان به پرتاب سامانه‌ی LAS اوریون در کیپ‌‌کاناورال از فلوریدا
البته، این سرنوشت برای کپسول اوریون همان‌‌ چیزی بود که پیش‌‌تر نیز انتظار آن می‌‌رفت؛ چراکه این کپسول فاقد هرگونه چتر نجات یا سامانه کنترل ارتفاع بود (واضح است که درباره‌ی آزمایش کپسول سرنشین‌‌دار، کپسول به امکانات یادشده مجهز خواهد شد). مارک کراسیچ، مدیر برنامه‌‌ی اوریون، در کنفرانسی خبری در روز قبل از انجام پرتاب گفت:

رویکرد آزمایش فعلی این است که تنها در کوتاه‌‌ترین زمان ممکن انجام شود؛ چراکه ما به داده‌‌های (این آزمایش) نیاز داریم.

اشاره‌‌ی کراسیچ به داده‌‌های حاصل از اندازه‌‌گیری دما و فشار و دیگر متغیرهایی است که ۹۰۰ حسگر نصب‌‌شده روی کپسول جمع‌‌آوری ‌‌می‌کند. او می‌‌افزاید این اطلاعات برای مأموریت‌‌های آینده موردنیاز بوده‌اند.

یکی از این مأموریت‌‌های آینده شامل مأموریت آرتمیس ۱ خواهد بود که اولین پرواز اوریون به‌‌همراه راکت عظیم SLS ناسا محسوب خواهد شد. این مأموریت که هنوز در مراحل توسعه قرار دارد، قرار است در تابستان سال آینده انجام شود و در آن، کپسول اوریون بدون سرنشین به سفری آزمایشی در مدار ماه اعزام شود. این اولین مأموریتی خواهد بود که در آن پس از سال‌‌ها انتظار، از راکت SLS ناسا استفاده خواهد شد.

در ادامه نیز، مأموریت آرتمیس ۲ برای سال ۲۰۲۲ برنامه‌‌ریزی شده و قرار است اولین پرتاب سرنشین‌‌دار این سامانه باشد. اگر همه‌‌ چیز مطابق برنامه پیش رود، این مأموریت کنارگذر قمری اولین مأموریت سرنشین‌‌دار بشر در مدار خارج از زمین، درست ۵۰ سال پس از پایان مأموریت‌‌های آپولو در سال ۱۹۷۲ خواهد بود.

مأموریت‌‌های آرتمیس بخشی از برنامه‌‌ها‌‌ی اکتشاف قمری بلندپروازانه‌‌ی ناسا به‌‌ شمار می‌‌آید که در آن، قرار است تا سال ۲۰۲۴، فضانوردان را روی سطح قطب جنوب ماه فرود آورد و در ادامه، زمینه را برای اولین حضور بلندمدت و پایدار بشر روی کره‌‌ی ماه فراهم کند. پیش‌‌بینی می‌‌شود این مأموریت‌‌ها بتوانند زمینه را برای برداشتن گام بزرگ بعدی بشر در سفر به مریخ مساعد کنند؛ چشم‌‌اندازی که با وجود برخی گمانه‌زنی‌ها و تردیدهای جدی، ناسا امیدوار است در دهه‌‌ی ۲۰۳۰ بدان دست یابد.

آزمایش پرواز روز گذشته با نام رسمی Ascent Abort-2 شناخته می‌‌شود. همان‌‌ طور که از نام این پروژه برمی‌‌آید، پرتاب اخیر در حقیقت دومین آزمایش برای سامانه‌ی پرتاب اضطراری اوریون به‌‌شمار می‌‌آید. اولین پرتاب در ماه مه سال ۲۰۱۰ انجام گرفت و در آن، سامانه‌ی LAS اوریون موفق شد کپسول آزمایشی از روی سکوی زمینی پرتاب کند.

Orion Capsule / کپسول اوریون">ناسا در اندیشه استفاده از راکتی تجاری برای ارسال فضاپیمای اوریون به دور ماه است
چه بلایی بر سر کپسول کرو دراگون اسپیس ایکس آمده است؟

سامانه‌‌های خروج اضطراری بخشی از تجهیزات ایمنی فضاپیماهای سرنشین‌‌دار محسوب می‌‌شوند. برای مثال، فضاپیمای سایوز (Soyuz) روسیه نیز هم‌‌اکنون به چنین کلاهک‌‌هایی مجهز است. این سامانه‌ی اضطراری در اکتبر سال گذشته و در جریان پرتابی سرنشین‌‌دار به‌‌ مقصد ایستگاه فضایی بین‌‌الملی استفاده شد. پیش از آن نیز، در مأموریت سایوز دیگری در سال ۱۹۸۳، فضانوردان مجبور شده بودند از این سامانه‌ی خروج اضطراری استفاده کنند. گفتنی است شاتل فضایی ناسا نیز که اکنون ناسا دیگر کاملا آن را کنار گذاشته، به سامانه‌ی LAS مجهز نبود؛ از این‌ رو، خدمه‌‌ی بخت‌‌برگشته‌‌ی مأموریت چلنجر در ژانویه‌‌ی ۱۹۸۶ هیچ راهی برای فرار از بـ*ـو*ستر معیوب راکت خود نداشتند.

همچنین، دو کپسول فضایی دیگر به نام‌‌های CST-100 Starliner و Crew Dragon که شرکت‌‌های بوئینگ و اسپیس ایکس (SpaceX) مشغول ساختشان هستند، از پیشرانه‌‌های متصل به بدنه استفاده نمی‌کنند. در این نوع طراحی جدید، از سامانه‌‌های Pusher (هل‌‌دهنده) استفاده می‌‌شود و در آن‌‌ها از موتورهای Puller (کشنده) نصب‌شده بر بالای کپسول خبری نیست.