پيشتازان فضا

ايالات متحده و روسيه از نخستين کشورهايي بودند که در زمان جنگ سرد، رقابت هاي تسخير فضا را آغاز نمودند.شوروي سابق کشوري بود که انسان را به فضا فرستاد و ايالات متحده هم نخستين بار انسان را به کره ماه فرستاد.اما امروزه کشورهاي ديگري چون چين و هند نيز پروژه هايي جدي براي فرستادن انسان به فضا را دنبال مي کنند.
کشورهايي که تا چندي پيش شايد نمي توانستند در انديشه اين کار باشند.از زماني که نخستين فضانوردان چيني در سال 2003 به فضا فرستاده شدند، برنامه فضايي چين چندين گام مهم رو به جلو نهاده است.چيني ها براي فرستادن انسان به کره ماه تا سال 2020نيازمند تقويت راکت هاي Long March خود هستند.

چيني ها در فضا
 

اکنون چين سومين کشوري بوده که انسان را به کيهان فرستاده است.آقاي Zhai Zhigang نخستين فرد چيني بوده که در تاريخ 27 سپتامبر 2008 در فاصله 300 کيلومتري از زمين به راهپيمايي فضايي پرداخت است، او اما نخستين فرزد چيني نيست که به فضا راه يافته،چرا که پيش از اين در اکتبر 2003 يک چيني ديگر به نام Yang Liwei با سفينه shenzhou5 به فضا فرستاده شده بود.در سال 2005 نيز فضاپيماي shenzhou6 دو فضانورد چيني ديگر را با خود به فضا برده بود.به گفته کارشناسان، فضانوردي سال 2003 چيني ها، يک کپي برابر اصل از نمونه فضانوردي هاي بيش از 40 سال پيش آمريکايي ها و روس ها بوده است.راهپيمايي فضايي آقاي Zhai Zhigang نيز تنها 17 دقيقه به درازا کشيده و او جدا از تکان دادن پرچم کشور چين، چند دستگاه اندازه گيري را ازبيرون فضا به درون آن برده است.پس ازاين راهپيمايي فضايي، چيني ها بيشتر سخن ازفرود انسان روي کره ماه به زبان رانده اند.بسياري از کارشناسان از هم اکنون اين گفته چيني ها را باور کرده اند.چرا که آنها در سال 2007 نخستين ماهواره خود با نام Chang را به مدار ماه فرستاده اند.اين نيز باور کارشناسان مي تواند نشاني روشن براي برنامه ريزي هاي آينده چيني ها جهت فرود به روي کره ماه باشد.

فرود بر ماه
 

چيني ها براي فرود روي کره ماه يک برنامه با 3 فاز اجرايي را دنبال مي کنند.در اين ميان فاز نخست اين برنامه همان فرستادن ماهواره چانگ 1بوده است.اين ماهواره مي بايست ابتدا از سطح کره ماه نقشه برداري کرده و منابع معدني اين کره را شناسايي کند.در فاز دوم شايد چين در همين سال 2009 ماهواره چانگ 2 با همان برنامه هاي نامبرده پيشين را به مدار ماه بفرستد و شايد هم يک ماه نشين بي سرنشين را به کره ماه بفرستد.اين کشور در فاز سوم اين برنامه در پي نمونه برداري و به زمين فرستادن نمونه هاي سطح کره ماه است.چيني ها در پي آن هستند که پس از پژوهش هاي گسترده در باره کره ماه در سال 2020 فضانوردان خود را روي اين کره پياده نمايند.از سوي ديگر نيز آمريکايي ها نيز از يک سوي همکاري در برنامه هاي فرود بر ماه چين و از سو ديگر درباره برنامه اي مستقل در زمينه فرود بر ماه، آن هم در سال 2020 سخن مي گويند.با اين حال از هم اکنون نمي توان گفت که ايالات متحده و چين در مسابقه فرود بر ماه تا چه اندازه اي به يکديگر نزديک خواهند بود.همگان مي دانند که فرود برماه چندان هم آسان نيست.براي اين کار،نخست بايد در پي پيروز شدن بردشواري هاي تکنيکي اين سفر بود و سپس بايد توان مالي خوب و سياستمداراني نيرومند را در پس چنين پروژه هايي داشت.هم چنين مي بايست اين نکته را نيز افزود که براي فرود بر ماه بايد هدف مشخصي را نيز دنبال نمود.در سال هاي گذشته، سياستمداران برنامه هاي فضايي کشورهاي خود را بر پايه پژوهش هاي کيهاني، ماهواره هاي نظامي استوار کرده بودند.چين نيز در چند سال گذشته صنايع فضايي مدرني را پايه ريزي نموده و در اين زمينه حتي توانسته ماهواره و راکت هاي گوناگوني را نيز به ديگرکشورها بفرستد.بدين روي با نگاهي از اين زاويه به برنامه فضايي چين مي توان گفت که اين کشور در اين زمينه به پيروزي
مالي و سياسي بزرگي دست يافته است.

پرچم و ردپا
 

هم اکنون درچين ميان هرپرواز به فضا،يکي دو سال فاصله مي افتد.اين آهنگ کُند به انگيزه هزينه هاي سنگين مالي اين گونه پروژه هاست.محدوديت هاي پروازي را براي اين کشور به همراه داشته است.
با اين حال اگر چين بخواهد در سفر به کره ماه به ايالات متحده برسد بايد با آهنگ تندتري پروژه سفر به کره ماه خود را دنبال کند.به همين انگيزه چيني ها نيز بايد به يکي دو فرد بر ماه، آن هم از گونه فرودهاي کوتاه آپولو بسنده کنند.چيزي که آمريکايي ها آن را flag and footprints ناميده اند.چين يک چنين برنامه اي، به گونه خودکار، بليط شرکت در پژوهش هايي جهايي در زمينه کره ماه را به دست خواهد آورد.
انگيزه ديگر کشورهاي بزرگ در فرود بر ماه که اين روزها نيز از آن سخنان بسياري بر سر زبان هاست، يافتن و استفاده از امکانات کره ماه چون گاز هليوم 3 براي به کارگيري در زمينه انرژي هاي جايگزين روي زمين است.ناگفته نماند که ما هنوز براي به دست آوردن فناوري گرد آوري اين گاز از سطح ماه و انتقال آن به زمين به 40 تا 50 سال زمان نياز داريم.

سازمان هوايي آمريکا(NASA)چگونگي فرودچين برماه را آنهم بدون بکارگيري يک راکت بزرگ ماه نشين بگونه زيرمحاسبه نموده است:
در اين پروژه نخست بايد 2 راکت لانگ مارچ 5 به مدار زمين فرستاده شوند.
راکت(1)به همراه خود يک راکت جدا شونده TLI دارد که بايد سفينه اي را بسوي ماه بفرستد.راکت (2)به همراه خود يک سفينه ماه نشين بدون سرنشين دارد و از دو بخش راکت جدا شونده LOI و مدول فرود LM بهره مند است.در اين ميان LTI در مدار ماه با LM مي چسبد.سپس TLI ماه نشين را رو به ماه فرستاده و خود از آن جدا مي شود.در مدارماه بخش LOI نقش ترمز ماه نشين را دارد و سپس خود ازاين مدول جدا مي شود.دراين زمان LM به تنهايي به گرد ماه مي گردد.سپس درون راکت ديگر به کيهان فرستاده مي شود.راکت (3)با يک TLI ديگر و راکت (4)با سفينه اي سرنشين دار که از يک مدول و نو سود مي برد.
با اين حال اگر روزي چين بتوان 3 تن گاز هليوم 3 کره ماه را به زمين بياورد، با اين گاز خواهد توانست انرژي مورد نياز يک سال خود را تأمين نمايد.پس با اينکه مي بينيم منابع انرژي کره ماه مي تواند براي ما کارآمد باشند، با اين حال از هم اکنون مي توان گفت که دست کم در آينده نزديک ممکن است هيچ کشوري در انديشه انتقال منابع انرژي اين چنيني ماه به زمين نباشد، ولي شايد پژوهش در زمينه فلزات سبک و گرانبهاي کره ماه کاري سودآور باشد.از سوي ديگر برخي از دانشمندان نيز روي تئوري ساخت سيستم هاي بزرگ فتوسل (روي کره ماه) در زمينه گردآوري انرژي خورشيد و انتقال آن با امواج مايکرو به زمين کار مي کنند.ناگفته نماند که اين نيز يکي از منابع دستيابي به انرژي در آينده است.اما اگر چيني ها همچنان در پي فرود روي کره ماه باشند، بايد اين کار را در آينده اي نزديک به انجام برسانند.با نگرش به دستاوردهاي تکنولوژيکي امروزي، سفر به کره ماه همچنان گامي بلند براي بشريت به شمار مي رود.به گونه استاندارد، راکت هاي اين گونه پروژه ها، سه دسته اند.کوچک ترين گونه اين راکت ها از گونه راکت هاي سايوز روسي هستند که مي توانند باري با سنگيني 7 تن را به مدار زمين بفرستند.گفته مي شود راکت چيني shenzhou مي تواند يک کپي از همان راکت هاي سايوز روسي باشد، اما بي گمان مهندسان چيني اين راکت روسي را بهينه سازي نيز کرده اند.بدين روي راکت کنوني چيني ها هم بزرگتر و هم بهتر از راکت سايوز است.
دومين گونه استاندارد راکت ها در اندازه راکت هاي اروپايي Ariane5 و راکت روسي proton هستند که نيروي فرستادن 21 تن به مدار زمين را دارند.در اين ميان بزرگترين راکت هاي سفرهاي کيهاني که بيش از 3000 تن وزن دارند از گونه راکت هاي ساترن 5 يا گونه نو Ares5 آمريکايي هستند که مي توانند باري با وزن 70 تن را با خود به فضا ببرند.
راکت هاي چيني همه Long March نام دارند و بزرگترين آنها لانگ مارچ 3 ناميده مي شود که به اندازه راکت هاي سايوز روسي است.
 

پيوندهاي فضايي
 

راکت لانگ مارچ 3 بايد درآينده، فضا نوردان چيني را در راه فرود روي کره ماه ياري رساند.اما پيش از آن چيني ها در پي ساختن گونه بدون سرنشين سفينه shenzhou که Tiangong نام دارد هستند.اين مدل با سنگيني 7 تني خود مي تواندچون يک لابراتوارکوچک کيهاني به کار گرفته شود.
بر پايه برنامه هاي کنوني قرار است که نخست سفينه تياگونگ به فضا فرستاد شده و سپس دو فضا پيماي shenzou8 و سپس shenzou9 به سفينه بي سرنشين نامبرده پيوسته و گونه اي ايستگاه فضايي چيني پديد آورند.پس از آن نيز مي بايست سفينه shenzhou10 درسال 2011 و يا 2012 فضانوردان چيني را به کيهان برده و به 3 سفينه پيشين بپيوندد.چين براي سفرهاي کيهاني نيازمند راکت هاي بزرگ تري است.
اين کشور به همين انگيزه در پي ساخت راکتي بزرگ با نام لانگ مارچ 5 است که راکتي در اندازه راکت آرين 5 اروپايي بوده و مي تواند 25 تن را با خود به فضا ببرد.
سوخت راکت هاي چيني نيز ازگونه هيدروژن مايع خواهد بود که بهترين سوخت براي اين گونه راکت ها به شمارمي رود.سوخت هيدروژن مايع به انگيزه دماي بسيار پايين آن که 235-درجه بوده، سوختي با دشواري هاي فراوان است.
چين نيز تاکنون تجربه چنداني در زمينه به کارگيري اين سوخت نداشته است.با اين حال چين به انگيزه رقابت در بازار فضايي کنوني جهان و فروش راکت ها و ماهواره هاي آينده، سرمايه گذاري گسترده اي را روي راکت لانگ مارچ 5 نموده است.اين راکت همچنين براي ساخت ايستگاه فضايي چين که به اندازه ايستگاه فضايي پيشين روسيه(مير)است و در بين سال هاي 2015 تا 2020 ساخته خواهد شد نيز کارآمد خواهد بود.

پايان سخن
 

ساخت راکت هاي بزرگ 3000 تني نه تنها نيازمند سرمايه اي زياد است که تنها براي مسافرت هاي فضايي چون فرود برماه به کارمي آيد.
به همين انگيزه ساخت چنين راکت هايي در دستور کار هر کشوري قرار ندارد.اما اگر چيني ها به گونه اي جدي در پي سفرهاي فضايي و فرود بر ماه باشند بايد به ناچار به ساخت راکت هايي از اين دست روي آورند.از سوي ديگر اگر چيني ها تنها در پي راهکار flag and footprints باشند،مي بايست با روش هاي پيچيده تري چون پيونده هاي فضايي 4 فضاپيما و سپس فرود بر کره ماه اقدام کنند.گرچه برنامه فضايي چين تا اندازه اي نوشته شده، اما به باور بسياري از کارشناسان، پاي چيني ها تا پيش از سال 2025 به کره ماه نخواهد رسيد.
منبع:نوآور شماره61