راهپيمايي درفضا

راهپيمايي فضايي به مجموعه کارهايي گفته مي شود که يک کيهان نورد در خارج از جو زمين در بيرون از سفينه خود انجام دهد. اين فعاليت ها مي تواند در بيرون از ناو کيهاني و يا ايستگاه فضايي که در مدار زمين مي چرخد صورت گيرد و يا در کره ماه.
راهپيمايي در فضا از همان سالهاي آغاز سفر انسان به ماوراء جو مورد توجه بود اما در آن سالها با توجه به طراحي متفاوت سفينه هاي فضايي، آمريکا و شوروي اين عمليات نيز تعريف متفاوتي داشت. تعريف روس ها از راهپيمايي فضايي شامل کارهايي مي شد که کيهان نورد در خلاء صورت دهد. اما آمريکايي ها آغاز راهپيمايي فضايي را زماني مي دانستند که فضانورد به اصطلاح دکمه دستگاه مربوط به راهپيمايي فضايي را فشار دهد. براي روشن تر شدن مطلب بد نيست اشاره اي داشته باشيم به شيوه هاي راهپيمايي کيهان نوردان روس و آمريکايي تا دليل تفاوت تعريف ها روشن شود.
در ناو نوع واسخد که نخستين راهپيمايي جهان توسط الکسي لئونف در آن صورت گرفت، براي انجام اين عمليات از اتاقک مخصوصي استفاده مي شد.اين اتاقک در حقيقت يک تونل پارچه اي دو لايه بود که در مدار زمين با استفاده از دميدن باد بين دولايه آن ، باز مي شد. استوانه دو دريچه داشت. دريچه اول به سفينه راه داشت و دريچه دوم به فضاي آزاد کيهاني. براي راهپيمايي در فضا، لئونف دريچه اول را باز مي کرد و وارد اتاقک مي شد. سپس دريچه بسته و هواي داخل اتاقک تخليه مي شد. بعد از آن دريچه دوم را باز مي کرد و از اتاقک به فضاي آزاد قدم مي گذاشت. در زمان بازگشت عکس اين عمليات صورت مي گرفت. البته راهپيمايي به اين راحتي انجام نشد و دشواري هاي زيادي داشت.

در ناو جميني که آمريکايي ها در آن زمان از آن استفاده مي کردند، اتاقک ويژه راهپيمايي در فضا وجود نداشت. به همين دليل کافي بود فضانوردان دريچه ناو را باز کنند و بايستند و آن را به عنوان راهپيمايي فضايي به حساب آورند. البته لازم به يادآوري است که آنها نه تنها چنين کاري نکردند بلکه برخلاف لئونف که راهپيمايش تنها يک کار تبليغاتي و فاقد برنامه خاص علمي بود، راهپيمايي کيهان نوردان جميني ارزش فني داشت. بطور مثال از همان نخستين راهپيمايي که توسط ادوارد وايت انجام شد، وي يک دستگاه «تفنگ بادي دستي» را آزمايش کرد که با خروج گاز از آن، فضانورد مي توانست در فضا جاي خود را تغيير دهد. چه در نوع آمريکايي و چه در نوع روسي، فضانوردان در زمان راهپيمايي هاي انجام شده تا سال 1984 با رشته ضخيمي به ناو کيهاني خود متصل مي شدند. به اين ترتيب هيچ نيروي محرکه براي بازگشت به سفينه مورد نياز نبود.اين «بند ناف» نه تنها ايمني فضانورد براي بازگشت به سفينه را تامين مي کرد بلکه شامل کابل ارتباط تلفني و غيره بود.مخزن هواي فشرده، اکسيژن مورد نياز کيهان نورد براي تنفس را به او مي رساند. اين رشته همچنين مي توانست در صورت عدم حمل مخزن هواي فشرده، شامل لوله اي باشد که اکسيژن مورد نياز را به فضانورد برساند.
تا سال 1984 راهپيمايي هاي فضايي در شرايطي انجام مي شد که کيهان نورد توسط اين به اصطلاح«بند ناف» به ناو فضايي خود متصل بودند اما در سال 1984 فضانوردان آمريکايي با استفاده از يک سامانه جالب که به آن نام واحد مانور سرنشين دار(MannedManeuvering) MMU Unit داده شده توانستند براي نخستين بار يک راهپيمايي مستقل را انجام دهند. در سال 1994 سامانه ديگري براي راهپيمايي فضايي توسط کيهان نوردان ناسا به کار گرفته شد. در اين سامانه کيهان نوردان از امنيت بيشتري براي بازگشت به سفينه در صورت وقوع حوادث غيرمترقبه برخوردار هستند. تا سال 2008 تنها دوکشور روسيه و ايالات متحده از امکانات راهپيمايي فضايي برخوردار بودند و کيهان نوردان ديگر سرزمين ها در صورت نياز از سامانه هاي آنها بايد استفاده مي کردند و در سپتامبر اين سال، يک کيهان نورد چيني در جريان پرواز با ناو شنجو-7 اقدام به راهپيمايي فضايي کرد و نام چين را به عنوان سومين کشور در اين زمينه به ثبت رساند.

خطرات راهپيمايي هاي فضايي
 

به طور کلي راهپيمايي هاي فضايي عملياتي بسيار پيچيده و خطرناک هستند که تنها در صورت ضرورت و نبودن راه ديگر، انتخاب مي شوند .تصور کنيد وقتي يک کيهان نورد در حال راهپيمايي است ناو و يا ايستگاه فضايي با سرعتي در حدود 30 هزار کيلومتر در ساعت حرکت مي کند. برخورد يک ذره کوچک از زباله هاي فضايي با سرعتي در حدود 10 برابر يک گلوله با فضانورد چه فاجعه اي مي تواند به بار آورد. حتي اگر مستقيماً به بدن فضانورد نرسد و تنها سوراخ کوچکي در لباس او ايجاد شود و باعث پايين آمدن فشار هوا و کمبود اکسيژن گردد، کيهان نورد را به سوي مرگ مي برد. در طول تاريخ راهپيمايي هاي فضايي، کيهان نوردان، کم و بيش با حوادثي مواجه شده اند که خوشبختانه تاکنون هيچ کدام منجر به مرگ آنان نشده است اما به هرحال آنان را تا مرز مرگ برده است. از مشکل لئونف براي بازگشت به سفينه(به دليل بادکردن لباس فضايي و بزرگتر شدن آن از دريچه ورودي به ناو به دليل بالا رفتن فشار هوا تا سوراخ شدن دستکش «جري راس»که خوشبختانه به لايه هاي زيرين نرسيده بود.)
کار در محيط بيروني ايستگاه هاي مداري انرژي زيادي را مي طلبد و کيهان نوردان مي گويند توانايي هاي بدني آنان را بشدت تحليل مي برد. در جريان راهپيمايي فضايي ژان لو کرتين، وي به قدري ناتوان شد که اگر همراهش به کمک او نيامده بود، وي نمي توانست به ايستگاه مداري برگردد.
اگر خواسته باشيم همه جوانب کار راهپيمايي فضايي را بازگو کنيم بايد صفحات زيادي را به مطلب اختصاص دهيم که از حوصله شما خارج است.
به همين دليل تنها نگاهي مي اندازيم به نوآوري ها در تاريخ راهپيمايي فضايي:

18 مارس 1956
 

نخستين راهپيمايي فضايي در جهان توسط «الکسي لئونف» ضمن پرواز ناو کيهاني واسخود 2.

3 ژوئن 1965
 

اولين راهپيمايي فضايي يک کيهان نورد آمريکا توسط «ادوارد وايت» در جريان پرواز ناو جميني 4.

20 ژوئيه 1969
 

اولين راهپيمايي در کره ماه توسط «نيل آرمسترانگ» و به دنبال او «ادوين آلدرين» مهنوردان آمريکايي جمعاً به مدت 2 ساعت و 32 دقيقه.

5 اوت 1971
 

پس از پايان يافتن ماموريت کيهان نوردان آپولو-15 در سطح ماه و زماني که هر سه کيهان نورد به سوي زمين در حرکت بودند، «آلفرد وردن»، طبق برنامه قبلي، به يک راهپيمايي بر روي بدنه خارجي ناو دست زد. نخستين راهپيمايي فضايي انسان در مدارماه بود.

7 فوريه 1984
 

در جريان سفر فضاپيماي چلنجر«بروس مک کاندلس» به نخستين راهپيمايي مستقل فضايي دست زد. اين راهپيمايي با استفاده از وسيله اي که «دستگاه مانور سرنشيندار» ناميده مي شود صورت گرفت. «بروس مک کاندلس» با استفاده از اين وسيله توانست حدود 5 ساعت و 55 دقيقه در فضا راهپيمايي کند و چندين متر از فضاپيما دور شود.

25 ژوئيه 1984
 

«اسوتلانا ساويتسکايا»کيهان نورد روس با انجام يک راهپيمايي 3 ساعت و 35 دقيقه اي نام خود را در تاريخ به عنوان نخستين زني که در فضا راهپيمايي کرده به ثبت رساند.

13 مه 1992
 

نخستين و تنها راهپيمايي فضايي سه نفره در جريان ماموريت شماره 49 شاتل فضايي توسط کيهان نوردان آمريکايي «پيرتوت»، «ريچارد هيب» و «توماس اکرز» انجام شد.

9 دسامبر سال 1988
 

نخستين راهپيمايي فضايي يک کيهان نورد غير اتحاد جماهير شوروي، غير آمريکايي توسط «ژان لو کرتين» صورت گرفت. وي با دو تن از کيهان نوردان روس به مجتمع مداري مير سفر کرده بود.

22 آوريل 2001
 

«کريس هادفيلد» به عنوان اولين تبعه کانادا که موفق به انجام راهپيمايي فضايي شده، نام خود را به ثبت رساند.

رکورد داران راهپيمايي فضايي
 

«آناتولي سالاويف»کيهان نورد روس با 16 بار راهپيمايي فضايي به مدت کلي 82 ساعت و 22 دقيقه صاحب رکورد مطلق راهپيمايي در فضا است.
«مايکل لوپز-آلگريا»، فضانورد آمريکايي با 10 راهپيمايي به مدت کلي 67 ساعت و 40 دقيقه در مرتبه دوم قرار دارد.
پس از اين دو تن «جري راس» و «جان گرونسفيلد» با تقريبا 58 ساعت، «استيون اسميت» با حدود 49 ساعت، «اسکات پارازينسکي» با تقريبا 47 ساعت در رديف هاي بعدي قرار دارند.
رکورد راهپيمايي در ميان زنان به «پگي ويتسون»تعلق دارد که طي 6 بار مدت 39 ساعت و 46 دقيقه در خارج از ايستگاه فضايي به فعاليت مشغول بوده است. «ويتسون» بطور کلي مقام نوزدهم را در ميان راهپيمايان دارد.

منبع:نشريه نوآور شماره 63