انسان چند سیاره‌ای

کشف کردن اسرار خلقت و ابعاد مختلف جهان پیرامون، از همان ابتدا برای انسان جذاب بود، اما وقتی کار به بررسی آسمان می‌رسد موضوع هم جذاب‌تر، و هم پیچیده‌تر خواهد شد. در کشور ما هم، دانشمندان ایرانی و در صدر آنها ابوریحان بیرونی در علوم ستاره‌شناسی و نجوم سرآمد تاریخ بوده‌اند و توانستند ابعاد مختلفی از این حوزه را برای مردم روشن کنند؛ برای مثال اولین نقشۀ زمین، کشف حرکت وضعی زمین، تکمیل اسطرلاب (ناوبری به کمک ستاره‌ها) و تقویم دقیق را از دستاوردهای این حکیم ایرانی می‌دانند که توانست به بشریت عرضه کند.

با گذشت زمان و در حدود یک قرن اخیر، تلاش‌ها برای رسیدن انسان به فضا باتوجه‌به دست‌یابی دانشمندان به توانایی خروج راکت‌ها از جو زمین، بیشتر شد و این روزها می‌توان یکی از بزرگ‌ترین پروژه‌های فضایی بعد از ارسال آپولوها به ماه را «استارشیپ» با اتفاقات خارق‌العاده‌اش دانست.

تجربه بشر ثابت کرده، تحقیق و توسعۀ فضایی، به دلیل هزینه‌های بسیار آن، روندی کند و عمدتاً طولانی دارد، اما اگر ایده‌ جدیدی در این زمینه‌ها مطرح شود که این هزینه‌ها تا حد زیادی کاهش پیدا کند، می‌تواند مهم‌ترین عامل در افزایش سرعت توسعۀ پروژه‌های فضایی شود.

برخلاف تصور عموم، بیشترین هزینۀ هر راکت را سوخت و اکسیدکنندۀ آن تشکیل نمی‌دهد، برای مثال در راکت Atlas V بیش از ۵۰ درصد هزینه‌های بوستر را موتورهای مرحله اول راکت تشکیل می‌دهند که این درصد برای اکثر راکت‌هایی که پرتاب می‌شود صدق می‌کند. همین نکته کافی بود تا مجموعه اسپیس ایکس، دست به طراحی راکت‌هایی بزند که قابلیت استفادۀ مجدد از موتورهای مرحله اول خود را داشته باشد. البته ایدۀ استفاده مجدد، ۲۰ سال پیش توسط ناسا در پروژۀ DX_A مورد بررسی قرار گرفته بود. پس از موفقیت اولین نسخۀ Falcon چرخ اقتصاد Space X با دریافت گرنت ۱.۶ میلیارددلاری به‌منظور پرتاب ۱۲ محمولۀ ناسا روی غلتک می‌افتد.

«استار شیپ، عاملی که بالاخره انسان را به یک موجود چندسیاره‌ای تبدیل خواهد کرد» این سخن ایلان ماسک در توصیف استارشیپ است.

مرحله اول این راکت دومرحله‌ای ۱۲۱ متری Super Heavy نام دارد و از ۳۳ موتور Raptor که رانش تولیدی هرکدام ۲۴۰ تن است ساخته شده است. مرحله دوم آن با نام استارشیپ توانایی حمل ۱۰۰ تا ۱۵۰ تن محموله دارد و از شش موتور Raptor تشکیل شده است. مرحله دوم یا استارشیپ برای مأموریت‌های مختلف موردنظر قرار گرفته است که مهم‌ترین آن نسخه ماه‌نشین (Lunar) تحت عنوان پروژه آرتمیس-۳ است و باید تا سال ۲۰۲۵ برای فرستادن انسان به ماه آمادگی داشته باشد. البته پیش‌تر بعد از پرتاب موفق نسخه SN15 این راکت به تثبیت فناوری رسید.

حالا لازم بود که تمام مجموعه استارشیب یعنی یک راکت ۱۰۰ میلیون‌دلاری، باهم پرتاب شوند و‌به همین علت، بعد از انجام مراحل تست استاتیک در سال ۱۴۰۰ نوبت به پرتاب آن در فروردین ۱۴۰۲ رسید. استارشیپ در ساعت ۱۷:۰۳ به‌وقت‌تهران به موفقیت از سکو جدا شد. به دلیل ضعف در سامانۀ پاشش آب (Water Shower) و کنترل گازهای خروجی، دود زیادی اطراف استارشیپ را فراگرفت. اما مشکل دیگر این بود که در همان لحظۀ اول پرتاب، سه تا از موتورهای مرحله اول از کار افتاد و پس از آن تعداد ۲-۳ موتور دیگر نیز در طول پرواز خاموش شدند، که این مورد یکی از دلایل اوج‌گیری کند استارشیپ بود، از طرفی استارشیپ سیستم کنترل بردار رانش (Thrust vectoring) را هم از دست داد و همین باعث شد کنترل پایداری راکت با مشکلی جدی مواجه شود، در این زمان و پس از عدم جدایش موفق مرحله اول، یعنی حدود ۳ دقیقه بعد از پرتاب دستور FTS که همان انهدام خودکار راکت است، صادر شد، اما این سامانه نتوانست به طور کامل راکت را منهدم کند و در نهایت با سپری‌شدن ۲۴۱ ثانیه از پرتاب، استارشیپ پس از چرخش‌های بسیار در هوا منفجر شد.

در اواخر آبان و پس از گذشت حدود ۷ ماه از پرتاب اول، پرتاب دوم صورت گرفت، صدای غرش ۳۳ موتور رپتور کاملاً روشن و بلندشدن این غول ۵۰۰۰ تنی در تصاویر زنده شنیده می‌شد، دود اطراف سکوی پرتاب تا حد زیادی کاهش یافت، شتاب مناسب استارشیپ باعث شد در حدود ۱۰ ثانیه سکوی پرتاب را ترک کند، بعد از گذشت ۶۵ ثانیه و رسیدن به سرعت ۱۳۰۰ کیلومتر بر ساعت، استارشیپ به نقطه بیشترین تنش و استرس به بدنه (MAX Q) رسید. مرحله بعدی پس از گذشت ۱۶۰ ثانیه به نقطۀ جدایش مرحله اول و مرحله دوم رسید. برخلاف پرتاب اول عبور این نقطه با موفقیت صورت گرفت.

زمان جدایش دو مرحله، مهم‌ترین لحظه در پرتاب محسوب می‌شود چراکه، هم‌زمان باید هر ۶ موتور مرحلۀ دوم استارشیپ روشن و سریع خود را از بوستر فاصله دهند، از طرفی مرحله اول راکت یا همان SUPER HEAVY باید به کمک مکانیزم تغییر زاویۀ موتورها از سرعت حدود ۵۷۰۰ کیلومتر بر ساعت حدود ۱۰۰۰ کیلومتر بر ساعت، سرعت خود را کاهش و همچنین یک مانور چرخش ۱۸۰ را انجام دهد، اما در همین لحظه یکی از سه موتور مرکزی بوستر و ۳ موتور اطراف که از قضا، همگی در کنار هم بوده از کار افتادند و پس آن سایر موتورها نیز خاموش شدند، در همین زمان به دلیل خطر ایجاد تغییر در مسیر پرواز، FTS راکت فعال شد و بوستر SUPER HEAVY در هوا مانند پرتاب اول منفجر شد. در همین حین مرحلۀ اول استارشیپ در حال طی‌کردن مسیر خود بود، در این پرتاب، استارشیپ برای اولین‌بار وارد فضا شد، قرار بود طی این آزمایش استارشیپ خود را به نزدیک سرعت مداری برساند و پس از آن شیلدهای حرارتی در بازگشت به جو مورد ارزیابی قرار بگیرند. اما به دلایلی که اصلی‌ترین آن قطع ارتباط با ایستگاه زمینی عنوان می‌شود، مجدد توسط FTS مورد انهدام خودکار قرار گرفت.

صحبت کردن‌ بیشتر درباره استارشیپ نیاز به فرصت و زمان بیشتری دارد؛ به همین دلیل هم احتمالاً این روزها باید برخلاف بسیاری از رسانه‌ها و کارشناسان که حرف‌های متناقضی درباره موفقیت یا شکست این پروژه می‌زنند، به جای قضاوت درباره آن، فعلاً به این نکته مهم بسنده کنیم که پرتاب‌های آزمایشی استارشیپ مثل همیشه، چالش‌ها و اتفاقات زیادی را همراه داشته اما به قولی، دستاورد هر سانحه، درس‌هایی‌ست برای جلوگیری از تکرار سوانح، و شکست ظاهری در آزمایش‌ها چه در پروژه‌های ملی و چه در پروژه‌های بین‌المللی تجربه و دستاوردی است که در مسیر بهتر کردن عملکرد محصولاتی که تولید می‌شوند، مورد استفاده قرار بگیرند.