قصه ساخت بزرگ‌ترین خانه فضایی

فروپاشی شوروی و مشکلات اقتصادی ناشی از آن، صنعت فضایی روسیه را به زانو درآورد و زمینه‌ای ساخت که آنها برای بقای حیات فناوری فضایی خود، دست نیاز به سوی رقیب دیرینه دراز کنند. به این ترتیب بود که در خرداد 71، روسیه و آمریکا موافقت‌نامه همکاری در زمینه بهره‌برداری از فضا را به امضا رساندند که پایه‌ای شد برای فعالیت‌های بعدی در زمینه پروازهای مشترک فضایی با فضاپیماهای شاتل و استفاده از مجتمع مداری میر. بر اساس این موافقت‌نامه، کیهان‌نوردان روس می‌توانستند با فضاپیماهای شاتل به فضا سفر کرده و فضانوردان آمریکایی برای بالابردن تجربه از امکانات مجتمع مداری میر بهره‌برداری کنند. برای انجام چنین طرحی لازم بود شاتل بتواند به میر متصل شود.
چرا با هم کار نکنیم؟!
اواخر سال 1371 مسؤولان فضایی روسیه پیشنهاد جالبی به طرف آمریکایی ارائه کردند: یک‌کاسه‌کردن فعالیت‌ها برای ساخت ایستگاه مداری.
طبق برنامه پیش‌بینی شده، از اواسط سال 1371 روسیه باید ایستگاه مداری میر-2 را راهی فضا می‌کرد. بخش‌هایی از این ایستگاه به‌طور نیمه‌کاره و در دست ساخت بود، اما با توجه به تحولات پیش آمده در شوروی سابق، این کشور توان مالی خود را برای استقرار چنین مجتمعی از دست داده بود. اوایل شهریور 1372 اعلام شد موافقت‌نامه همکاری روسیه و آمریکا برای ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی به امضا رسید.
براساس این قرارداد، اجزای میر2 که در ایستگاه فضایی بین‌المللی باید به کار گرفته می‌شد عبارت بودند از: بلوک اصلی (بلوک مادر)، سه‌واحد اتصال متحدالشکل، بخش اتصال که از آن به عنوان اتاقک ویژه راهپیمایی فضایی هم می‌توان استفاده کرد، سه واحد برای انجام پژوهش‌های فنی، زیست‌فناوری و زیست‌محیطی، همچنین واحد دستگاه‌ها و ادوات، اسکلت‌بندی مخصوص جابه‌جایی باتری‌های خورشیدی، دستگاه‌های موتوری قابل حمل (قابل استفاده در خارج از ایستگاه)، ناوهای کیهانی سایوز و پروگرس.
اجزای قابل استفاده از طرح فریدوم آمریکا در ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی نیز عبارتند از: واحد آزمایشگاهی، واحد زندگی، دو واحد برای پهلوگیری، اسکلت‌بندی برای نصب باتری‌های خورشیدی، رادیاتورها و تجهیزات علمی، سه‌جفت باتری خورشیدی، واحد آزمایشی سازمان فضایی ژاپن، واحد کلمبوس از سازمان فضایی اروپا، جرثقیل مکانیکی-الکترونیکی ساخت کانادا و ...
کار آغاز می‌شود...
کار جدی روی طرح با حضور کارشناسان فنی دو کشور از 9 مرداد 1372 شروع و تا 9 شهریور یعنی به مدت یک ماه به طور فشرده ادامه یافت. در 10 آبان 1372 سازمان فضایی روسیه و ناسا سازمان فضایی آمریکا، برنامه تفصیلی ایستگاه فضایی بین‌المللی را امضا کردند. قرار شد استقرار عملی ایستگاه از اردیبهشت 1376 با پرتاب بلوک اصلی آغاز شود. طبق این پیش‌بینی ایستگاه فضایی بین‌المللی باید تا سال 1380/ 2001 در مدار تکمیل می‌شد و مورد بهره‌برداری قرار می‌گرفت. عمر مفید این ایستگاه 10 سال پیش‌بینی شده بود.
پایگاه در حالت کامل می‌توانست پذیرای شش فضانورد باشد. زیرا در طرح پیشنهادی فقط دو ناوچه نجات سه‌نفره پیش‌بینی شده بود. اما در صورت اتصال شاتل فضایی یا ناو سایوز توانایی‌های ایستگاه فضایی به 9 تا 13 نفر افزایش می‌یافت. وزن پایگاه (بدون ناوهای غیردائمی مثل شاتل، پروگرس و ...) تقریبا 450‌تن و حجم فضای قابل استفاده آن برای کار و فعالیت فضانوردان 1200 متر مکعب می‌شد. در این صورت، حداکثر طول آن 120 متر بود و چند سکوی باتری خورشیدی به طول جمعی 74‌متر، 120 کیلووات برق مورد نیاز پایگاه را تامین می‌کردند.
پایگاه شامل دو عضو اصلی یعنی آمریکا و روسیه است که هریک در بخش‌های مشترک و جداگانه خود به فعالیت خواهند پرداخت. همچنین پیش‌بینی شده بود کانادا، ژاپن و کشورهای عضو سازمان فضایی اروپا به عنوان شرکای آمریکا، فعالیت داشته باشند.
ساخت و اتصال قطعات بزرگ‌ترین دست‌ساخته بشر در فضا
بعد از تغییرات متعدد در برنامه طی سال‌های 1373 تا 1374 تصمیم بر این شد که در مرحله اول، بلوک باری و اصلی که زاریا نام داشت با موشک پروتون به فضا پرتاب شود. در مرحله بعد، سکوی الحاق با شش دریچه که حلقه رابط نامیده می‌شد با شاتل به فضا برده و به بخش باری متصل شد. این سکو اجازه می‌داد از دریچه‌های آن برای اتصال قسمت‌های مختلف بهره بگیرند. سومین قسمت، واحد خدمات بود که باز هم با پروتون به فضا پرتاب شده و به دریچه دیگر بلوک باری می‌پیوست. این بخش اهمیت حیاتی برای ایستگاه فضایی داشت زیرا محل زندگی، سمت‌یابی پایگاه و اصلاح مدار به‌شمار می‌رفت. تنها پس از اتصال و به کار افتادن این بخش، فضانوردان می‌توانستند از امکانات موجود در ایستگاه مداری بهره‌برداری کنند و کار در آنجا آغاز شود. بقیه واحدها، تجهیزات و قطعات می‌توانستند پس از این و به‌تدریج به مدار حمل شوند.
۲۹ آبان ۱۳۷۷موشک پروتون-کا حامل واحد زاریا، سکوی پرتاب بایکونور را ترک کرد و محموله خود را با موفقیت در مدار زمین قرار داد. زاریا که ۱۹هزار و ۳۲۳ کیلوگرم وزن داشت در آن زمان به‌عنوان هسته مرکزی، فضای انبار، منبع تأمین نیروی برق و پیشرانه و ناوبری ایفای نقش کرد.
چند روز بعد یعنی در ۱۳ آذر ۱۳۷۷، شاتل ایندیور به ملاقات با زاریا رفت و با خود، بخش «یونیتی» حلقه ارتباط را حمل کرد. این حلقه با کمک بازوی مکانیکی شاتل به زاریا متصل شد. با ورود سرنشینان ایندیور به ایستگاه نخستین گام‌ها برای استقرار بزرگ‌ترین ساخته دست بشر در فضا برداشته شد.
با اتصال واحد زوزدا 19هزار و 51 کیلوگرمی که در ۲۲ تیر ۱۳۷۹ با موشک پروتن از پایگاه فضایی بایکونور در قزاقستان راهی مدار زمین گردید و در ۵ مرداد ۱۳۷۹ به بخش‌های قبلی متصل شد، امکان زندگی و کار فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی فراهم شد. زوزدا به عنوان فضای کار و زندگی سرنشینان، همچنین کنترل جهت و مدار پرواز، تأمین‌کننده سامانه‌های پشتیبانی زیست و خدمات قابل استفاده بود. این واحد مانند هسته مرکزی مجتمع مداری میر دارای چند سکوی الحاق برای اتصال ناوهای سرنشین‌دار سایوز و سفینه‌های باربری بدون سرنشین پروگرس بود.
در ۱۹ بهمن ۱۳۷۹ شاتل فضایی در نود و هشتمین ماموریت مداری خود، واحد اصلی آمریکا در ایستگاه که ۱4هزار و ۵۱۵ کیلوگرم وزن داشت را به فضا برد. این سفینه در ۲۲‌بهمن ۱۳۷۹، واحد دستینی را که تأمین‌کننده سامانه‌های پشتیبانی زیست و فضای زندگی و کار برای سرنشینان آمریکایی است، به قسمت‌های قبلی ایستگاه فضایی بین‌المللی متصل کرد.
با اتصال واحد 6064 کیلوگرمی کوئست در ۲۳ تیر 80 که اتاقکی برای راهپیمایی فضایی به‌شمار می‌رود و دارای سامانه‌های سازگار با لباس فضایی اورلان روسی و لباس نوع آمریکایی راهپیمایی در فضاست، سرنشینان ایستگاه امکان ورود به فضای آزاد کیهانی برای انجام کارهای مختلف را یافتند. نزدیک به هفت ماه بعد در ۲۵ شهریور ۱۳۸۰، پیرس که ضمن داشتن چند دریچه برای اتصال سفینه‌های سایوز و پروگرس به ایستگاه می‌تواند به عنوان اتاقک رابط برای راهپیمایی فضایی هم استفاده شود، به جمع واحد‌های قبلی پیوست.
در مراحل بعدی، با اتصال بخش‌هایی مانند هارمونی در آبان ۱۳۸۶ به عنوان محل ابزار و ادوات مورد نیاز ایستگاه، واحد تحقیقاتی اروپایی کلمبوس با وزنی بیش از ۱۲ تن در ۲۰‌بهمن ۸۶، آزمایشگاه فضایی کیبو- ۱در ۲۲‌اسفند ۸۶ و کیبو-۲ در ۵ خرداد ۸۷ مجتمع مداری روز به روز کامل‌تر شد تا به وضعیت امروزی خود رسید.
ایستگاه فضایی بین‌المللی اینک پایگاه اصلی فعالیت‌های انسان در مدار زمین به‌شمار می‌رود، اما معلوم نیست تا چند سال دیگر بتواند به عنوان یک مجتمع کار مشترک بین‌المللی به فعالیت ادامه دهد.

جذاب‌ترین بخش ایستگاه فضایی بین‌المللی

در بین واحدهای مختلفی که تاکنون به ایستگاه فضایی بین‌المللی متصل شده‌اند شاید بتوان گفت کاپولا قسمت دوست‌داشتنی برای فضانوردان ساکن بزرگ‌ترین سازه ساخت بشر در فضا باشد. این واحد ۱۸۰۰ کیلوگرمی در ۱۹ بهمن ۱۳۸۸ با پرواز شماره ۱۳۰شاتل فضایی به ایستگاه پیوست و به عنوان برج مراقبت و نظارت ایستگاه به‌کار می‌رود، پنجره‌های بزرگی دارد که به فضانوردان نه تنها امکان نظارت مستقیم بر عملکرد سامانه‌های بیرونی ایستگاه مانند کانادا آرم را می‌دهد که آنها می‌توانند منظره زیبای زمین را هم مشاهده کنند. برای جلوگیری از صدمه ناشی از برخورد ریز شهاب‌سنگ‌ها، پنجره‌های کاپولا درپوش‌های ویژه‌ای دارند که در زمان استفاده می‌توانند از داخل ایستگاه جابه‌جا شوند.

سیروس برزو

دانش