الأبحاث تجري على قدم وساق من أجل التوصل إلى طائرة تجوب الفضاء، تأخذ شكل الطبق الطائر ومن دون ذيل. وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” ستعلن قريبًا عن أول وسيلة نقل سياحي إلى المريخ. بدأت وكالة الفضاء الأمريكية “ناسا” سلسلة من التجارب الرامية لصناعة طبق طائر على غرار الأطباق الطائرة التي تظهر في أفلام الخيال العلمي. وكان الدافع الأساسي للإقدام على هذه الخطوة، هو أن تصميم الطبق الطائر بصورته الشائعة، يحقّق مزايا عديدة بالنسبة لمقاومة الهواء للأجسام الطائرة (الأيروديناميكس)، وبدرجة أفضل بكثير مما يحدث في حالة الطائرات العادية. وأوضحت تجربة أجريت على نموذج صغير لطبق طائر لا يتجاوز وزنه 25 جرامًا، أن مقاومة الهواء كانت محدودة للغاية، وبالتالي أمكن الوصول لسرعات فائقة، لذلك تم بناء نموذج طبق طائر قطره 16 قدمًا، ويتسع لأربعة أشخاص. ويقول خبراء وكالة الفضاء الأمريكية، إن أشعة الليزر ستكون هي مصدر الطاقة، الذي سيدفع بالطبق الطائر إلى الفضاء الخارجي بدلاً من مصادر الطاقة التقليدية، وسوف يساعد هذا التطوير في تخفيف وزن الطبق الطائر بنسبة كبيرة بعد الاستغناء عن خزانات الوقود.
قبل أن يقرر العلماء المعدات التي سيتم تجهيز الطائرة بها، تم بحث كيفية تغذية الطائرة بالكهرباء، وكان الحل أن يكون سطح الأجنحة مغطى بخلايا شمسية تولد الكهرباء نهارًا، وتقوم بشحن بطاريات خاصة تزيد الطائرة بالطاقة ليلاً، مما يعني أن الطائرة سيكون بإمكانها التحليق على مدار الساعة وطوال أيام السنة كاملة. وتَقرر أن تكون المعدات التي على متن الطائرة هي:
– ثلاث كاميرات موزعة على أنحاء الطائرة المختلفة. جهاز قياس وتحليل يعمل بالأشعة تحت الحمراء لتحليل طبقات الصخور والمعادن. جهاز لقياس الحقول المغناطيسية وتأثيرها على قشرة التربة.
ومن المتوقع أن يكون وزن الطائرة قرابة 24 كيلوجرامًا، قرابة المترين، وسيكون من الضروري طي الأجنحة لكي توضع في الكبسولة الصغيرة الخاصة بنقلها للمريخ. وعند وصول هذه الكبسولة لجوّ المريخ وعند ارتفاع محدد مسبقًا ستنفصل قاعدة الكبسولة، مما يؤدي لسقوط الطائرة وهي مطوية الأجنحة، سيتم إطلاق مظلة تقوم بالتخفيف من سرعة السقوط وفي نفس الوقت ستبدأ الطائرة بنشر أجنحتها، وعند إتمام عملية نشر الأجنحة سيتم قطع المظلة وفصلها عن الطائرة لتبدأ طيرانها بسرعة تبلغ 250 ميلاً في الساعة.
تبقى فكرة جعل الطائرة قابلة للهبوط والإقلاع مجددًا، والتي تم تباحثها مطولاً بين مؤيد ومعارض، حيث إنها توجب إعداد مكان للهبوط واحتمال الدخول في مشاكل أخرى تعقد من تركيب الطائرة. إلا أن الرأي المؤيد يرى أنه قد يحتاج إلى التقاط بعض العينات أو قد تواجه الطائرة عاصفة ترغمها على الهبوط. لذا تم التوصل إلى أن الطائرة سيتم تزويدها بمحرك صغير يقوم بدفع الطائرة عند الحاجة (عندما تعجز عن الطيران الشراعي)، أو عند الإقلاع مجددًا في هذه الحال، ستتمتع الطائرة بأقصى قدر ممكن من المرونة والفاعلية؛ إذ سيكون بمقدورها الهبوط لدراسة وتحليل جزء من التربة عند الضرورة. وأيضًا بفضل الرحلات السابقة، تكونت صورة واضحة عن تركيبة التربة على سطح المريخ، وبالتالي تحديد المواد المستخدمة في عجلات الطائرة، وكيفية التصرف أثناء الهبوط والإقلاع مجددًا.
الأخوان رايت
في الأول من شهر يونيو 2002، قام مجموعة من العلماء القائمين على تصميم وتطوير الطائرة، باختبار النموذج الأول منها في جو الأرض. لم تقم الطائرة بالطيران على ارتفاعات شاهقة، فقد التزم العلماء بالارتفاعات القريبة جدًّا من سطح الأرض، والطيران بأقل سرعة ممكنة؛ وذلك لمحاكاة ظروف الطيران في جو المريخ أقصى ما يمكن. ثم تم الاتفاق على أن يكون يوم السابع عشر من شهر ديسمبر من عام 2003 هو اليوم الأكثر احتمالية لبدء رحلة الطائرة.
تم اختيار هذا اليوم بالذات، لأنه يصادف الذكرى المئوية الأولى للأخوين “رايت” عندما نجحا في إطلاق أول طائرة في تاريخ البشرية. لكن يبقى السؤال إذا كان هذا الموعد سيتم الالتزام به أم لا يتوقف على مدى سرعة عملية التطوير الجارية على هذه الطائرة، حيث يأمل الجميع أن يكون هذا اليوم مميزًا للتاريخ بصورة عامة ولتاريخ الطيران بصورة خاصة، حيث سيذكر الناس الرجل “تيتو” الأمريكي صاحب الستين ربيعًا، الذي دخل التاريخ كأول سائح إلى الفضاء، والذي جعل حلم الطيران في كوكب آخر حقيقة قائمة أمام أعين الجميع.
دخل “تيتو” محطة الفضاء العالمية التي توجد على ارتفاع 380 كم في فضاء جنوب المحيط الهادي، بعد أن غادرتها المركبة الفضائية الأمريكية “آنديفر”، التي كانت تحاول التغلب على بعض مشاكل الكمبيوتر التي أصابت المحطة. وبعد إتمام معالجة هذه المشاكل، ابتعدت “آنديفر” عن المحطة العالمية، لتخلي الطريق أمام مركبة الفضاء الروسية “سويز” للالتحاق بالمحطة. وفي الأصل كانت هذه الرحلة إلى “مير”، ولكنها حولت إلى المحطة العالمية بعد تأكد انفصالها.
وقد بدأ تصميم محطة الفضاء العالمية في عامي 1984-1985على يد الولايات المتحدة وشريكها التكنولوجي روسيا، وضمت دولاً أخرى، مثل كندا، واليابان، والبرازيل، و14 دولة تمثل وكالة الفضاء الأوروبية.
أحاطت بالرحلة مجادلات ساخنة بين محطة الفضاء الأمريكية، وشككت في قدرة تيتو (المهندس السابق في ناسا) على القيام بهذه الرحلة، واتهمته بأنه غير مؤهل، وأنه قد يثير مشاكل عديدة، خاصة لأن لغته الروسية الضعيفة قد تعوقه عن التفاهم وتفهم أبعاد الرحلة جيدًا.
آمال السياحة الفضائية
يبدو أن رحلة “تيتو” لن تكون الأخيرة من نوعها. فقد بدأت الشركات في منافسات كبيرة لتهيئة الأوضاع لسائحي المستقبل؛ حتى يكون الفضاء أكثر راحة واستعدادًا لاستقبالهم. وقد وضعت خططًا لبناء سفينة فضائية قريبة الشبه من الطائرة، تأخذ السياح في رحلة لمدة 25 دقيقة خلال السنوات الثلاث القادمة. وستتضافر الجهود حتى تجعل تكاليف السفر إلى الفضاء، لا تزيد على تكاليف رحلة إلى الغلاف الجوي، وقد تصل إلى عدة مئات من الدولارات. أما الجهود التكنولوجية والطبية في هذا المجال، فتجري على قدم وساق في ناسا، ولا تترك مشكلة صغيرة ولا كبيرة إلا وتضع لها الحلول كما تعتقد الوكالة. ويذهب العلماء بخيالهم إلى أبعد من ذلك، في محاولاتهم لتهيئة المناخ هناك ليناسب معيشة الإنسان قدر المستطاع. فربما نرى يومًا مرايا شمسية ضخمة توضع في مدار لتقوم بتسخين كوكب المريخ المتجمد، كما يحلم بعض العلماء ضاربين عرض الحائط بتهديدات جماعات البيئة التي تستعد للاعتراض.
ولا يشترط الدرجات العلمية وسنوات الخبرة الطويلة لسائح الغد للهبوط على القمر أو المريخ، مثلما توضع هذه الشروط لرائد الفضاء المتخصص، الذي لا بد أن يكون حائزًا درجة دكتوراه في العلوم الهندسية، أو الرياضيات، أو العلوم الفيزيائية، أو البيولوجية. كما لا بد أن يكون قد قضى ثلاث سنوات خبرة في المجال العلمي وألف ساعة على الأقل خبرة في سفينة هواء. غير أن السائح لا بد أن يجتاز اختبارات جسمانية وذهنية شاقة، أشبه باختبارات التقدم للمجال العسكري الأمريكي يزيد عليها اختبارات أخرى خاصة بعالم الفضاء، مثل تدريبات الدوران والتي أصابت “تيتو” بالقيء، وتدريبات الطفو على الماء؛ للتعود على الإقامة في جاذبية القمر التي تعادل سدس جاذبية الأرض، أو المريخ التي تعادل ثلث جاذبية الأرض.
يعيش المسافر هناك معيشة مشابهة لإقامته على الأرض؛ فهو يقرأ ويبعث بالرسائل إلى الأهل والأصدقاء، يسمع الموسيقى، ويلعب الألعاب الإلكترونية في وقت فراغه. حتى الأكل والشرب لا يختلف كثيرًا، غير أن حاسة التذوق والشم تتأثر بسبب الجيوب الأنفية الممتلئة بالسوائل التي تصل إلى الضغط الإكويستاتيكي (Equistatic pressure). أما النوم، فماذا يضيره أن يثبت سريرًا متحركًا في الحائط أو السقف ويخلد إلى النوم؟ وأفضل ما يمكن أن يتمتع به، هو تعلقه بشباك المركبة والنظر إلى الكرة الأرضية الدائرة والسماء السوداء التي تتخللها النجوم الساطعة. هذه النظرة التي دفع “تيتو” من أجلها ملايينه العشرين.
مخاطر السياحة الفضائية
من ناحية أخرى، هناك بعض المخاطر التي قد يتعرض لها سائح الفضاء؛ أحد أخطر المشاكل التي قد تقابله، بل تقابل رائد الفضاء نفسه، هي المخاطر الصحية المتوقعة حتى مع توافر الصحة الجيدة. لذا تقوم وكالة “ناسا” بدراسات طبية واسعة، لمحاولة تخطي هذه العقبات الصحية أو التقليل من مخاطرها. فقد حدث -مثلاً- أن تعرّض رائد الفضاء “أيوجين سيرنان” في مهمته عام 72 على “أبولو”، إلى الإرهاق الشديد، والتلوث بتراب الصخور. كما أن رواد فضاء “مير” الروسية تعرضوا إلى قلة كثافة بعض العظام، مثل عظام الحوض والساقين؛ حيث تقل بنسبة 1% إلى 2% شهريًّا، وهو نفس المعدل الذي تفقده المرأة في سن اليأس في سنة. وهناك بعض المخاطر الأخرى التي قد يتعرض لها مسافر الفضاء مثل:
– في البداية يتعرض العقل لخيالات بصرية نتيجة الارتباك الذي يصاب به، ولا تشعر الأذن الداخلية بالحركة كما كانت في الأرض، وتصبح العين هي الطريقة الوحيدة للإحساس بالحركة.
– ارتفاع سوائل الجسم التي لا تجد الجاذبية التي تصلبها فتتجمع في الصدر والرأس، وتؤدي إلى انتفاخ الوجه كرد فعل لهذا. وتقل خلايا الدم الحمراء، فيصاب رائد الفضاء بالأنيميا.
– ومن أخطر ما قد يتعرض له رائد الفضاء، هو فقدان أملاح العضلات بسرعة هائلة؛ حيث يؤدي انعدام الوزن إلى انخفاض كثافة العظام التي تحمل الوزن بمعدل يتراوح بين 1% و2% شهريًّا كما ذكرنا من قبل، ويفقد الكالسيوم بمعدل أسرع عشر مرات من رجل عجوز يعاني من مرض هشاشة العظام، وحيث تؤدي إلى تجمع الأملاح في أنسجة الكلى، مما قد يصيبها بالحصوات. كذلك فقد تصاب العضلات بالضمور حينما لا تضطر إلى التدافع مع الجاذبية. هذا التأثير مشابه لشارب الكحوليات. والتماثل للشفاء يختلف من شخص إلى آخر حسب قوته الجسمانية والتدريبات التي حصل عليها.
– ويؤدي ازدياد جرعات الأشعة الكونية إلى تزايد خطر السرطان، فبينما يتعرض الإنسان نتيجة وجوده فوق سطح الأرض إلى 200 جرعة في 365 يومًا، تتعرض سفينة الفضاء إلى 200 جرعة في عشرة أيام. محطة مير -مثلاً- تعرضت إلى 1000 جرعة في 90 يومًا، ورحلة المريخ تعرضت إلى 1000 جرعة في ألف يوم.
– كذلك فإن تأثر الساعة البيولوجية للجسم، يؤدي إلى اختلال في كثير من دورات الجسم، مثل إفراز الهرمونات، وتغير درجة حرارة الجسم، ودورة النوم والاستيقاظ، وضبط الضغط، والاكتئاب.
وبالطبع، كلما زاد طول الرحلة زادت المخاطر. إلا أن “تيتو” لم يقم في الفضاء إلا ما يقرب من عشرة أيام، وربما طمأنه قليلاً أن هناك مركبة “سويز” أخرى كانت مهيأة لتصبح مركبة إسعاف إلى الأرض إذا ما حدثت مشاكل.
(*) أكاديمية وباحثة سورية.
المراجع
(1) Everybodys Guide to Internet, Adam Gaffin 2021.
(2) Newsweek, September 6, 2020, February 27, 2020.
(3) http://mars.jpl.nasa.gov/technology. http://powerweb.grc.nasa.gov/doc/marsairplane.html. http://mars.jpl.nasa.gov/technology/airplanes.