لماذا أرجأت “ناسا” مجدداً إطلاق صاروخها إلى القمر؟

- الإعلانات -

لماذا أرجأت “ناسا” مجدداً إطلاق صاروخها إلى القمر؟

للمرة الثانية خلال أسبوع، أجلت وكالة الفضاء الأميركية “ناسا”، السبت، إطلاق صاروخها العملاق SLS الذي يحمل كبسولة غير مأهولة تهدف لحمل رواد الفضاء في المستقبل للقمر، ضمن المهمة التاريخية “أرتيمس 1″، بسبب مشكلة متعلقة بالوقود.

وأوقفت “ناسا” محاولات إطلاق الصاروخ بعد ملاحظة علماء الوكالة أن المحرك رقم 3 لا يمكنه الوصول إلى نطاق درجة الحرارة المناسبة للسماح بالإطلاق، بحسبان بيان صحافي.

ويبدو أن تأجيل عملية الإطلاق سيستمر طيلة أسابيع مقبلة لعلاج تلك المشكلة، بالرغم من تأكيد الوكالة أن “الصاروخ لا يزال في حالة مستقرة وآمنة”.

وقالت الوكالة في تغريدة على تويتر، إن فريقها يواصل “استكشاف الأخطاء”، مشيرة إلى أنها ” تخطط للعودة بمجموعة متنوعة من الخيارات في أوائل الأسبوع المقبل”، مضيفة: “نحن نتنحى عن أي محاولات إطلاق خلال فترة الإطلاق الحالية التي تنتهي الثلاثاء”.

ما هو سبب هذه المشكلة على وجه الدقة؟

لدفع الصاروخ إلى الفضاء، صممت شركة “روكيت داين” Rocketdyne الأميركية محركاً ثلاثياً يعمل بالوقود السائل، ويستخدم هذا المحرك وقود الهيدروجين المبرد والأكسجين السائل لإنتاج قوة دفع هائلة تبلغ 5 آلاف و577 كيلو نيوتن للإفلات من الجاذبية الأرضية.

وخضع المحرك الذي بدأ تطويره في ستينات القرن الماضي لمجموعة كبيرة من التحسينات على مدار السنوات اللاحقة لتعزيز السلامة وتقليل الصيانة وتحسين موثوقيته، إذ يستطيع العمل في نطاق درجات حرارة تتراوح ما بين 3 آلاف و300 درجة مئوية وحتى -253 درجة مئوية.

ويتكون المحرك المسمى RS-25 من مضخات وصمامات تعمل في تناسق لإنتاج قوة الدفع.

دورة الوقود

في البداية، يدخل الوقود (الهيدروجين المبرد والأكسجين السائل) الذي يستخدم في المساعدة على الإشتعال من خزان خارجي عبر خطوط تغذية تُعرف باسم نظام الدفع الرئيسي للمركبة.

ويقوم هذا النظام بعمل تدفق سريع للوقود في مسارات منفصلة، عبارة عن مسار واحد لكل محرك من المحركات الثلاثة المكونة لنظام الدفع، بالإضافة إلى 4 مسارات داخل الصاروخ العملاق نفسه.

وبمجرد دخول الوقود إلى المحرك، يُستخدم نوعين من المضخات لدفع الهيدروجين المبرد والأكسجين السائل إلى غرف الاحتراق عبر نظام حقن وقود غاية في الفعالية يعمل على تكسير الهيدروجين السائل لرفع كفاءة عملية الاحتراق.

وبعد ذلك، تبدأ مرحلة تهيئة المحركات التي تشهد تسخين المحرك للوصول إلى درجة الحرارة المناسبة قبل حدوث الاشتعال من الأساس، والتي تُعد أحد أهم المراحل، إذ تتيح عملية التسخين رفع الضغط داخل المحرك بصورة كبيرة من أجل توليد قوة أكبر أثناء اشتعال الوقود وتحسين كفاءة الاحتراق.

وبعد تلك العملية، تكون هناك عدة مسارات للهيدروجين، المسار الأول يمر فيه بين الجدران الداخلية والخارجية لمشعب الغاز الساخن بهدف تبريده ومن ثم تصريفه في غرفة الاحتراق الرئيسية.

أما المسار الثاني فهو تدفق الهيدروجين من صمام الوقود الرئيسي عبر فوهة المحرك من أجل تبريدها، ثم مسار التدفق الثالث داخل صمام مُبرِد حجرة الاشتعال، ليتم بعد ذلك توجيه هذا التدفق المشترك إلى حجرات الاشتعال.

وينتج عما سبق، استقبال غرفة الاحتراق الرئيسية في المحرك غازاً ساخناً غنياً بالوقود، إذ يدخل الهيدروجين الذي تحول في هذه المرحلة إلى غاز، والأكسجين السائل، إلى الحجرة عند الحاقن ليتم إشعال الخليط بواسطة جهاز مُخصص لتوليد الشرارة يُشبه إلى حد بعيد شمعات الاحتراق الموجودة في السيارات.

وحين يبدأ الاشتعال، تخرج غازات العادم من الفوهات الثلاثة للمحرك الصاروخي التي يُمكن ملاحظتها على شكل “جرس” تخرج من الهيكل الخلفي لمركبة مكوك فضاء.

وتلك الفوهات الثلاث مرتبة بشكل مثلث، محرك واحد في الأعلى واثنين في الأسفل، ومع انطلاق غازات العادم يبدأ المحرك في دفع الصاروخ باتجاه الفضاء، وهى المرحلة التي فشلت “ناسا” في الوصول إليها.

اكتشاف تسريب

واكتشف المهندسون في اختبار الوكالة مشكلة ضخمة في تحميل الأكسجين السائل في المحرك رقم 3، تتعلق بتسريب الوقود المؤكسد أثناء عملية الضخ، ما تسبب في انخفاض كفاءة عملية الاشتعال، وهو ما يعني عدم وصول المحرك الثالث إلى درجة الحرارة المناسبة لعملية الإطلاق.

ويهدف برنامج “أرتميس” التابع لناسا، والمسمى على اسم الإلهة التي كانت شقيقة “أبولو” التوأم في الأساطير اليونانية القديمة، إلى إعادة رواد الفضاء إلى القمر في وقت مبكر خلال عام 2025، وإنشاء مستعمرة قمرية طويلة الأجل كنقطة انطلاق لرحلات مستقبلية أكثر طموحاً ترسل الناس إلى المريخ.

اقرأ ايضاً:هل ستصبح الحياة ممكنة على كوكب المريخ؟

قد يعجبك ايضا