رائد فضاء كندي يرفع طاقة محطة الفضاء الدولية

يخرج رائد الفضاء الكندي Joshua Kutryk يوم الخميس 29 أكتوبر إلى الفضاء الخارجي للمرة الأولى في حياته، ليصبح أول كندي يسير خارج محطة الفضاء الدولية منذ 7 سنوات. مهمته هي الأولى من سيرين فضائيين مقرَّرين، هدفهما رفع إنتاج المحطة من الكهرباء بنحو 30%. وتعتمد المحطة في طاقتها على ألواح شمسية بعمر عقود، يتراجع أداؤها بفعل التقادم الطبيعي.

يرافق Kutryk، وهو عقيد في سلاح الجو الملكي الكندي ورائد فضاء في وكالة الفضاء الكندية، زميلُه في ناسا Anil Menon، عقيد القوة الفضائية الأمريكية الذي أنجز 3 سيرات فضائية سابقة. ويُفترض أن يبدأ السير في الثامنة صباحاً بتوقيت شرق الولايات المتحدة (12:00 بتوقيت غرينتش)، وأن يستمر نحو 6 ساعات و45 دقيقة. وتنطلق تغطية ناسا المباشرة قبل ذلك بنحو ساعة ونصف، عند 6:30 صباحاً بتوقيت شرق الولايات المتحدة (10:30 بتوقيت غرينتش).

لماذا تحتاج المحطة إلى طاقة إضافية؟

الألواح الشمسية الأصلية للمحطة قديمة وتتدهور بصورة طبيعية، وهذه مشكلة تتعامل معها ناسا منذ سنوات. فقد نُشرت أول مصفوفة من مصفوفات الطاقة الشمسية القابلة للانبساط، المعروفة باسم iROSA، في عام 2021، وهي تُركَّب فوق الألواح القائمة لا بدلاً منها. وتهدف السيرتان الحاليتان إلى نشر المصفوفتين السابعة والثامنة. وبعد تركيب المصفوفات الثماني وتشغيلها، يُتوقع أن ترتفع قدرة المحطة من 160 كيلوواط إلى نحو 215 كيلوواط، أي بزيادة تقارب 30%. وتشرح ناسا الخطة في إحاطتها بشأن زيادة طاقة المحطة.

ماذا سيجري خلال السير الأول؟

بدأ التحضير قبل أيام. فقد نقل المراقبون الأرضيون الذراع الروبوتية Canadarm2، وهي الذراع التي تدعم السيرات الفضائية وتتولى أعمال صيانة أخرى في المحطة، إلى منطقة التخزين في مركبة الشحن Dragon التابعة لـ SpaceX. وكانت المركبة قد أوصلت المصفوفتين في وقت سابق من الشهر. التقطت Canadarm2 المصفوفتين ونقلتهما إلى ناقلٍ مخصص لرواد الفضاء. وكتب Menon عن ذلك على منصة X يوم السبت 24 أكتوبر، فقال: «كان الأمر مزدحماً بالتحضير لسيرَي الفضاء المقبلين». وأضاف عن الذراع: «حتى إنها فكّت لنا بعض البراغي قبل السير في الفضاء … أنا ممتن لهذه المساعدة». يمكن الاطلاع على منشوره كاملاً.

أما الخطوات يوم 29 أكتوبر فتجري على هذا النحو:

• ينزلق Kutryk وMenon بإحدى المصفوفتين عن سكّة النقل.
• يركب Menon منصة الذراع Canadarm2 ويتسلّم المصفوفة.
• يشغّل رائدا ناسا Luke Delaney وJessica Watkins الذراعَ من داخل المحطة، وينقلان Menon والمصفوفة إلى موقع التركيب في قناة الطاقة الكهربائية 2A.
• يتحرك Kutryk يداً بيد على الهيكل حتى يلتحق بزميله.
• يثبّت الاثنان المصفوفة الجديدة بمصفوفة أقدم، مستخدمين «مجموعة تعديل» رُكّبت في سير فضائي سابق.

ليست المصفوفة قطعة سهلة. فطول كل مصفوفة نحو 10 أقدام (3 أمتار) وهي مطويّة، ووزنها 750 رطلاً (340 كيلوغراماً) على الأرض. ووصف مدير رحلات السير الفضائي في ناسا Garrett Hehn المصفوفات قائلاً: «هذه المصفوفات» تنطوي على «الكثير مما ينبغي التعامل معه». ولذلك صمّمت ناسا مناورات وصفها بأنها «سلسلة أنيقة من المناورات، حاولنا فيها أن ندور حول مركز الكتلة الفعلي للمصفوفات، لا حول رائد الفضاء». وأوضح أن التصميم استند إلى دروس سابقة، فقال: «كان ذلك درساً مستفاداً من سيرات فضائية سابقة، عن كيفية جعل الأمر أقل إرهاقاً لأنيل بعض الشيء».

كيف تنفتح المصفوفة، وما خطر الشمس؟

بعد التثبيت تأتي لحظة الانتشار. يقول Hehn: «لدينا سلسلة من البراغي لتثبيتها هيكلياً وإطلاقها، كي تنفتح هذه الهيئة المطويّة، وتنتقل عملياً من طول نحو 10 أقدام إلى نحو 20 قدماً 6 أمتار». ويشبّهها بقوله: «أنظر إليها كأنها سوار انطباقي … فيها سلسلة من المغناطيسات على الجانب، وتنتشر بطاقة كافية تجعلها تواصل الانبساط بثبات. وستستغرق هذه العملية نحو 10 دقائق في يوم السير الفضائي».

تأتي بعد ذلك مرحلة دقيقة تتعلق بالكابلات الكهربائية. فالمحطة تدور حول الأرض كل 90 دقيقة، ويجب أن يصل الرائدان إلى الكابلات حين تكون المنطقة خارج ضوء الشمس. ويقول Hehn: «لا يمكن أن تتعرض المصفوفات لأي شمس حين نتعامل مع تلك الكابلات الساخنة». وتخطط ناسا لتوصيل الطاقة القديمة والجديدة بوصلة كهربائية، وفي ذلك يقول: «سنستخدم وصلة لنجمع طاقة المصفوفات القديمة وطاقة هذه المصفوفات القابلة للانبساط الجديدة، لنحقق مكسباً كبيراً في قدرتنا على توليد الطاقة».

ماذا ينتظر الرائدين في السير الثاني؟

يُنتظر السير الثاني في موعد لا يسبق 5 نوفمبر، ويكرر إجراء التركيب على الجانب الأيمن من المحطة. غير أن موقع التركيب الأخير يقع خارج مدى Canadarm2، وهو ما يفرض مناورة «القفز المتتالي» (leapfrog) بين الرائدين والذراع الروبوتية.

Loading image...

وتجري هذه المناورة بالترتيب الآتي:

1. يتسلّم Kutryk المصفوفة من Menon عند منصة على الهيكل الشبكي للمحطة.
2. ينقل Menon المنصة من Canadarm2 إلى موضع آخر على الهيكل.
3. يعود Menon إلى المنصة ويمسك المصفوفة لتركيبها على قناة الطاقة 3B.

ويقول Hehn: «هذه هي الطريقة التي نغلق بها المسافة الأخيرة التي لا تستطيع الذراع الروبوتية إنجازها وحدها».

وتتولى رائدة الفضاء الكندية Jenni Gibbons دور منسّقة الاتصال (كابكوم) في السيرتين معاً. وكانت قد شغلت الدور نفسه في مهمة Artemis II حول القمر في أبريل الماضي. ومن المقرر، إن مضت الخطط كما هي، أن تتولى رئاسة فريق التنسيق في Artemis III الصيف المقبل. وتختبر تلك المهمة مركبات هبوط قمرية مأهولة في مدار الأرض.

ماذا تعني المهمة لكندا؟

يقف وراء هذا السير تاريخ من الانتظار. فمساهمة وكالة الفضاء الكندية في المحطة تبلغ 2.3%، وهي نسبة تعني عادةً رحلة واحدة كل 5 أو 6 سنوات. وكان آخر سير فضائي كندي في 8 أبريل 2019، حين خرج David Saint-Jacques مع رائدة ناسا Anne McClain. وتتوفر سجلات المهمات على موقع الوكالة الكندية.

وتأخر موعد Kutryk عامين، من 2024 إلى 2026. فقد كان مكلّفاً أصلاً بالسفر على كبسولة Starliner من Boeing، التي احتاجت إلى مزيد من اختبارات الطيران بعد مشكلات في رحلتها التجريبية المأهولة عام 2024. وانطلق Kutryk أخيراً في 1 أكتوبر على متن مركبة Crew Dragon من SpaceX مع 3 رواد آخرين، ومن المتوقع أن يعود الربيع المقبل.

وتُعدّ مهمته واحدة من انطلاقتين لرواد وكالة الفضاء الكندية في سنة واحدة، فقد انطلق Jeremy Hansen في أبريل ضمن Artemis II. وآخر سنة شهدت ذلك كانت 2009، حين نفّذ Robert Thirsk مهمة طويلة المدة على المحطة، وزارتها Julie Payette في رحلة مكوك استمرت أسبوعين. ويُذكر كذلك أن رائد ناسا المتقاعد Andrew Feustel يحمل الجنسيتين الأمريكية والكندية.

التزامات سياسية ومالية للحفاظ على الزخم

أعلنت كندا في الأسابيع الأخيرة التزامات حكومية وصناعية، هدفها الحفاظ على الزخم بعد عودة Kutryk في الربيع. وتشمل:

• تشكيل أول تكتل برلماني للفضاء يضم أحزاباً من الموالاة والمعارضة، وفق إعلان نُشر على منصة X.
• تعيين Hansen مستشاراً للفضاء لدى رئيس الوزراء، وقد أعلن ذلك أيضاً عبر حسابه.
• التعهد بتزويد وكالة الفضاء الكندية بأول استراتيجية فضائية لها منذ 2019.
• الوعد بإعلان تكليف لـ Gibbons خلال العام المقبل إن أمكن. وقد يتوقف ذلك على توفر مهمات ناسا، لأن كندا لا تُطلق روادها بمفردها.

وللمال نصيب في هذه الالتزامات. فقد وعدت وزارة الدفاع الكندية شركة NordSpace الأسبوع الماضي بمبلغ 20 مليون دولار كندي (14 مليون دولار أمريكي). ويتيح الاتفاق الوصول إلى منصة إطلاق في ميناءها الفضائي في نيوفاوندلاند ولابرادور لمدة 10 سنوات، على أن تُدفع تكاليف المهمات الإضافية عند طلبها، وفق تفاصيل العقد. كما وعدت كندا شركة Maritime Launch Services بمبلغ 200 مليون دولار كندي (140 مليون دولار أمريكي) على 10 سنوات، لمنصة إطلاق في ميناءها الفضائي قيد التطوير في نوفا سكوشا. وهذا الالتزام مفصّل في إعلان الحكومة الكندية. ويمكن متابعة إحاطة ما قبل السير الفضائي على يوتيوب.

يبقى السؤال المفتوح هو ما إذا كانت هذه الوعود ستتحول إلى برنامج يتجاوز فجوة الأعوام الخمسة أو الستة بين الرحلات. فاستراتيجية الفضاء لم تصدر بعد، وتكليف Gibbons ما زال معلّقاً على جدول ناسا، ومنصتا الإطلاق لم تُختبرا بعد بإطلاق فعلي.