المحطة الفضائية العالمية ( International Space Station )
المحطة الفضائية العالمية قمر صناعي أرضي مأهول، كبير الحجم، تعمل 15 دولة على تشييده في الفضاء. وقد أطلق أول جزء من المحطة في عام 1998م. ومن المقرر أن ينتهي العمل في المحطة بحلول عام 2004م. وسوف تشتمل المحطة الفضائية العالمية على ثمانية أجزاء أسطوانية ضخمة تسمى المركبات الانفصالية. وسيتم إطلاق كل منها على نحو منفصل من الأرض، ويقوم رواد الفضاء والملاحون بتجميع الأجزاء في الفضاء.
ستقوم ثمانية ألواح شمسية بتزويد المحطة بأكثر من 100 كيلو واط من القدرة الكهربائية، وهي كمية من القدرة الكهربائية تفوق بعدة مرات القدرة التي زودت بها أية محطة فضائية سابقة. وسوف تركب الألواح على هيكل معدني طوله 109 أمتار. كما سيحمل الهيكل أيضًا المشعات التي سوف تبث طاقة الحرارة المهدرة في الفضاء، بالإضافة إلى مسار لذراع آلية متحركة.
تدور المحطة حول الأرض على ارتفاع 420كم تقريبًا. ويمتد المدار من خط العرض 52° شمالاً إلى خط العرض 52° جنوبًا.
وحسب الخطط المتفق عليها في عام 1994م، ستوفر الولايات المتحدة الأمريكية وروسيا معظم المركبات الانفصالية والمعدات الأخرى. وستقوم كندا بإنتاج الذراع الآلية. وتشمل قائمة المساهمين الآخرين اليابان والدول الإحدى عشر الأعضاء في وكالة الفضاء الأوروبية (إسا) وهي بلجيكا والدنمارك وفرنسا وألمانيا وإيطاليا وهولندا والنرويج وأسبانيا والسويد وسويسرا والمملكة المتحدة. كما وقعت البرازيل اتفاقية منفصلة مع الولايات المتحدة الأمريكية لتوفير بعض المعدات. وفي المقابل، سيكون للبرازيل الحق في استخدام المعدات الأمريكية، بالإضافة إلى الإذن بإرسال رائد فضاء برازيلي إلى المحطة.
سيحتاج إكمال بناء المحطة الفضائية العالمية إلى أكثر من ثمانين رحلة طيران. وسينقل معظم أفراد الطاقم والمؤن إلى المحطة، على متن مكوكات الفضاء الأمريكية أو الصواريخ الروسية، من نوع سيوز وبروتون. وتنوي كل من وكالة الفضاء الأوروبية واليابان، تطوير مركبات تموين يتم إطلاقها بوساطة الصاروخ الأوروبي آريان -5 والصواريخ اليابانية المعززة أتش -2.
المهام:
سيقوم أفراد طاقم المحطة الفضائية بقياس تأثيرات الأحوال الفضائية مثل انعدام الوزن الظاهري، على بعض العينات الأحيائية (البيولوجية)، بما في ذلك أنفسهم. كما سيقومون أيضًا بفحص تأثيرات الفضاء على إنتاج بعض المواد مثل الرقائق شبه الموصلة وبلورات الزجاج. والرقائق شبه الموصلة هي المواد الأساسية في تصنيع شرائح الكومبيوتر.ستكون المحطة الفضائية بمثابة مرصد ومختبر وورشة. وستفحص الأجهزة الموجودة فيها بعض المعالم المفصلة على سطح الأرض وفي الغلاف الجوي، كما ستقوم برصد الشمس والأجرام الفلكية الأخرى دونما تأثر بالتشويش الحاجب للغلاف الجوي.
إن الفائدة الرئيسية من إنشاء محطة فضائية هو أننا سنحتاج إلى نقل كل المعدات إلى الفضاء مرة واحدة فقط. كما أن المحطة يمكن استخدامها مرة تلو أخرى من قبل رواد الفضاء والملاحين الزائرين. وسيكون بمقدور العلماء على الأرض تحليل نتائج التجارب وتعديل أبحاث المتابعة في الوقت المناسب بطريقة أكثر دقة مما كان عليه الوضع من قبل. لقد صممت المحطة لتعمل لمدة عشر سنوات على الأقل، ولكنها يمكن أن تستمر في العمل لعقود إذا تم إصلاح واستبدال الأجزاء عند تعرضها للبلي أو التلف.
نبذة تاريخية:
ستكون المحطة الفضائية العالمية هي تاسع محطة فضائية مأهولة تدور حول الأرض. وقد أطلقت المحطات الأولى، المكونة من ستة نماذج من محطة ساليوت السوفييتية ومحطة سكايلاب الأمريكية، خلال فترة السبعينيات من القرن العشرين. وقد توفي أفراد طاقم المحطة الروسية ساليوت 1 أثناء عودتهم للأرض، واستطاع أفراد طاقم المحطة الأمريكية سكايلاب التغلب على مشاكل رئيسية متعلقة بالمعدات.وفي عام 1986م، بدأ السوفييت في تشغيل محطة مير الفضائية، وهي أول محطة تستخدم تصميم المركبات الانفصالية. واستطاعوا تطوير نظام نقل اقتصادي يمكن الاعتماد عليه، للوصول للمحطة، مما مكنهم من نقل المؤن والمعدات والبدلاء لأفراد الطاقم. وفي أعقاب انهيار الاتحاد السوفييتي في عام 1991م، تولت روسيا مهمة تشغيل محطة مير. وقام الملاحون ورواد الفضاء الروس بالسير في الفضاء لإصلاح الأعطال الكبيرة التي تعرضت لها كل من المحطة ومركبات النقل الفضائية. وفي 23 مارس 2001م، حطمت روسيا المحطة الفضائية مير، رغم قدرتها على العمل الفضائي، بسبب نقص ميزانية نفقاتها.
لقد خططت كل من روسيا والولايات المتحدة الأمريكية لبناء محطات فضائية جديدة خلال عقد التسعينيات. فروسيا كانت تنوي بناء محطة تسمى مير 2 لتحل محل محطة مير، وخططت الولايات المتحدة الأمريكية لبناء محطة تسمى فريدم (الحرية). وفي عام 1993م، ونتيجة لبعض الصعوبات المتعلقة بالتمويل، اتفقت الدولتان على إنشاء محطة مشتركة يطلق عليها اسم المحطة الفضائية العالمية. فهناك العديد من المركبات الانفصالية الروسية الصنع التي تشمل المركبات المختصة بالدفع ومساندة الحياة، ستحل محل الأجزاء الموجودة في التصميم الأمريكي. وفي يناير 1998م، وقعت الاتفاقية النهائية بوساطة ممثلي الدول الخمس عشرة المعنية.
قامت مكوكات الفضاء الأمريكية برحلات إلى مير خلال الفترة من 1995م إلى 1998م، بغرض الإعداد للمشروع المشترك. كما عمل رواد الفضاء الأمريكيون على متن المحطة الروسية في مجال البحث لفترات امتدت حتى ستة شهور.
لقد حدثت تأخيرات كبيرة بشأن تشييد المحطة الفضائية العالمية بسبب التخفيضات في الاعتمادات المالية من قبل الحكومة الروسية. وعلى الرغم من ذلك، فقد جرت أول عمليات الاطلاق في أواخر عام 1998م. وكانت أولى المركبات الانفصالية للمحطة، روسية الصنع وبتمويل أمريكي، أطلق عليها اسم زاريا، وأطلقت في 20 نوفمبر عام 1998م. تحتوي زاريا على أنظمة الدفع والتوجيه والكهرباء والتحكم في الحرارة، الخاصة بها. أما المركبة الانفصالية الثانية المعروفة باسم يونيتي (الوحدة) فقد شيدت بوساطة الولايات المتحدة الأمريكية. حملت يونيتي لتوضع في مدارها حول الأرض، بوساطة مكوك الفضاء أنديفور في 3 ديسمبر 1998م، وتم توصيلها مع زاريا في ذلك الوقت. زودت يونيتي بست فتحات، تم توصيل إحداها بزاريا، وستكون الفتحات الأخرى بمثابة وصلات لربط المركبات الانفصالية الأخرى.
★ تَصَفح أيضًا: رحلات الفضاء (المحطات الفضائية).