لماذا بالضبط سنذهب إلى القمر مرة أخرى؟

لدى وكالة ناسا خطة: فهي سترسل فريقًا من رواد الفضاء إلى القمر للمرة الأولى منذ أكثر من خمسة عقود، بما في ذلك أول امرأة تقف على سطح القمر. لقد قام العلماء مؤخرًا تعلمت الكثير أكثر حول أكبر قمر صناعي لكوكبنا، ولكن لا يزال هناك الكثير مما لم نفهمه بعد حول القمر ومكانه في النظام الشمسي. ولهذا السبب فإن العودة إلى القمر في إطار مهمة أرتميس أمر في غاية الأهمية.

ولكن هناك فوائد تتجاوز الفوائد العلمية لزيارة القمر، فهي يمكن أن تساعدنا أيضًا في تعليمنا كيفية البقاء بعيدًا عن كوكبنا الأصلي والاستكشاف أكثر من أي وقت مضى. تحدثنا إلى رائد الفضاء كجيل ليندغرين، عضو وكالة ناسا فريق ارتميس والتي سيتم من خلالها اختيار البشر التاليين الذين سيمشون على القمر، حول سبب حاجتنا للعودة إلى هناك.

أولًا القمر، ثم المريخ

تتخذ ناسا نهجا ذا شقين في مهمة القمر. من المؤكد أن هناك قدرًا كبيرًا من البحث العلمي الذي يتعين القيام به هناك، لكن أهداف ناسا ليست علمية فقط. تريد الوكالة أيضًا إنشاء

قاعدة القمر على المدى الطويل وللتدرب على جعل رواد الفضاء يعيشون على جرم سماوي آخر لفترات طويلة من الزمن. لذا فإن برنامج Artemis يدور أيضًا حول تحقيق التقدم التكنولوجي، أو في لغة ناسا، في التقدم التشغيلي.

"سنذهب إلى القمر لأنه لا يزال هناك الكثير لنتعلمه هناك، حول تكوين الأرض والقمر، ومكانه في النظام الشمسي، وعن الكون بشكل عام. لذلك أعتقد أن المعرفة العلمية التي سنتعلمها مهمة للغاية. "ولكن هناك اكتشافات وممارسات عملية نحتاج إلى تعلمها أيضًا. نتفق جميعًا على أن هدفنا النهائي هو الوصول إلى المريخ يومًا ما. والقمر يوفر منصة رائعة حيث يمكننا ممارسة الكثير من المهارات والإجراءات التي سنحتاجها للمريخ.

بعض المشكلات العملية التي تواجه القمر والتي يمكن مقارنتها بالبعثات إلى المريخ بما في ذلك التعامل مع الإشعاع وإيجاد طرق لبناء الموائل أو بناء إشعاع يمكن ارتداؤه التدريع. يتمتع رواد الفضاء الذين يبقون في مدار أرضي منخفض بالحماية إلى حد كبير من الإشعاع الصادر عن الغلاف المغناطيسي للأرض. لكن المغامرة أبعد من ذلك إلى القمر تعني أن رواد الفضاء سيتعرضون لمستويات من الإشعاع 200 مرة أعلى من تلك الموجودة على الأرض.

وأوضح ليندغرين أن "الرحلة إلى القمر ستمنحنا فرصة لفهم كيفية تأثر جسم الإنسان بهذا الإشعاع، ومعرفة المزيد عن تلك البيئة".

الممارسة على محطة الفضاء الدولية

لدينا بالفعل الكثير من المعلومات حول ما يعنيه أن يعيش رواد الفضاء في المدار بفضل عقود من البيانات من محطة الفضاء الدولية (ISS). ولكن هناك بعض الاختلافات الرئيسية بين العيش هناك والذهاب إلى القمر. ليندغرين على دراية بهذه الاختلافات، حيث مكث في محطة الفضاء الدولية لمدة ستة أشهر في عام 2015.

"إن محطة الفضاء الدولية فريدة من نوعها من حيث أنها منصة علمية. نحن لسنا مدربين حقًا على الطيران في المحطة الفضائية. لقد تم تدريبنا على استخدام هذه المنصة الرائعة لإجراء العلوم والبحث. وأوضح ليندغرين. لذا فإن وظائف رواد الفضاء تعكس ذلك. "هذه هي مهمتنا في المحطة الفضائية، أن نكون بمثابة عيون وآذان وأيدي الباحثين على الأرض لإجراء التجارب العلمية."

في بعض الأحيان يحتاج رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية إلى القيام بمهام تشغيلية أيضًا، مثل صيانة أو إصلاح أجزاء من المحطة أو إضافة معدات جديدة. لكن الغرض الأساسي من البقاء في المحطة الفضائية هو التقدم العلمي.

ستكون مهمات أرتميس إلى القمر مختلفة. سيحتاج رواد الفضاء إلى تعلم قيادة مركبة فضائية، والنزول من المدار والهبوط على القمر، والإقلاع من السطح، والعودة إلى الأرض. ولم يفعل أحد ذلك منذ أكثر من 50 عامًا.

التدريب على القمر

واحد من تحديات مهمة القمر في هذا العقد، مر وقت طويل منذ أن قام أي شخص بمهمة قمرية مأهولة، مما أدى إلى فقدان الكثير من المعرفة المؤسسية حول كيفية تحقيق هذه المهمة مع تقاعد الأشخاص من الخدمة. لذا يتعين على الجيل الجديد من رواد الفضاء، وكذلك المهندسين ومراقبي المهمة وموظفي الدعم، إنشاء إجراءات وهياكل تدريب جديدة.

وقال ليندغرين: "لا يوجد أحد في جيلنا استعد لمهمة قمرية". "نحن نعرف ما فعله رواد فضاء أبولو، وبالتالي لدينا إطار عمل لما هو متوقع منا."

سترسل مهمة أرتميس 2 طاقمًا حول القمر، وسترسل مهمة أرتميس 3 طاقمًا إلى سطح القمر، لذا ستحتاج هذه الفرق إلى تدريب في الجيولوجيا القمرية. وقال: "بالنسبة لأرتميس 2، ستكون المراقبة البصرية أثناء دورانهم حول القمر - القدرة على النظر إلى الأسفل وإبداء الملاحظات العلمية". "وبالطبع سيكون فريق Artemis III متحمسًا جدًا للقيام بالجيولوجيا الميدانية. هذا هو الخروج والنظر إلى المناظر الطبيعية للقمر، وتحديد التكوينات الصخرية المختلفة، المختلفة أنواع الصخور القمرية، وإجراء الملاحظات والمجموعات للفريق في مركز جونسون الفضائي التابع لناسا مركز."

بالإضافة إلى التدريب العلمي، يحتاج رواد الفضاء إلى الحفاظ على حالة بدنية جيدة وقضاء بعض الوقت في طائرات التدريب النفاثة الأسرع من الصوت التابعة لناسا مثل تي-38 تالون. وأوضح ليندغرين أن "هذا يمنحنا فرصة لممارسة التنسيق بين العين والتواصل بين أفراد الطاقم" في ظروف بدنية صعبة. إنها أيضًا فرصة لممارسة الإجراءات ومحاكاة حالات الطوارئ، للتأكد من أن الفريق بأكمله يعمل بسلاسة معًا في حالة حدوث أي خطأ.

اختلاف في الجاذبية

علاوة على التدريب العلمي والاتصالات، هناك التدريب الفني الذي يحتاجه رواد الفضاء لأداء مهامهم وظائفها في الفضاء: تشغيل الأذرع الآلية، والسير في الفضاء، واستخدام الأدوات، والتحرك في ظل جاذبية منخفضة شروط. كل هذا يتطلب نهجا مختلفا في الجاذبية 1/6 للقمر عما هو عليه الحال في الجاذبية الصفرية لمحطة الفضاء الدولية.

"عندما نتدرب على السير في الفضاء، فإننا نفعل ذلك في الفضاء مختبر الطفو المحايد قال ليندغرين: “[حوض السباحة العملاق التابع لناسا حيث يتدرب رواد الفضاء في محاكاة انعدام الجاذبية على نسخة طبق الأصل من محطة الفضاء الدولية] ونحن نعمل خارج المحطة الفضائية”. "سنحتاج الآن إلى تعلم كيفية استخدام مختبر الطفو المحايد كمنطقة تدريب على القمر. وهذا يعني السير على طول القاع واستخدام الأدوات ومعرفة كيفية استخدام تلك الأدوات بفعالية.

تعني الجاذبية على القمر أنه، على عكس محطة الفضاء الدولية، ستسقط الأدوات على الأرض وسيكون لها بعض الوزن. لكن رواد الفضاء سيكونون قادرين على القفز عالياً في الهواء والتحرك بطريقة مختلفة تماماً. وقال ليندغرين: "أعتقد أن الجاذبية التي تبلغ 1/6 ستكون مذهلة". "تمامًا كما هو الحال مع انعدام الوزن. إن العيش والعمل في ظل جاذبية تبلغ 1/6 سيكون أمرًا استثنائيًا.

للبشرية جمعاء

لتحقيق الأهداف العلمية والعملياتية، ستحتاج مهمات أرتميس إلى مجموعة واسعة من مجموعات المهارات والأساليب.

ولهذا السبب أشارت وكالة ناسا إلى تنوع فريق أرتميس التابع لها، والذي يضم رجالًا ونساءً من خلفيات وثقافات تعليمية مختلفة. يمكن أن يساعد هذا في تجنب المخاطر التي تنشأ عندما يميل كل فرد في المشروع إلى التفكير بنفس الطريقة ويتبع نهجًا مماثلاً. على سبيل المثال، يتمتع ليندغرين بخلفية طبية وهو معتمد في طب الطوارئ وطب الفضاء. يتمتع الأعضاء الآخرون في فريق Artemis بخلفيات في العلوم أو الهندسة بالإضافة إلى أولئك الذين يأتون من الجيش.

"إن هذا التنوع في الخلفية والثقافة والخلفية التعليمية يجلب ثراءً حقيقيًا لنا العمليات بحيث لا نتعامل جميعًا مع المشكلة كطيار مقاتل أو كمهندس،" ليندغرين قال. "نحن نقدم وجهات نظر مختلفة وخلفيات مختلفة لحل هذه المشكلة، ونحن نستفيد حقًا من ذلك."

وبعيدًا عن المجموعة الواسعة من الأشخاص في فريق رواد الفضاء التابع لوكالة ناسا، فإن الهدف هو استكمال مهمة أرتميس المهمة بدعم من بلدان أخرى أيضًا، والانضمام إلى شركاء دوليين مثل الفضاء الآخر الوكالات. وقال ليندغرين: "إن مهمة العودة إلى سطح القمر هذه هي في الواقع لصالح البشرية".

هدف شخصي

إن مغادرة الأرض والتوجه لاستكشاف ما وراء كوكبنا هو حلم كل رائد فضاء، وأعضاء المجموعة الثمانية عشر يستعد فريق Artemis، جنبًا إلى جنب مع فريق رواد الفضاء التابع لناسا بأكمله، لهذه المهمة الجديدة بقدر كبير من الجهد. الإثارة.

"بالنسبة لأولئك منا الذين يطمحون إلى أن يصبحوا رواد فضاء، فإن فكرة الهبوط والمشي على القمر هي في المقدمة وفي المركز. قال ليندغرين: “لذا فإن كونك جزءًا من الفريق الذي سيحقق ذلك هو أمر مميز حقًا”.

سواء كان قادرًا على المساعدة في اكتشاف علمي أو المساعدة في تعلم كيفية دعم رواد الفضاء في الاستكشاف أكثر من أي وقت مضى، قال ليندغرين إنه سيكون سعيدًا في كلتا الحالتين.

قال: "أود أن أكون في رحلة خارج المركبة على سطح القمر (نشاط إضافي للمركبات) وأتعرف على صخرة تساعدنا في اكتشاف أصول الأرض والقمر". "لكنني أحب أيضًا أن أكون جزءًا من هذا الفريق الذي يساعدنا على تحسين إجراءاتنا ومعداتنا حتى نتمكن من القول بشكل قاطع: "إن الأمر يسير بشكل رائع ونحن على استعداد لمواجهة المريخ"."

توصيات المحررين

• الأجواء الاصطناعية: كيف سنبني قاعدة بهواء قابل للتنفس على المريخ
• كان عام 2020 عامًا كبيرًا بالنسبة للقمر. وهنا خلاصة
• الوقت الذي كنا فيه على وشك قصف القمر بالقنبلة النووية
• كيف ستبحث مركبة "بيرسيفيرانس روفر" التابعة لناسا عن الحياة على المريخ؟
• يستعد رائد الفضاء ناسا دوج هيرلي لتغيير مسار رحلات الفضاء الأمريكية