برنامه های پرواز فضایی

برنامه های پرواز فضایی به مجموعه تلاش های انسان برای فراتر رفتن از جو زمین و کاوش در فضا با استفاده از فضاپیماهای سرنشین دار گفته می شود. این برنامه ها که از رقابت های ژئوپلیتیکی دوران جنگ سرد ریشه گرفتند و اکنون با مشارکت بخش خصوصی ابعاد تازه ای یافته اند، نمادی از میل سیری ناپذیر بشر به اکتشاف، توسعه فناوری و گسترش مرزهای دانش هستند.

اهمیت برنامه های فضایی سرنشین دار فراتر از دستاوردهای علمی صرف است؛ این ماموریت ها کاتالیزوری برای نوآوری های تکنولوژیکی بوده اند که زندگی روزمره ما را دگرگون ساخته اند. از مواد پیشرفته و سیستم های ارتباطی گرفته تا پیشرفت های پزشکی، میراث این برنامه ها در بسیاری از جنبه های تمدن بشری مشهود است. پروازهای فضایی الهام بخش نسل ها بوده اند و به عنوان یادآوری دائمی از توانایی انسان برای غلبه بر چالش های بزرگ و رسیدن به اهداف بلندپروازانه عمل می کنند. معیار پرواز فضایی معمولاً بر اساس خط کارمان (۱۰۰ کیلومتر از سطح دریا) تعریف می شود، اگرچه برخی کشورها مانند ایالات متحده، ارتفاع ۸۰ کیلومتر را برای اعطای نشان فضانوردی ملاک قرار می دهند.

دوران پیشگامان و مسابقه فضایی: از آغاز تا فرود بر ماه (دهه ۱۹۵۰ تا ۱۹۷۰)

عصر فضا در میانه قرن بیستم میلادی و در اوج رقابت های جنگ سرد، با هدف دستیابی به برتری تکنولوژیکی و ایدئولوژیکی میان دو ابرقدرت، ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی آغاز شد. این دوره، شاهکارها و پیشرفت های بی نظیری را در تاریخ بشر رقم زد.

طلوع عصر فضا: اتحاد جماهیر شوروی

شوروی با پرتاب موفقیت آمیز اسپوتنیک ۱ در سال ۱۹۵۷، پیشگام عصر فضا شد و سپس با ارسال اولین انسان به فضا، یوری گاگارین، در سال ۱۹۶۱، جایگاه خود را به عنوان پیشرو در این عرصه تثبیت کرد.

برنامه وستوک (Vostok)

برنامه وستوک، سنگ بنای موفقیت های فضایی شوروی بود. توسعه این فضاپیما از پروژه ماهواره جاسوسی زنیت آغاز شد و موشک وستوک نیز از طراحی موشک های بالستیک قاره پیما (ICBM) اقتباس گردید. این برنامه، اولین پرواز سرنشین دار انسان به فضا را رقم زد.

• وستوک ۱ (Vostok 1): در ۱۲ آوریل ۱۹۶۱، یوری گاگارین با فضاپیمای وستوک ۱ به مدار زمین رفت و اولین انسانی شد که به فضا سفر کرده و وارد مدار شده است.
• وستوک ۶ (Vostok 6): در ژوئن ۱۹۶۳، والنتینا ترشکووا با این ماموریت، عنوان اولین زن فضانورد تاریخ را به خود اختصاص داد.

در مجموع شش پرواز موفقیت آمیز در چارچوب برنامه وستوک انجام شد. اگرچه برنامه هایی برای هفت پرواز دیگر (وستوک ۷ تا ۱۳) تا آوریل ۱۹۶۶ وجود داشت، اما این ماموریت ها لغو شده و قطعات آن ها در برنامه واسخود به کار گرفته شدند.

برنامه واسخود (Voskhod)

برنامه واسخود، تلاشی برای دستیابی به دستاوردهای فضایی اولین های بیشتر برای شوروی بود. فضاپیمای واسخود در واقع همان فضاپیمای وستوک بود که با افزودن یک موتور راکتی پشتیبان و تغییراتی در فضای داخلی برای جای دادن سرنشینان بیشتر، ارتقاء یافته بود.

• اولین پرواز چند نفره: واسخود ۱، اولین ماموریت فضایی با چندین فضانورد بود.
• اولین پیاده روی فضایی: در ماموریت واسخود ۲، فضانورد الکسی لئونوف، اولین پیاده روی فضایی (EVA) را در تاریخ به انجام رساند.

پس از دستیابی به این اهداف، برنامه واسخود رها شد تا طراحان شوروی تمرکز خود را بر برنامه مهم تر سایوز معطوف کنند.

پاسخ ایالات متحده آمریکا

ایالات متحده نیز در واکنش به موفقیت های شوروی، با سرعت وارد رقابت فضایی شد و برنامه های متعددی را برای ارسال انسان به فضا و در نهایت، فرود بر ماه آغاز کرد.

پروژه مرکوری (Mercury)

پروژه مرکوری اولین برنامه پرواز فضایی سرنشین دار ایالات متحده بود که از سال ۱۹۵۹ تا ۱۹۶۳ با هدف قرار دادن یک انسان در مدار زمین اجرا شد.

• اولین آمریکایی در فضا: در ۵ می ۱۹۶۱، آلن شپرد با ماموریت مرکوری-ردستون ۳، اولین آمریکایی شد که به فضا سفر کرد.
• اولین آمریکایی در مدار: در ۲۰ فوریه ۱۹۶۲، پرواز مرکوری-اطلس ۶ با حضور جان گلن، اولین آمریکایی را در مدار زمین قرار داد.

کپسول های فضاپیمای مرکوری به دلیل ابعاد کوچکشان (حدود ۱.۷ متر مکعب فضای قابل سکونت)، به گونه ای طراحی شده بودند که فضانوردان به جای سوار شدن، آن ها را می پوشیدند. این کپسول ها شامل ۱۲۰ کنترل مختلف بودند.

پروژه جمینای (Gemini)

پروژه جمینای، دومین برنامه پرواز فضایی سرنشین دار ناسا بود که بین پروژه های مرکوری و آپولو اجرا شد. هدف اصلی این برنامه، توسعه تکنیک های لازم برای ماموریت های پیشرفته تر آپولو، به ویژه پهلوگیری و ملاقات فضایی، بود.

• پهلوگیری و ملاقات فضایی: ماموریت های جمینای به فضانوردان آمریکایی این امکان را داد تا مانورهای مداری جدید، از جمله نزدیک شدن به یکدیگر و اتصال فضاپیماها را تمرین کنند.
• اولین فعالیت خارج از فضاپیما (EVA) توسط آمریکا: این برنامه شامل اولین پیاده روی فضایی توسط یک فضانورد آمریکایی نیز بود.

هواپیمای راکتی X-15

هواپیمای راکتی X-15، بخشی از سری هواپیماهای آزمایشی X بود که برای نیروی هوایی ایالات متحده، ناسا و نیروی دریایی ایالات متحده ساخته شد. این هواپیما در اوایل دهه ۱۹۶۰ رکوردهای سرعت و ارتفاع را شکست و با رسیدن به مرز فضا، داده های ارزشمندی را برای طراحی هواپیماها و فضاپیماهای آینده فراهم آورد.

طی برنامه X-15، سیزده پرواز (توسط هشت خلبان) با عبور از ارتفاع ۸۰ کیلومتر، معیارهای پرواز فضایی را برآورده کرده و خلبانان خود را واجد شرایط دریافت نشان فضانوردی ایالات متحده ساختند.

فرود بر ماه: اوج مسابقه فضایی

اوج رقابت فضایی با برنامه آپولو رقم خورد که هدف آن، فرود آوردن انسان بر روی ماه بود.

برنامه آپولو (Apollo)

برنامه آپولو توسط ناسا بین سال های ۱۹۶۱ تا ۱۹۷۵ و با هدف انجام ماموریت های سرنشین دار فرود بر ماه اجرا شد. پرزیدنت جان اف کندی در سال ۱۹۶۱ هدف تعیین شده خود را برای فرود آوردن یک انسان بر روی ماه تا پایان دهه اعلام کرد.

• آپولو ۱۱: این هدف در ۲۰ ژوئیه ۱۹۶۹، با فرود فضانوردان نیل آرمسترانگ و باز آلدرین (در حالی که مایکل کالینز در مدار بود) محقق شد.
• ماموریت های بعدی: پنج ماموریت دیگر آپولو نیز فضانوردان را بر روی ماه فرود آوردند که آخرین آن ها در سال ۱۹۷۲ بود. این شش پرواز فضایی، تنها دفعاتی هستند که انسان ها بر روی یک جرم آسمانی دیگر قدم گذاشته اند.

برنامه آپولو با وجود موفقیت های چشمگیر، دو شکست بزرگ را نیز تجربه کرد. اولین مورد، آتش سوزی سکوی پرتاب آپولو ۱ بود که منجر به مرگ سه فضانورد شد. دومین حادثه، انفجار در فضا در ماموریت آپولو ۱۳ بود که به فضاپیما آسیب جدی وارد کرد؛ با این حال، هر سه فضانورد به لطف تلاش های بی وقفه کنترل کنندگان پرواز و مهارت های خود، جان سالم به در بردند.

ایستگاه های فضایی و فضاپیماهای قابل استفاده مجدد (دهه ۱۹۷۰ تا ۲۰۰۰)

پس از دوران رقابت های شدید و مسابقه برای دستیابی به اولین ها، برنامه های فضایی وارد مرحله جدیدی شدند که بر حضور طولانی مدت انسان در فضا و توسعه فناوری های قابل استفاده مجدد متمرکز بود.

اولین ایستگاه های فضایی

ایستگاه های فضایی، نقطه ی عطفی در تاریخ پروازهای فضایی سرنشین دار محسوب می شوند و امکان تحقیقات طولانی مدت در محیط ریزگرانش را فراهم آوردند.

ایستگاه های سالیوت (Salyut)

برنامه سالیوت، اولین برنامه ایستگاه فضایی جهان بود که توسط اتحاد جماهیر شوروی آغاز شد. این برنامه شامل مجموعه ای از چهار ایستگاه فضایی تحقیقاتی سرنشین دار و دو ایستگاه فضایی شناسایی نظامی سرنشین دار بود که طی ۱۵ سال (۱۹۷۱ تا ۱۹۸۶) به فضا پرتاب شدند.

• سالیوت ۱: اولین ایستگاه فضایی سرنشین دار جهان.
• سالیوت ها (Salyut 2, 3, 4, 5, 6, 7): این ایستگاه ها رکوردهای متعددی از جمله طولانی ترین مدت ماموریت و اولین انتقال مداری یک ایستگاه فضایی از یک خدمه به خدمه دیگر را ثبت کردند.

برنامه سالیوت در کنار اهداف علمی، به عنوان پوششی برای ایستگاه های نظامی فوق محرمانه آلماز نیز عمل می کرد.

اسکای لب (Skylab)

اسکای لب، اولین ایستگاه فضایی ایالات متحده بود که توسط ناسا راه اندازی و عملیاتی شد. این ایستگاه از سال ۱۹۷۳ تا ۱۹۷۹ به دور زمین می چرخید و شامل یک کارگاه، یک رصدخانه خورشیدی و سایر سیستم ها بود. اسکای لب بدون سرنشین و توسط موشک اصلاح شده ساترن ۵ به فضا پرتاب شد.

سه ماموریت سرنشین دار به این ایستگاه، بین سال های ۱۹۷۳ و ۱۹۷۴، با استفاده از ماژول فرمان و خدمات آپولو (CSM) و موشک ساترن ۱بی کوچکتر، هر کدام سه فضانورد را به اسکای لب منتقل کردند.

عصر جدید حمل و نقل فضایی

توسعه فضاپیماهای قابل استفاده مجدد، انقلابی در حمل و نقل فضایی ایجاد کرد و امکان سفرهای مکرر و اقتصادی تر به مدار را فراهم آورد.

برنامه شاتل فضایی (Space Shuttle)

شاتل فضایی ناسا، که به طور رسمی سیستم حمل و نقل فضایی (STS) نامیده می شد، یک وسیله پرتاب سرنشین دار دولتی ایالات متحده بود که در سال ۲۰۱۱ از خدمت بازنشسته شد. شاتل فضایی، تنها فضاپیمای بال داری بود که با سرنشین به مدار رسید و فرود آمد، و از اولین وسایل نقلیه فضایی قابل استفاده مجدد بود که پروازهای متعدد به مدار را انجام داد.

• قابلیت ها: این ماموریت ها شامل حمل محموله های بزرگ به مدارهای پایین زمین، تامین چرخش خدمه برای ایستگاه فضایی بین المللی و انجام ماموریت های خدماتی به تلسکوپ فضایی هابل بود.
• حوادث: برنامه شاتل فضایی با دو فاجعه بزرگ نیز همراه بود: انفجار شاتل چلنجر در سال ۱۹۸۶ و از دست رفتن شاتل کلمبیا در سال ۲۰۰۳، که هر دو منجر به از دست رفتن خدمه شدند.

برنامه بوران (Buran)

برنامه بوران، پاسخ اتحاد جماهیر شوروی به شاتل فضایی آمریکا بود. این فضاپیما که از نظر ظاهری شباهت زیادی به شاتل فضایی داشت، تنها یک پرواز مداری بدون سرنشین موفق را در سال ۱۹۸۸ به انجام رساند و توانست به طور مستقل فرود آید. با این حال، به دلیل مشکلات اقتصادی و تغییرات سیاسی، این برنامه در سال ۱۹۹۳ لغو شد.

ایستگاه فضایی میر (Mir)

ایستگاه فضایی میر، اولین ایستگاه فضایی مدولار بود که از سال ۱۹۸۶ تا ۱۹۹۶ در مدار مونتاژ شد. این ایستگاه، رکورد طولانی ترین حضور پیوسته انسان در فضا را با ۳۶۴۴ روز، تا پیش از آنکه توسط ایستگاه فضایی بین المللی شکسته شود، در اختیار داشت.

• تحقیقات: میر به عنوان یک آزمایشگاه تحقیقاتی ریزگرانش عمل می کرد که در آن خدمه آزمایش هایی در زیست شناسی، فیزیک، نجوم و سیستم های فضاپیما انجام می دادند.
• همکاری بین المللی: این ایستگاه شاهد همکاری های بین المللی گسترده ای بود و فضانوردان از کشورهای مختلف در آن اقامت داشتند.

ظهور بازیگران جدید و تجاری سازی فضا (۲۰۰۰ تاکنون)

قرن بیست و یکم، شاهد تغییر پارادایم در پروازهای فضایی سرنشین دار بود. در کنار برنامه های دولتی، شرکت های خصوصی نیز به عنوان بازیگران اصلی وارد این عرصه شدند و دریچه ای نو به سوی تجاری سازی فضا گشودند.

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS)

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) نمادی از همکاری های جهانی و بزرگترین سازه مصنوعی در مدار پایین زمین است. اولین جزء آن در سال ۱۹۹۸ به مدار پرتاب شد و از آن زمان تاکنون، به طور پیوسته میزبان فضانوردان از کشورهای مختلف بوده است.

• کشورهای مشارکت کننده: این برنامه، یک پروژه مشترک بین پنج آژانس فضایی است: ناسا (ایالات متحده)، روسکوسموس (روسیه)، جاکسا (ژاپن)، آژانس فضایی اروپا (ESA) و آژانس فضایی کانادا (CSA).
• اهداف علمی: ISS به عنوان یک آزمایشگاه مداری بی نظیر، تحقیقات گسترده ای در زمینه های زیست شناسی، پزشکی، فیزیک، نجوم و علوم زمین را میسر ساخته است.

برنامه فضایی سرنشین دار چین

چین به عنوان سومین کشوری که به طور مستقل انسان را به فضا فرستاد، با جاه طلبی های فضایی خود، نقش مهمی در عرصه جهانی ایفا می کند.

برنامه شنژو (Shenzhou)

برنامه شنژو، نقطه آغازین سفر چین به فضای سرنشین دار بود. فضاپیماهای شنژو و موشک های لانگ مارچ ۲اِف، برای دستیابی به قابلیت پرواز فضایی مستقل توسعه یافتند.

• شنژو ۵: در ۱۵ اکتبر ۲۰۰۳، ماموریت شنژو ۵، یانگ لیوی، اولین فضانورد چینی را به مدت ۲۱ ساعت در مدار زمین قرار داد و با موفقیت به زمین بازگرداند.

برنامه تیان گونگ (Tiangong)

برنامه تیان گونگ به معنای کاخ آسمانی، هدف ساخت ایستگاه فضایی ملی چین را دنبال می کند. این برنامه شامل ساخت و راه اندازی چندین ماژول و اتصال آن ها به یکدیگر در مدار است.

• تیان گونگ ۱ و ۲: این ماژول ها به عنوان آزمایشگاه های فضایی برای آزمایش قابلیت های پهلوگیری و حضور میان مدت فضانوردان در فضا مورد استفاده قرار گرفتند.
• ماژول اصلی تیان هه: در ۲۹ آوریل ۲۰۲۱، ماژول اصلی تیان هه به مدار پرتاب شد که هسته مرکزی ایستگاه فضایی تیان گونگ چین را تشکیل می دهد.

هدف نهایی این برنامه، ساخت یک ایستگاه فضایی کاملاً عملیاتی و چندمنظوره برای حضور طولانی مدت فضانوردان چینی در مدار است.

ورود بخش خصوصی: فضا برای همه

یکی از مهم ترین تحولات قرن جدید، ورود شرکت های خصوصی به صنعت فضایی است که با هدف تجاری سازی پروازهای فضایی و کاهش هزینه ها، چشم انداز جدیدی را رقم زده اند.

اسپیس شیپ وان / اسپیس شیپ تو (SpaceShipOne / SpaceShipTwo)

این فضاپیماها توسط شرکت ویرجین گلکتیک، متعلق به سِر ریچارد برانسون، با همکاری Scaled Composites توسعه یافتند. هدف اصلی، ارائه پروازهای فضایی زیرمداری برای گردشگری فضایی است.

• اسپیس شیپ وان: در سال ۲۰۰۴، اولین پرواز فضایی سرنشین دار خصوصی را انجام داد و جایزه ۱۰ میلیون دلاری Ansari X Prize را برای اولین فضاپیمای سرنشین دار قابل استفاده مجدد غیردولتی، از آن خود کرد.
• اسپیس شیپ تو: نسل دوم این فضاپیماها، با هدف حمل گردشگران فضایی به مرز فضا و تجربه بی وزنی، پروازهای آزمایشی متعددی را انجام داده است.

برنامه خدمه تجاری ناسا (Commercial Crew Program)

این برنامه، تلاشی از سوی ناسا برای تامین بودجه توسعه فناوری های مرتبط با پرواز فضایی سرنشین دار توسط شرکت های خصوصی بود. ناسا در سال ۲۰۱۴، قراردادهایی را با اسپیس اکس و بوئینگ برای ساخت فضاپیماهای سرنشین دار جهت عملیات در مدار پایین زمین منعقد کرد.

• دراگون ۲ (Dragon 2) اسپیس اکس: این کپسول، که توسعه ای از فضاپیمای باری دراگون است، توانایی حمل خدمه تا هفت فضانورد به ایستگاه فضایی بین المللی را دارد. دراگون ۲ در می ۲۰۲۰، اولین پرواز سرنشین دار خود را انجام داد و در نوامبر ۲۰۲۰، اولین ماموریت عملیاتی خدمه را به ISS به انجام رساند.
• استارلاینر (Starliner) بوئینگ: این کپسول نیز برای حمل خدمه به ایستگاه فضایی بین المللی در حال توسعه است. استارلاینر برای حمل تا هفت نفر طراحی شده و قابلیت ماندن در مدار تا هفت ماه و استفاده مجدد تا ده ماموریت را دارد.

نیو شپرد (New Shepard) بلو اوریجین

نیو شپرد، یک سیستم پرتاب قابل استفاده مجدد با قابلیت پرتاب و فرود عمودی (VTVL) است که توسط بلو اوریجین، شرکت متعلق به جف بزوس، بنیانگذار آمازون، توسعه یافته است. این سیستم از سال ۲۰۲۱ انسان را به فضا فرستاده است.

• گردشگری فضایی زیرمداری: نیو شپرد یک سیستم تجاری برای گردشگری فضایی زیرمداری است و نام آن به افتخار آلن شپرد، اولین فضانورد آمریکایی در فضا، انتخاب شده است.

برنامه های فضایی در حال توسعه و افق های آینده

صنعت فضایی در آستانه دوران جدیدی از اکتشافات و نوآوری ها قرار دارد. برنامه های بلندپروازانه برای بازگشت به ماه، سفر به مریخ و توسعه زیرساخت های فضایی تجاری در حال شکل گیری هستند.

بازگشت به ماه و گام به سوی مریخ

آینده پروازهای فضایی سرنشین دار، با هدف گذاری ماه و مریخ، در حال ترسیم است. این برنامه ها به دنبال گسترش حضور انسان در منظومه شمسی هستند.

برنامه آرتمیس (Artemis)

برنامه آرتمیس، یک برنامه پرواز فضایی سرنشین دار در حال انجام توسط ناسا، شرکت های فضایی تجاری ایالات متحده و شرکای بین المللی مانند آژانس فضایی اروپا (ESA) است. هدف اصلی این برنامه، فرود آوردن اولین زن و مرد بعدی بر روی منطقه قطب جنوب ماه تا سال ۲۰۲۵ است.

• آرتمیس I: اولین ماموریت برنامه آرتمیس و اولین پرواز یکپارچه سیستم پرتاب فضایی (SLS) و فضاپیمای اوریون بود که بدون سرنشین انجام شد.
• آرتمیس II: اولین ماموریت سرنشین دار برنامه، که برای پرتاب چهار فضانورد در می ۲۰۲۴ برنامه ریزی شده است، یک پرواز گردشی به دور ماه خواهد بود.
• آرتمیس III: این ماموریت، اولین فرود سرنشین دار بر روی ماه در این برنامه خواهد بود که با استفاده از ماژول های دروازه قمری و یک فرودگر یک بارمصرف انجام می شود.

استارشیپ (Starship) اسپیس اکس

استارشیپ، یک سیستم پرتاب فوق سنگین کاملاً قابل استفاده مجدد است که توسط اسپیس اکس در حال توسعه است. این پروژه به عنوان یک ابتکار فضایی خصوصی و با بودجه داخلی از سال ۲۰۱۲ آغاز شده است. استارشیپ برای حمل بارهای سنگین و مسافران به ماه و مریخ طراحی شده است.

مرحله دوم استارشیپ به عنوان یک فضاپیمای باری و مسافربری با قابلیت پرواز طولانی مدت طراحی شده است. آزمایش های زمینی و پروازی متعددی برای توسعه این سیستم در حال انجام است.

ظرفیت های فضایی جدید جهان

کشورهای دیگر نیز در حال توسعه برنامه های فضایی سرنشین دار خود هستند که نشان دهنده آینده ای با تنوع بیشتر در این عرصه است.

• اورل (Orel) روسیه: یک فضاپیمای چندمنظوره نسل جدید روسیه برای ماموریت های مداری پایین زمین (LEO)، ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) و ماموریت های قمری.
• نیو گلن (New Glenn) بلو اوریجین: یک پرتابگر مداری قابل استفاده مجدد که توسط بلو اوریجین در حال توسعه است و قابلیت پرتاب کپسول های باری یا خدمه را به فضا دارد.
• برنامه فضایی سرنشین دار هند (Gaganyaan): سازمان تحقیقات فضایی هند (ISRO) قصد دارد تا سال ۲۰۲۵ یک فضاپیمای سرنشین دار به نام گاگانیان را به مدار پایین زمین پرتاب کند.
• پروژه فضاپیمای سرنشین دار ایران: ایران نیز طرح های اولیه ای برای اعزام فضانورد به فضا ارائه کرده است که هدف آن پرتاب یک فضانورد به ارتفاع ۱۷۵ کیلومتری و بازگرداندن او به زمین است.
• درایم چیسر (Dream Chaser): این فضاپیما که در ابتدا برای حمل سرنشین طراحی شده بود، اکنون به عنوان یک وسیله نقلیه باری روباتیک برای تامین تدارکات ایستگاه فضایی بین المللی در حال توسعه است.

ایستگاه های فضایی تجاری آینده

در آینده، انتظار می رود که ایستگاه های فضایی تجاری، نقش مهمی در گسترش حضور انسان در فضا ایفا کنند.

• ایستگاه فضایی تجاری بیگلو (Bigelow Commercial Space Station): ماژول های بادی بیگلو، راه حلی مقرون به صرفه برای ایجاد زیستگاه های فضایی ارائه می دهند.
• ایستگاه فضایی تجاری اوربیتال تکنالوجیز (Orbital Technologies Commercial Space Station): این شرکت روسی نیز طرح هایی برای یک ایستگاه فضایی تجاری مستقل ارائه کرده است.

برنامه های فضایی لغوشده: درسی از تاریخ

تاریخ پروازهای فضایی نه تنها با موفقیت ها، بلکه با برنامه هایی که هرگز به مرحله پرتاب سرنشین دار نرسیدند، گره خورده است. این برنامه های لغوشده، حاوی درس های مهمی در مورد پیچیدگی ها، چالش ها و محدودیت های اکتشافات فضایی هستند.

برنامه های اولیه لغوشده آمریکا

ایالات متحده در طول دوران رقابت فضایی، چندین برنامه فضایی سرنشین دار را آغاز کرد که پیش از پرواز سرنشین دار لغو شدند.

• Man In Space Soonest: یک برنامه نیروی هوایی ایالات متحده برای قرار دادن یک فضانورد آمریکایی در مدار که با تشکیل ناسا در سال ۱۹۵۸ لغو شد.
• Dyna-Soar (X-20): این برنامه یک فضاپیمای نظامی سرنشین دار برای ماموریت های مختلف از جمله شناسایی و بمباران بود که در سال ۱۹۶۳ لغو شد.
• Manned Orbital Development System (MODS): پروژه ای از سوی نیروی هوایی برای استفاده از سخت افزار جمینای به عنوان گام اولیه در یک برنامه فضایی سرنشین دار نظامی.
• Manned Orbiting Laboratory (MOL): یک ایستگاه فضایی نظامی برای اهداف شناسایی که در سال ۱۹۶۹ قبل از هر پرواز سرنشین داری لغو گردید.

برنامه های لغوشده شوروی

اتحاد جماهیر شوروی نیز برنامه های فضایی جاه طلبانه ای داشت که به دلایل مختلف به مرحله عملیاتی نرسیدند.

• Soviet Orbital Station 1 (Battlestar Khrushchev): یک ایستگاه فضایی عظیم با قابلیت تسلیحات هسته ای که به مرحله ماکت رسید اما لغو شد.
• Spiral program: این برنامه برای توسعه یک هواپیمای پرتاب کننده دو مرحله ای با هدف آماده سازی شوروی برای جنگ در فضا آغاز شد.
• TKS spacecraft: فضاپیمایی برای تامین تدارکات ایستگاه های فضایی نظامی آلماز که هرگز به طور عملیاتی مورد استفاده قرار نگرفت، اگرچه بلوک های آن بعدها در ایستگاه فضایی بین المللی استفاده شدند.
• برنامه بوران (Buran): با وجود یک پرواز آزمایشی موفق بدون سرنشین، این برنامه به دلیل مشکلات اقتصادی و سیاسی در سال ۱۹۹۳ لغو شد.
• Zarya spacecraft: یک پروژه مخفی برای طراحی یک کپسول فضایی بزرگ، سرنشین دار و قابل استفاده مجدد که در سال ۱۹۸۹ کنار گذاشته شد.

برنامه های لغوشده چین

چین نیز در مراحل اولیه توسعه فضایی خود، برنامه هایی را آغاز کرد که به سرانجام نرسیدند.

• Shuguang (پروژه ۷۱۴): اولین برنامه فضایی سرنشین دار چین با هدف پرتاب دو فضانورد تا سال ۱۹۷۳ که به دلایل اقتصادی در سال ۱۹۷۲ لغو شد.
• Piloted FSW program: دومین برنامه فضایی سرنشین دار چین که بر اساس فناوری فرود ماهواره های FSW توسعه یافته بود اما در سال ۱۹۸۰ لغو گردید.

برنامه های لغوشده اروپا و ژاپن

کشورهای اروپایی و ژاپن نیز تلاش هایی برای توسعه فضاپیماهای سرنشین دار داشتند که به دلایل مختلف متوقف شدند.

• Hermes (ESA): یک فضاپیما که از نظر ظاهری شبیه شاتل فضایی بود و توسط آژانس فضایی اروپا طراحی شد، اما در سال ۱۹۹۳ لغو گردید.
• HOPE-X (ژاپن): یک پروژه فضاپیمای آزمایشی ژاپنی که با هدف کمک به ایستگاه فضایی بین المللی آغاز شد، اما در سال ۲۰۰۳ لغو گردید.

سایر برنامه های لغوشده

• Project Constellation (USA): جانشین مورد نظر ناسا برای شاتل فضایی که با هدف توسعه فضاپیماها و سیستم های پرتاب جدید برای عملیات گسترده تر در فضا (از جمله ماموریت های قمری) آغاز شد، اما در سال ۲۰۱۰ لغو و با برنامه آرتمیس جایگزین گردید.
• XCOR Lynx (USA): یک فضاپیمای راکتی زیرمداری با قابلیت پرتاب و فرود افقی که در سال ۲۰۱۶ توسعه آن متوقف شد.
• OPSEK (روسیه): یک ایستگاه فضایی مدولار نسل سوم که قرار بود از ماژول های بخش روسی ایستگاه فضایی بین المللی تشکیل شود، اما در سال ۲۰۱۷ لغو گردید.

تاثیر پروازهای فضایی بر بشریت و آینده

پروازهای فضایی، صرف نظر از دستاوردهای مستقیمشان در اکتشاف، تاثیرات عمیق و گسترده ای بر جنبه های مختلف زندگی بشر داشته و مسیر آینده تمدن انسان را شکل داده اند. این تاثیرات نه تنها در حوزه های علمی و تکنولوژیکی، بلکه در ابعاد فرهنگی، اقتصادی و حتی فلسفی نیز قابل مشاهده است.

پیشرفت های تکنولوژیکی و علمی

یکی از ملموس ترین میراث برنامه های فضایی، نوآوری های تکنولوژیکی بی شماری است که از نیازهای سخت گیرانه محیط فضا سرچشمه گرفته اند. این نوآوری ها به طور گسترده ای وارد زندگی روزمره ما شده اند:

• پزشکی: توسعه ابزارهای تصویربرداری پیشرفته، مانیتورینگ از راه دور علائم حیاتی، و سیستم های تصفیه آب که برای فضانوردان طراحی شده بودند، اکنون در بیمارستان ها و خانه ها به کار می روند. تحقیقات در مورد تاثیرات ریزگرانش بر بدن انسان، به درک بهتر بیماری هایی مانند پوکی استخوان کمک کرده است.
• مواد: آلیاژهای سبک تر و مقاوم تر، مواد عایق حرارتی پیشرفته و کامپوزیت های با کارایی بالا که برای فضاپیماها ساخته شده اند، در صنایع خودروسازی، هواپیماسازی و ساختمان سازی مورد استفاده قرار می گیرند.
• ارتباطات: ماهواره های ارتباطی، هسته اصلی شبکه های جهانی تلفن، اینترنت و تلویزیون را تشکیل می دهند. این فناوری، که ریشه های آن در برنامه های فضایی اولیه است، جهان را به هم متصل کرده و دسترسی به اطلاعات را متحول ساخته است. سیستم های موقعیت یابی جهانی (GPS) نیز نمونه بارز دیگری از این پیشرفت ها هستند که ناوبری را برای میلیون ها نفر آسان کرده اند.
• علوم زمین و محیط زیست: ماهواره های رصد زمین، داده های حیاتی در مورد تغییرات آب و هوایی، نظارت بر بلایای طبیعی، مدیریت منابع آب و کشاورزی را فراهم می کنند. این داده ها به دانشمندان کمک می کنند تا سلامت سیاره ما را بهتر درک و محافظت کنند.

الهام بخشی، توسعه مرزهای دانش و بقای گونه انسان

فراتر از دستاوردهای مادی، برنامه های فضایی نقش بی بدیلی در الهام بخشی به نسل ها و گسترش افق های فکری بشر ایفا کرده اند. مشاهده انسان هایی که فراتر از زمین سفر می کنند، حس کنجکاوی و شگفتی را در مردم برانگیخته و بسیاری را به دنبال مشاغل علمی و مهندسی سوق داده است.

اکتشاف فضایی، مرزهای دانش ما را به طور مداوم جابجا می کند. هر ماموریت جدید، سوالات بیشتری را مطرح می کند و به درک عمیق تری از کیهان، منشأ حیات و جایگاه ما در آن منجر می شود. این جستجو برای دانش، جزء لاینفک پیشرفت بشریت است.

در دیدگاه بلندمدت، حضور انسان در فضا می تواند به بقای گونه انسان کمک کند. با گسترش حضورمان به دیگر سیارات و اقمار، از جمله مریخ و ماه، بشریت می تواند پتانسیل خود را برای تبدیل شدن به یک گونه چندسیاره ای محقق سازد. این رویکرد، در برابر تهدیدات احتمالی در زمین، مانند بلایای طبیعی، تغییرات آب و هوایی شدید یا برخورد سیارک ها، یک بیمه نامه برای آینده ما فراهم می آورد. این ایده، نه تنها یک رویای علمی تخیلی، بلکه یک استراتژی عملی برای تضمین آینده پایدار بشر است.

چالش ها و فرصت های پیش رو

با وجود پیشرفت های چشمگیر، مسیر اکتشاف فضایی همچنان با چالش های بزرگی همراه است. هزینه های بالای ماموریت ها، خطرات جانی برای فضانوردان، و مدیریت زباله های فضایی از جمله این چالش ها هستند. با این حال، فرصت های پیش رو نیز بی شمارند.

مفاهیمی مانند اخلاق فضایی، که به حقوق مالکیت، حفاظت از محیط های فرازمینی و تعاملات بین المللی در فضا می پردازد، اهمیت فزاینده ای پیدا کرده اند. پایداری در فضا، از جمله کاهش زباله های فضایی و توسعه فناوری های سبز برای ماموریت های آتی، از دیگر ملاحظات کلیدی است.

همکاری های بین المللی و نقش فزاینده بخش خصوصی، می تواند راهگشای بسیاری از این چالش ها باشد. با به اشتراک گذاشتن منابع، تخصص و ریسک ها، می توان ماموریت های جاه طلبانه تری را با هزینه کمتر و کارایی بیشتر به انجام رساند.

نتیجه گیری

برنامه های پرواز فضایی، از لحظه پرتاب اسپوتنیک و سفر یوری گاگارین تا فرود آپولو بر ماه و ساخت ایستگاه فضایی بین المللی، داستانی از جاه طلبی، نوآوری و همکاری بی وقفه بشریت است. این مسیر طولانی، نه تنها دستاوردهای علمی و تکنولوژیکی بی نظیری را به ارمغان آورده، بلکه الهام بخش نسل ها بوده و درک ما را از کیهان و جایگاهمان در آن عمیق تر کرده است.

در حال حاضر، با ظهور شرکت های فضایی خصوصی و برنامه هایی مانند آرتمیس برای بازگشت به ماه و هدف گذاری مریخ، شاهد یک عصر جدید در اکتشافات فضایی هستیم. این دوران، نویدبخش گسترش هر چه بیشتر حضور انسان در منظومه شمسی، توسعه اقتصاد فضایی و دستیابی به اکتشافاتی است که امروز تنها می توانیم تصورشان کنیم. ادامه این مسیر، با چالش هایی همچون پایداری، تامین بودجه و اخلاق فضایی همراه خواهد بود، اما اهمیت ادامه اکتشافات فضایی برای آینده بشریت، غیرقابل انکار است. همکاری های بین المللی و نوآوری های بخش خصوصی، کلید گشودن این افق های جدید در برنامه های پرواز فضایی هستند.

برنامه	سازمان/کشور	مقصد	اولین پرواز سرنشین دار	وضعیت کنونی
وستوک	شوروی	مدار پایین زمین	۱۲ آوریل ۱۹۶۱	موفقیت آمیز (لغو شده)
مرکوری	ایالات متحده (ناسا)	مدار پایین زمین	۵ می ۱۹۶۱	موفقیت آمیز (لغو شده)
آپولو	ایالات متحده (ناسا)	ماه	۱۱ اکتبر ۱۹۶۸	موفقیت آمیز (لغو شده)
شاتل فضایی	ایالات متحده (ناسا)	مدار پایین زمین، ISS	۱۲ آوریل ۱۹۸۱	موفقیت آمیز (بازنشسته شده)
شنژو	چین (CMSA)	مدار پایین زمین، تیان گونگ	۱۵ اکتبر ۲۰۰۳	فعال
دراگون ۲	ایالات متحده (اسپیس اکس)	ISS	۳۰ می ۲۰۲۰	فعال
نیو شپرد	ایالات متحده (بلو اوریجین)	زیرمداری	۲۰ ژوئیه ۲۰۲۱	فعال
آرتمیس	ایالات متحده (ناسا) و شرکا	ماه، مریخ	برنامه ریزی شده (۲۰۲۴)	در حال توسعه
استارشیپ	ایالات متحده (اسپیس اکس)	مدار پایین زمین، ماه، مریخ	برنامه ریزی شده	در حال توسعه