كولومبوس مان-تيندند فري فلاير

كان برنامج كولومبوس المأهول والمُدار ذاتيًا (MTFF) برنامجًا تابعًا لوكالة الفضاء الأوروبية ( ESA ) لتطوير محطة فضائية تُستخدم لإجراء تجارب متنوعة في بيئة انعدام الجاذبية، مع تلبية احتياجات الوكالة لمنصة فضائية مأهولة ذاتية التشغيل . تألف البرنامج من وحدة كولومبوس متصلة بوحدة خدمات تحتوي على مُجمِّعات للطاقة الشمسية، وأنظمة اتصالات، وخدمات أخرى. استمر البرنامج من عام 1986 إلى عام 1991، وكان من المتوقع أن تبلغ تكلفته 3.56 مليار دولار أمريكي شاملة الإطلاق والتشغيل، ^{[ 1 ]} إلا أنه أُلغي في مرحلة التخطيط. لاحقًا، تم تنفيذ بعض جوانب البرنامج في مختبر كولومبوس العلمي المُلحق بمحطة الفضاء الدولية (ISS).

وافق مجلس إدارة وكالة الفضاء الأوروبية على برنامج كولومبوس في عام 1985. ومثل وحدات الإمداد اللوجستي متعددة الأغراض (MPLMs) ومركبة النقل الآلية (ATV) لإعادة التموين، يعود أصل برنامج كولومبوس إلى مختبر الفضاء الأوروبي ( Spacelab ). ^{[ 2 ]} وكان الهدف من برنامج كولومبوس هو دعم محطة الفضاء فريدوم التابعة لناسا .

في البداية، تضمن برنامج كولومبوس ثلاثة تكوينات طيران:

• مركبة فضائية حرة الحركة مأهولة (MTFF)، كعنصر من عناصر محطة الفضاء
• وحدة مضغوطة ملحقة (APM)، كمكون من مكونات محطة الفضاء المأهولة
• منصة قطبية غير مأهولة (PPF) للاستشعار عن بعد وإعادة البيانات

كان من المتوقع أن تبلغ تكلفة حزمة كولومبوس بأكملها (وحدة MTFF، ووحدة APM، ووحدة PPF) 3.56 مليار دولار، شاملةً الإطلاق والتشغيل. وقُدّرت تكلفة وحدة MTFF وحدها بما بين 160 و180 مليون دولار في عام 1986. ^{[ 1 ]} وكان من المقرر أن تتولى مركبة هيرميس الفضائية، التي تُطلق على متن صاروخ أريان 5 ، خدمة وحدة MTFF، حيث كانت تحلق دوريًا إلى المحطة لإجراء الصيانة وإعادة التهيئة. وقد وافقت ناسا على وحدة MTFF على الرغم من أنها كانت تتطلب اتصالات إضافية، ومرافق إرساء، ومعالجة بيانات، وموارد أخرى للمحطة. وكانت هيرميس ستلتحم بالمركبة الفضائية التي يديرها رواد فضاء لاستعادة تجارب انعدام الجاذبية. ^{[ 1 ]}

منذ وضع الخطط الأولية، أُجريت العديد من الدراسات وقُدّمت مقترحات عديدة. ولتحقيق وفورات في تكاليف التطوير وتحسين توفير قطع الغيار خلال المرحلة التشغيلية، تم التخطيط لتوحيد تصميمات الرحلات الفضائية مع محطة الفضاء الدولية (على سبيل المثال، استخدام نفس أجهزة الكمبيوتر للعناصر الثلاثة، ووحدات الفيديو والاتصالات المطابقة لمعدات المحطة). وعندما قدّم المقاول الرئيسي، شركة MBB - ERNO ، مقترح المرحلة ج/د الكامل (بسعر ثابت) في نهاية عام 1989، تبيّن أن التكاليف كانت أعلى بكثير مما توقعته وكالة الفضاء الأوروبية. تم تقليص ميزانية مشروع كولومبوس بشكل طفيف عن طريق إلغاء منصة يوريكا ب الأصغر حجمًا والتي بلغت تكلفتها 145 مليون دولار. وحصل مشروعا هيرميس وكولومبوس على الموافقة النهائية في عام 1991. وبحلول ذلك الوقت، أجبرت تكلفة توحيد ألمانيا ألمانيا على المطالبة بتخفيض إنفاق وكالة الفضاء الأوروبية بنسبة 15-20% للفترة 1990-2000، وأصبح من الواضح بشكل متزايد أنه سيتعين إلغاء أحد مشاريع MTFF بقيادة ألمانيا، أو APM بقيادة إيطاليا، أو هيرميس بقيادة فرنسا. ^{[ 1 ]} بعد عدة تخفيضات في الميزانية، تم إلغاء برنامج هيرميس بقيادة المركز الوطني للدراسات الفضائية وتم التعاقد على المنصة القطبية بشكل منفصل مع أوجه التشابه مع القمر الصناعي الفرنسي هيليوس 2 .

لم يتبق من برنامج كولومبوس سوى وحدة إدارة الطاقة المتقدمة (APM)، والتي أعيد تسميتها أولاً إلى "مرفق كولومبوس المداري" ثم إلى "كولومبوس" فقط. وفي النهاية أعيد تصميمها لتتناسب مع محطة الفضاء الدولية (ISS).

عندما لم يتبقَّ سوى نظام إدارة الطيران المتقدم (APM) في برنامج كولومبوس التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، لم تكن هناك مهام كافية للمساهمين الرئيسيين، ألمانيا وإيطاليا، ممثلتين بشركتي MBB - ERNO و Alenia على التوالي. كحل وسط، تم ابتكار مبدأ نظام إدارة الطيران المتقدم المتكامل مسبقًا لكولومبوس (PICA)، والذي يعني تقسيم مسؤولية هندسة الأنظمة، حيث تتولى Alenia، بصفتها شريكًا رئيسيًا، مسؤولية التكوين العام لكولومبوس، والأنظمة الميكانيكية والحرارية/أنظمة دعم الحياة، وتصميم وتصنيع هندسة الطيران والأنظمة الكهربائية، بينما تتولى EADS Astrium Space Transportation مسؤولية التصميم العام لكولومبوس وجميع أنظمة إلكترونيات الطيران، بما في ذلك تصميم الأنظمة الكهربائية والبرمجيات.

استندت وحدة كولومبوس التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية على محطة الفضاء الدولية (ISS) إلى وحدة APM. وقد تم إطلاقها على متن مكوك الفضاء أتلانتس في 7 فبراير 2008 في الرحلة STS-122 .