مركز مارشال لرحلات الفضاء
مركز مارشال لرحلات الفضاء (رسميًا مركز جورج سي. مارشال لرحلات الفضاء ؛ MSFC )، الواقع في ريدستون أرسنال، ألاباما ( عنوان بريدي: هانتسفيل )، [ 3 ] هو مركز أبحاث الصواريخ المدنية ودفع المركبات الفضائية التابع للحكومة الأمريكية . [ 2 ] وبصفته أكبر مركز تابع لوكالة ناسا ، كانت مهمة MSFC الأولى تطوير مركبات إطلاق ساتورن لبرنامج أبولو . وقد كان مركز مارشال المركز الرائد في تطوير نظام الدفع الرئيسي وخزان الوقود الخارجي لمكوك الفضاء ؛ والحمولات وتدريب الطاقم ذي الصلة؛ وتصميم وتجميع محطة الفضاء الدولية ؛ وأجهزة الكمبيوتر والشبكات وإدارة المعلومات؛ ونظام إطلاق الفضاء . يقع مركز مارشال في ريدستون أرسنال بالقرب من هانتسفيل، وقد سُمي تكريمًا للجنرال جورج سي. مارشال .
يضم المركز مركز دعم عمليات هنتسفيل ( HOSC )، المعروف أيضاً باسم مركز عمليات حمولة محطة الفضاء الدولية . يدعم هذا المرفق عمليات إطلاق محطة الفضاء الدولية، وحمولاتها، وأنشطة التجارب في مركز كينيدي للفضاء . كما يراقب مركز دعم عمليات هنتسفيل عمليات إطلاق الصواريخ من محطة كيب كانافيرال التابعة لقوات الفضاء عندما تكون حمولة مركز مارشال على متنها.
تاريخ
لطالما كان مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) المركز الرئيسي لوكالة ناسا لتطوير أنظمة وتقنيات دفع الصواريخ. خلال ستينيات القرن الماضي، انصبّت جهود المركز بشكل كبير على برنامج أبولو ، حيث صُممت عائلة مركبات الإطلاق ساتورن واختُبرت في مركز مارشال لرحلات الفضاء. كما لعب المركز دورًا محوريًا في أنشطة ما بعد برنامج أبولو، بما في ذلك سكاي لاب ، ومكوك الفضاء ، ومختبر الفضاء ، وغيرها من الأنشطة التجريبية التي استفادت من حجرة الشحن في المكوك.
الأعمال التأسيسية
بعد انتهاء الحرب العالمية الثانية في ألمانيا في مايو 1945 ، أطلقت الولايات المتحدة عملية "بيبركليب" لجمع عدد من العلماء والمهندسين الذين كانوا في صميم التقنيات العسكرية المتقدمة لألمانيا النازية. في أغسطس 1945، وقّع 127 متخصصًا في الصواريخ، بقيادة فيرنر فون براون، عقود عمل مع سلاح الذخائر بالجيش الأمريكي . كان معظمهم قد عملوا على تطوير صاروخ V-2 تحت إشراف فون براون في بينيمونده . أُرسل هؤلاء المتخصصون إلى فورت بليس، تكساس ، حيث انضموا إلى المكتب الفرعي (روكيت) التابع لقسم البحث والتطوير المُنشأ حديثًا في الجيش.
على مدى السنوات الخمس التالية، انصبّ اهتمام فون براون والعلماء والمهندسين الألمان بشكل أساسي على تكييف صاروخ V-2 وتحسينه للاستخدامات الأمريكية. أُجريت الاختبارات في ميدان وايت ساندز للتجارب القريب في نيو مكسيكو . سُمح لفون براون باستخدام صاروخ WAC Corporal كمرحلة ثانية لصاروخ V-2؛ وقد وصل هذا المزيج، المسمى Bumper، إلى ارتفاع قياسي بلغ 400 كيلومتر (250 ميلاً) . [ 4 ]
خلال الحرب العالمية الثانية، تولت ثلاثة ترسانات بالقرب من هانتسفيل، ألاباما ، إنتاج وتخزين قذائف الذخائر . بعد الحرب، أُغلقت هذه الترسانات، ودُمجت المناطق الثلاث لتشكيل ترسانة ريدستون . في عام ١٩٤٩، وافق وزير الجيش على نقل أنشطة البحث والتطوير الصاروخي من فورت بليس إلى المركز الجديد في ترسانة ريدستون. ابتداءً من أبريل ١٩٥٠، شارك حوالي ١٠٠٠ شخص في عملية النقل، بمن فيهم فريق فون براون. في ذلك الوقت، أُضيفت مسؤولية البحث والتطوير للصواريخ الموجهة، وبدأت الدراسات على صاروخ موجه متوسط المدى أصبح فيما بعد صاروخ PGM-11 ريدستون .
على مدى العقد التالي، شهد تطوير الصواريخ في ترسانة ريدستون توسعًا كبيرًا. ومع ذلك، ظل فون براون مهتمًا بالفضاء، ونشر مقالًا واسع الانتشار حول هذا الموضوع. [ 5 ] في منتصف عام 1952، تم توظيف الألمان كموظفين مدنيين عاديين، وحصل معظمهم على الجنسية الأمريكية في الفترة 1954-1955. عُيّن فون براون رئيسًا لقسم تطوير الصواريخ الموجهة. [ 6 ]
في سبتمبر 1954، اقترح فون براون استخدام صاروخ ريدستون كصاروخ رئيسي متعدد المراحل لإطلاق الأقمار الصناعية. وبعد عام، أُنجزت دراسة لمشروع أوربيتر ، تضمنت تفاصيل الخطط والجداول الزمنية لسلسلة من الأقمار الصناعية العلمية. إلا أن الدور الرسمي للجيش في برنامج الأقمار الصناعية الفضائية الأمريكي تأخر بعد أن اختارت السلطات العليا استخدام صاروخ فانغارد الذي كان قيد التطوير آنذاك من قبل مختبر الأبحاث البحرية (NRL).
في فبراير 1956، تأسست وكالة صواريخ الجيش الباليستية (ABMA). وكان من بين برامجها الرئيسية صاروخ أحادي المرحلة يبلغ مداه 2400 كيلومتر (1500 ميل) ، والذي بدأ العمل عليه في العام السابق. وكان هذا الصاروخ، الذي أُطلق عليه اسم PGM-19 جوبيتر ، مُخصصًا لكلٍ من الجيش الأمريكي والبحرية الأمريكية . بدأت اختبارات مكونات التوجيه لهذا الصاروخ الباليستي متوسط المدى (IRBM) جوبيتر في مارس 1956 على صاروخ ريدستون مُعدّل أُطلق عليه اسم جوبيتر A، بينما بدأت اختبارات مركبة العودة في سبتمبر 1956 على صاروخ ريدستون مزود بمراحل علوية مُثبّتة بالدوران. يتكون صاروخ جوبيتر-C، الذي طورته وكالة صواريخ الجيش الباليستية، من مرحلة أولى من صاروخ ريدستون ومرحلتين علويتين لاختبارات مركبة العودة، أو ثلاث مراحل علوية لإطلاق أقمار إكسبلورر الصناعية. كانت وكالة إدارة الصواريخ الباليستية الأمريكية (ABMA) قد خططت في الأصل لرحلة 20 سبتمبر 1956 لإطلاق قمر صناعي، ولكن بتدخل مباشر من أيزنهاور، اقتصرت الرحلة على استخدام مرحلتين علويتين لاختبار مركبة استطلاع، حيث قطعت مسافة 5390 كيلومترًا (3350 ميلًا) في اتجاه الهدف، ووصلت إلى ارتفاع 1098 كيلومترًا (682 ميلًا) . ورغم أن قدرات صاروخ جوبيتر-سي كانت تسمح بوضع المرحلة الرابعة في المدار، إلا أن هذه المهمة أُسندت إلى مختبر الأبحاث البحرية (NRL). [ 7 ] [ 8 ] لاحقًا، استُخدمت رحلات جوبيتر-سي لإطلاق الأقمار الصناعية. أُجريت أول رحلة تجريبية لصاروخ جوبيتر الباليستي متوسط المدى من كيب كانافيرال في مارس 1957، مع أول رحلة ناجحة إلى المدى الكامل في 31 مايو. [ 9 ] وفي النهاية، تولت القوات الجوية الأمريكية إدارة مشروع جوبيتر. [ 10 ]
أطلق الاتحاد السوفيتي سبوتنيك 1 ، أول قمر صناعي يدور حول الأرض ، في 4 أكتوبر 1957. تبعه في 3 نوفمبر إطلاق القمر الصناعي الثاني، سبوتنيك 2. حاولت الولايات المتحدة إطلاق قمر صناعي في 6 ديسمبر باستخدام صاروخ فانغارد التابع لمختبر الأبحاث البحرية، لكنه بالكاد انطلق، ثم سقط وانفجر. في 31 يناير 1958، وبعد الحصول على الموافقة النهائية، استخدم فون براون وفريق تطوير الفضاء التابع لوكالة الفضاء الأمريكية صاروخ جوبيتر سي بتكوين جونو 1 (بإضافة مرحلة رابعة) لوضع إكسبلورر 1 ، أول قمر صناعي أمريكي، بنجاح في مدار حول الأرض.
اعتبارًا من نهاية مارس 1958، تولت قيادة صواريخ الذخائر التابعة للجيش الأمريكي (AOMC) إدارة برنامج صواريخ الذخائر المتقدمة (ABMA) وبرامجها الفضائية التشغيلية الجديدة. وفي أغسطس، أطلقت AOMC ووكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة (ARPA، وهي منظمة تابعة لوزارة الدفاع) برنامجًا مشتركًا تديره ABMA لتطوير صاروخ فضائي ضخم بقوة دفع تبلغ حوالي 1.5 مليون رطل باستخدام مجموعة من محركات الصواريخ المتاحة. وفي أوائل عام 1959، أُطلق على هذه المركبة اسم "ساتورن" .
في الثاني من أبريل، أوصى الرئيس دوايت د. أيزنهاور الكونغرس بإنشاء وكالة مدنية لإدارة الأنشطة الفضائية غير العسكرية. وفي التاسع والعشرين من يوليو، وقّع الرئيس قانون الملاحة الجوية والفضاء الوطني ، مُنشئًا بذلك وكالة ناسا. ضمّت ناسا اللجنة الاستشارية الوطنية للملاحة الجوية ، ومركز أميس للأبحاث ، ومركز لانغلي للأبحاث ، ومختبر لويس لدفع الطائرات . وعلى الرغم من وجود وكالة فضاء رسمية، استمر الجيش في برامجه الفضائية واسعة النطاق. في يونيو 1959، أنجزت وكالة إدارة الجيش الأمريكية (ABMA) دراسة سرية حول مشروع هورايزون ، فصّلت فيها خطط استخدام صاروخ ساتورن في إنشاء قاعدة عسكرية مأهولة على سطح القمر. رُفض مشروع هورايزون، ونُقل برنامج ساتورن إلى ناسا.
أُطلق اسم مشروع ميركوري رسميًا في 26 نوفمبر 1958. وبهدف مستقبلي يتمثل في رحلات مأهولة، كان القردان إيبل وميس بيكر أول كائنين حيين يُستعادان من الفضاء الخارجي في 28 مايو 1959. وقد حُملا في مقدمة صاروخ جوبيتر إلى ارتفاع 480 كيلومترًا (300 ميل) ومسافة 2400 كيلومتر (1500 ميل) ، حيث نجحا في تحمل قوة جاذبية تعادل 38 ضعف قوة الجاذبية الأرضية. وفي 21 أكتوبر 1959، وافق الرئيس أيزنهاور على نقل جميع أنشطة الجيش المتعلقة بالفضاء إلى وكالة ناسا.
يتحول ترسانة ريدستون العسكرية إلى مركز مارشال لرحلات الفضاء


في الأول من يوليو عام 1960، أُنشئ مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) في مبنى ترسانة ريدستون القديمة. ثم وُضع المركز تحت إشراف وكالة ناسا التي أُنشئت حديثًا، وعُيّن فيرنر فون براون أول مدير له من قِبل ناسا. كما عُيّن إيبرهارت ريس، وهو زميل سابق لفون براون من ألمانيا، نائبًا له لشؤون البحث والتطوير.
عند إنشاء مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، نُقل 4670 موظفًا مدنيًا، ومبانٍ ومعدات بقيمة تقارب 100 مليون دولار، و 1840 فدانًا (7.4 كيلومتر مربع ) من الأراضي من مكتب إدارة العمليات الجوية/مكتب إدارة الطيران الفيدرالي إلى مركز مارشال الجديد. كان من المقرر افتتاح المركز رسميًا في 1 يوليو 1960، ولكن أُقيم حفل تدشينه بعد شهرين، في 8 سبتمبر. وألقى الرئيس أيزنهاور خطابًا في حفل التدشين. سُمّي المركز تكريمًا للجنرال جورج سي. مارشال . [ 11 ]
كان يقود الأنشطة الإدارية في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) أشخاصٌ ذوو خبرة في وظائف الحكومة الأمريكية التقليدية، بينما كان جميع رؤساء الأقسام الفنية من بين الذين ساعدوا فون براون في تحقيق العديد من النجاحات في سلف مركز مارشال، وهو مركز إدارة الطيران والفضاء (ABMA) ، حيث شغل فون براون منصب المدير الفني. وكان جميع القادة الفنيين الأوائل في مركز مارشال الجديد زملاء سابقين لفون براون منذ أيام عمله في ألمانيا قبل الحرب العالمية الثانية. وكان رؤساء الأقسام الفنية و/أو الشعب على النحو التالي: [ 12 ]
- المخرج - فيرنر فون براون
- نائب مدير قسم البحث والتطوير – إيبرهارد إف إم ريس
- مكتب الموثوقية – إتش. أوغست شولز
- مكتب المشاريع المستقبلية – هاينز-هيرمان كويل
- مكتب المركبات الخفيفة والمتوسطة – هانز هوتر
- مكتب أنظمة زحل - أو. هيرمان لانج
- مكتب تنسيق البرامج التقنية – جورج ن. كونستان
- مكتب أنظمة الأسلحة – فيرنر جي. تيلر
- مديرية عمليات الإطلاق – كورت هـ. ديبوس
- قسم المقذوفات الجوية – إرنست جي. جيسلر . شمل فرع مشروع المستقبل [ 13 ] : 1 حتى تم حله في منتصف الستينيات.
- قسم الحساب - هيلموت هولزر
- قسم هندسة التصنيع والتجميع – هانز هـ. ماوس
- قسم التوجيه والتحكم – والتر هاوسرمان
- قسم الجودة – ديتر إي. غراو
- قسم مشاريع البحث – إرنست ستوهلينجر
- قسم الإنشاءات والميكانيكا – ويليام أ. مرازيك
- قسم الاختبارات – كارل ل. هايمبورغ
باستثناء كويل، كان جميع رؤساء الأقسام الفنية قد قدموا إلى الولايات المتحدة ضمن عملية مشبك الورق بعد عملهم معًا في بينيمونده . كان فون براون على دراية تامة بقدرات هؤلاء الأفراد، وكان يثق بهم ثقة كبيرة. خلال العقد التالي من تطوير المعدات والعمليات الفنية التي أرست مستويات جديدة من التعقيد، لم يُسجّل أي عطل في تصميمات معززات الصواريخ الخاصة بهم أثناء الرحلات المأهولة.
كان المشروع الرئيسي الأولي في مركز مارشال لرحلات الفضاء هو الإعداد النهائي لصاروخ ريدستون لمشروع ميركوري ، بهدف إطلاق كبسولة فضائية تحمل أول أمريكي إلى الفضاء. كان من المقرر أصلاً أن يتم ذلك في أكتوبر 1960، ولكن تم تأجيله عدة مرات، وفي 5 مايو 1961، قام رائد الفضاء آلان شيبارد بأول رحلة فضائية شبه مدارية أمريكية .
بحلول عام 1965، كان لدى مركز مارشال لرحلات الفضاء حوالي 7500 موظف حكومي. بالإضافة إلى ذلك، كان لدى معظم المقاولين الرئيسيين لمركبات الإطلاق والعناصر الرئيسية ذات الصلة (بما في ذلك نورث أمريكان أفييشن ، وكرايسلر ، وبوينغ ، ودوغلاس إيركرافت ، وروكيتداين ، وآي بي إم ) مجتمعين عدد مماثل تقريبًا من الموظفين العاملين في مرافق مركز مارشال لرحلات الفضاء.
شاركت عدة شركات مقاولات دعم في البرامج؛ أكبرها شركة براون للهندسة (BECO، التي أصبحت لاحقًا شركة تيليداين براون للهندسة )، وهي أول شركة تقنية متقدمة في هانتسفيل، وكان لديها آنذاك حوالي 3500 موظف. في أنشطة ساتورن-أبولو، قدمت BECO/TBE حوالي 20 مليون ساعة عمل من الدعم. كان ميلتون ك. كامينغز رئيسًا لشركة BECO، وجوزيف س. موكين نائبًا تنفيذيًا للرئيس، وقاد ويليام أ. جيرديني أعمال التصميم الهندسي والاختبار، وأدار ريموند س. واتسون الابن أنشطة البحث والأنظمة المتقدمة. سُمّي منتزه كامينغز للأبحاث ، ثاني أكبر منتزه من نوعه في الولايات المتحدة، باسم كامينغز عام 1973.
مركبات إطلاق ساتورن
في 25 مايو 1961، وبعد 20 يومًا فقط من رحلة شيبارد، تعهد الرئيس جون إف. كينيدي بأن تهبط الولايات المتحدة على سطح القمر بحلول نهاية العقد. [ 14 ] تمثلت المهمة الرئيسية لمركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) ضمن برنامج أبولو في تطوير صواريخ عائلة ساتورن ذات القدرة العالية على الرفع. تطلب ذلك تطوير وتأهيل ثلاثة محركات صاروخية جديدة تعمل بالوقود السائل، وهي J-2 و F-1 و H-1 . بالإضافة إلى ذلك، تم تحسين محرك RL10 الموجود لاستخدامه في المرحلة S-IV من صاروخ ساتورن. أدار ليلاند إف. بيليو مكتب تطوير المحركات. [ 15 ] يُعد محرك F-1 أقوى محرك صاروخي أحادي الفوهة يعمل بالوقود السائل تم استخدامه على الإطلاق؛ إذ ينتج كل محرك قوة دفع تبلغ 1.5 مليون رطل. بدأ سلاح الجو الأمريكي في الأصل بتطويره، ثم تولت وكالة إدارة الصواريخ الباليستية الأمريكية (ABMA) مسؤولية التطوير في عام 1959، وأُجريت أولى تجارب الإطلاق في مركز مارشال لرحلات الفضاء في ديسمبر 1963.
تألفت المركبة الأصلية، التي سُميت ساتورن 1 ، من مرحلتين للدفع ووحدة أجهزة؛ وقد أُجري أول اختبار طيران لها في 27 أكتوبر 1961. احتوت المرحلة الأولى (SI) على مجموعة من ثمانية محركات H-1، مما وفر قوة دفع إجمالية تبلغ حوالي 1.5 مليون رطل. وتم تثبيت المحركات الأربعة الخارجية على محاور دوارة لتسهيل توجيه المركبة. أما المرحلة الثانية (SIV) فكانت تحتوي على ستة محركات LR10A-3 مثبتة على محاور دوارة، مما أنتج قوة دفع إجمالية تبلغ 90 ألف رطل. استُخدمت عشر مركبات من طراز ساتورن 1 في اختبارات الطيران لوحدات أبولو الأساسية . كما حملت خمس من رحلات الاختبار تجارب علمية مساعدة هامة.
كان صاروخ ساتورن 1B (المعروف أيضًا باسم ساتورن 1 المُطوّر) مزودًا بمرحلتين للدفع ووحدة أجهزة. احتوت المرحلة الأولى (S-IB) على ثمانية محركات H-1، أربعة منها قابلة للتوجيه، بالإضافة إلى ثمانية زعانف ثابتة متساوية الحجم مثبتة على جانبيها لتحقيق الاستقرار الديناميكي الهوائي. أما المرحلة الثانية (S-IVB) فكانت مزودة بمحرك J-2 واحد يوفر قوة دفع أكبر تبلغ 230 ألف رطل. كان محرك J-2 قابلًا للتوجيه ويمكن إعادة تشغيله أثناء الطيران. أُجريت أول تجربة طيران للمركبة في 26 فبراير 1966. تم بناء أربعة عشر صاروخًا من طراز ساتورن 1B (أو مركبات جزئية)، استُخدم خمسة منها في اختبارات غير مأهولة، وخمسة أخرى في مهمات مأهولة، وكان آخرها في 15 يوليو 1975.
كان صاروخ ساتورن 5 ، وهو مركبة فضائية ثقيلة الوزن مصممة للاستخدام لمرة واحدة ومخصصة لنقل البشر ، العنصر الأهم في برنامج أبولو. صُمم ساتورن 5 تحت إشراف آرثر رودولف ، ويحمل الرقم القياسي لأكبر وأقوى مركبة إطلاق وصلت إلى الخدمة التشغيلية على الإطلاق، وذلك من حيث الارتفاع والوزن والحمولة مجتمعة. يتكون ساتورن 5 من ثلاث مراحل دفع ووحدة أجهزة. احتوت المرحلة الأولى (S-1C) على خمسة محركات F-1، بقوة دفع إجمالية تبلغ 7.5 مليون رطل. أما المرحلة الثانية (S-2) فكانت مزودة بخمسة محركات J-2 بقوة دفع إجمالية تبلغ 1.0 مليون رطل. بينما احتوت المرحلة الثالثة (S-4B) على محرك J-2 واحد مثبت على محور دوار بقوة دفع تبلغ 200 ألف رطل. وكما ذُكر سابقًا، كان من الممكن إعادة تشغيل محرك J-2 أثناء الطيران. تم اختيار التكوين الأساسي لهذه المركبة الثقيلة في أوائل عام 1963، وتم تطبيق اسم Saturn V في ذلك الوقت (تم استبعاد التكوينات التي كان من الممكن أن تؤدي إلى Saturn II و III و IV).
بينما كانت مراحل الدفع الثلاث بمثابة "القوة" الدافعة لصاروخ ساتورن 5، كانت وحدة الأجهزة (IU) بمثابة "العقل المدبر". وُضعت وحدة الأجهزة على حلقة قطرها 6.6 متر (260 بوصة) وارتفاعها 91 سم (36 بوصة)، بين مرحلة الدفع الثالثة ومركبة الهبوط القمرية. احتوت الوحدة على مكونات نظام التوجيه الأساسية - منصة ثابتة، ومقاييس تسارع، وحاسوب رقمي، وإلكترونيات تحكم - بالإضافة إلى الرادار، وأجهزة القياس عن بُعد، ووحدات أخرى. استُخدم نفس تصميم وحدة الأجهزة تقريبًا في صاروخي ساتورن 1 و1B. وباعتبار شركة IBM المقاول الرئيسي، كانت وحدة الأجهزة المكون الوحيد الكامل لصاروخ ساتورن الذي صُنع في هانتسفيل.
أُجريت أول رحلة تجريبية لصاروخ ساتورن 5 في 9 نوفمبر 1967. وفي 16 يوليو 1969، وفي إنجازٍ بارز ضمن برنامج أبولو الفضائي، حمل صاروخ ساتورن 5 مركبة أبولو 11 الفضائية وثلاثة رواد فضاء في رحلتهم إلى القمر. واستمرت عمليات إطلاق صواريخ أبولو حتى 6 ديسمبر 1972. وكانت آخر رحلة لصاروخ ساتورن 5 في 14 مايو 1973، ضمن برنامج سكايلاب (الموصوف لاحقًا). وقد بُني 15 صاروخًا من طراز ساتورن 5، عمل منها 13 صاروخًا بكفاءة تامة، بينما بقي الصاروخان الآخران دون استخدام.
مرافق التصنيع والاختبار
كان فيرنر فون براون يؤمن بضرورة مشاركة فريق تصميم المركبات الفضائية بشكل مباشر وعملي في بناء واختبار مكوناتها. ولتحقيق ذلك، امتلك مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) مرافق لتصنيع نماذج أولية لجميع أنواع مركبات ساتورن. واستُخدمت حواسيب كبيرة متخصصة في إجراءات الفحص. كما شُيّدت منصات اختبار ثابتة في مركز أبحاث صواريخ بادن (ABMA) لصاروخي ريدستون وجوبيتر. وفي عام 1961، عُدّلت منصة جوبيتر لاختبار مرحلتي ساتورن 1 و1B. وتلا ذلك عدد من منصات الاختبار الأخرى، كان أكبرها منصة اختبار ساتورن 5 الديناميكية التي اكتمل بناؤها عام 1964. وبارتفاع 145 مترًا (475 قدمًا) ، كان بالإمكان استيعاب صاروخ ساتورن 5 بالكامل. كما اكتمل بناء منصة الاختبار الثابتة S1C عام 1964، والمخصصة لإطلاق محركات F-1 الخمسة للمرحلة الأولى. وقد أدت الاختبارات، التي بلغت قوة دفعها الإجمالية 7.5 مليون رطل، إلى حدوث هدير يشبه الزلازل في جميع أنحاء منطقة هانتسفيل، ويمكن سماعه على بعد يصل إلى 100 ميل (160 كم) .
مع تقدم أنشطة مشروع ساتورن، برزت الحاجة إلى مرافق ومصانع خارجية. في عام ١٩٦١، تم اختيار مصنع ميشود للصواريخ بالقرب من نيو أورليانز، لويزيانا، كموقع لتصنيع صاروخ ساتورن ٥. وتم اختيار منطقة معزولة تبلغ مساحتها ١٣٥٠٠ فدان (٥٥ كيلومترًا مربعًا ) في مقاطعة هانكوك، ميسيسيبي، لإجراء اختبارات ساتورن. عُرفت هذه المنطقة باسم منشأة اختبار ميسيسيبي ( مركز جون سي ستينيس الفضائي حاليًا )، وكان الغرض الرئيسي منها اختبار المركبات المصنعة في مصنع الصواريخ في نيو أورليانز.
البحوث العلمية والهندسية المبكرة
منذ البداية، حظي مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) بمشاريع بحثية قوية في العلوم والهندسة. وقد تم تنفيذ اثنين من الأنشطة المبكرة، وهما مشروعا هاي ووتر وبيغاسوس، على أساس عدم التداخل أثناء اختبار مركبة ساتورن 1.
في مشروع هاي ووتر ، مُلئ نموذجٌ وهمي للمرحلة الثانية من صاروخ ساتورن 1 بـ 23,000 جالون أمريكي (87 مترًا مكعبًا ) من الماء كوزن موازن. بعد احتراق المرحلة الأولى، أطلقت شحنات متفجرة الماء إلى طبقات الجو العليا. أجاب المشروع على تساؤلات حول انتشار الوقود السائل في حال تدمير صاروخ على ارتفاعات عالية. أُجريت تجارب هاي ووتر في أبريل ونوفمبر 1962.
في إطار برنامج بيغاسوس للأقمار الصناعية ، زُوِّدت المرحلة الثانية من صاروخ ساتورن 1 بأجهزة لدراسة تردد وعمق اختراق النيازك الدقيقة . طُويت لوحتان كبيرتان داخل المرحلة الفارغة، ثم فُرِغتا في المدار، لتُشكِّلا سطحًا مُجهَّزًا بأجهزة قياس مساحته 210 أمتار مربعة . أُطلِقت ثلاثة أقمار صناعية من برنامج بيغاسوس خلال عام 1965، وبقي كلٌّ منها في المدار لمدة تتراوح بين 3 و13 عامًا.
استكشاف القمر

هبطت ست بعثات من برنامج أبولو على سطح القمر: أبولو 11 ، 12 ، 14 ، 15 ، 16 ، و 17 . كانت أبولو 13 مُصممة للهبوط، لكنها دارت حول القمر فقط وعادت إلى الأرض بعد انفجار خزان الأكسجين الذي أدى إلى انقطاع الطاقة في وحدة القيادة والخدمة. باستثناء أبولو 11، حملت جميع البعثات حزمة تجارب أبولو لسطح القمر (ALSEP)، التي تتألف من معدات لسبع تجارب علمية بالإضافة إلى محطة تحكم مركزية عن بُعد مزودة بمولد كهروحراري يعمل بالنظائر المشعة (RTG). وكان علماء من مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) من بين الباحثين المشاركين.
طُوِّرت مركبة التجوال القمرية (LRV)، المعروفة شعبياً باسم "عربة القمر"، في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) لتوفير وسيلة نقل لاستكشاف مساحة محدودة من سطح القمر. لم يكن ذلك مُخططاً له في البداية، ولكن بحلول عام 1969، أصبح من الواضح ضرورة وجود مركبة التجوال القمرية لتحقيق أقصى استفادة علمية. حملت المركبة في آخر ثلاث بعثات، مما أتاح استكشاف منطقة بحجم جزيرة مانهاتن تقريباً. حملت المركبة في رحلة الذهاب جهاز ALSEP لتركيبه، وفي رحلة العودة، حملت أكثر من 90 كيلوغراماً من عينات الصخور والتربة القمرية. كان سافيريو "سوني" موريا مدير مشروع مركبة التجوال القمرية في مركز مارشال لرحلات الفضاء. [ 16 ]
سكايلاب وجهاز الصراف الآلي


تضمن برنامج تطبيقات أبولو ( AAP) بعثات فضائية مأهولة ذات طابع علمي، باستخدام معدات أبولو الفائضة. ونظرًا لعدم اهتمام الكونغرس، تم التخلي عن معظم الأنشطة المقترحة، إلا أن ورشة العمل المدارية ظلت محل اهتمام. في ديسمبر 1965، أُذن لمركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) ببدء ورشة العمل المدارية كمشروع رسمي. وفي اجتماع عُقد في مركز مارشال لرحلات الفضاء في 19 أغسطس 1966، وضع جورج إي. مولر ، نائب مدير وكالة ناسا لشؤون رحلات الفضاء المأهولة، التصور النهائي للعناصر الرئيسية. وكُلِّف مركز مارشال لرحلات الفضاء بمسؤولية تطوير معدات محطة الفضاء المدارية، بالإضافة إلى هندسة وتكامل الأنظمة بشكل عام.
لأغراض الاختبار ومحاكاة المهمات، تم افتتاح خزان مائي بقطر 23 مترًا (75 قدمًا) في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) في مارس 1968، يُعرف باسم "مرفق الطفو المحايد" . استخدم المهندسون ورواد الفضاء هذا المرفق تحت الماء لمحاكاة بيئة انعدام الوزن (أو انعدام الجاذبية) في الفضاء. وقد استُخدم هذا المرفق بشكل خاص في تدريب رواد الفضاء على الأنشطة التي تُجرى في بيئة انعدام الجاذبية، ولا سيما عمليات السير في الفضاء .
تم بناء ورشة العمل المدارية داخل خزانات الوقود للمرحلة الثالثة من صاروخ ساتورن 5، حيث خضعت لعملية إعادة تجهيز كاملة على الأرض. وأُعيد تسميتها إلى سكايلاب في فبراير 1970. تم بناء اثنتين منها - واحدة للرحلات الفضائية والأخرى للاختبار ومحاكاة المهمات في منشأة الطفو المحايد. شغل ليلاند إف بيليو منصب مدير برنامج سكايلاب لمدة ثماني سنوات.
من بين مشاريع برنامج أبولو للفيزياء الفلكية (AAP) التي استمرت، مرصد شمسي، كان من المفترض في الأصل أن يكون ملحقًا قابلًا للنشر على مركبة أبولو الفضائية. عُرف المشروع باسم حامل تلسكوب أبولو (ATM)، وأُسند إلى مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) عام 1966. ومع تطور ورشة العمل المدارية لتصبح سكاي لاب، أُضيف حامل تلسكوب أبولو كملحق، لكن النشاطين بقيا مشروعين تطويريين مستقلين. كان رين إيسي مدير مشروع حامل تلسكوب أبولو في مركز مارشال لرحلات الفضاء. ضمّ حامل تلسكوب أبولو ثمانية أجهزة رئيسية لرصد الشمس بأطوال موجية تتراوح من الأشعة فوق البنفسجية القصوى إلى الأشعة تحت الحمراء . جُمعت البيانات بشكل رئيسي على أفلام تصوير خاصة؛ وخلال مهمات سكاي لاب، كان على رواد الفضاء استبدال الفيلم أثناء عمليات السير في الفضاء . [ 17 ]
في 14 مايو 1973، أُطلقت محطة سكايلاب، التي تزن 77 طنًا (70,000 كيلوغرام)، إلى مدار على ارتفاع 235 ميلًا بحريًا (435 كيلومترًا) بواسطة صاروخ ساتورن 5، آخر صواريخ ساتورن 5 التي أُطلقت سابقًا. استُخدمت مركبات ساتورن 1B مع وحدات القيادة والخدمة (CSM) لإطلاق طواقم مكونة من ثلاثة أفراد للالتحام بسكايلاب. تعرضت سكايلاب لأضرار جسيمة أثناء إطلاقها ونشرها، مما أدى إلى فقدان درعها الواقي من النيازك الدقيقة/الواقي الشمسي وأحد ألواحها الشمسية الرئيسية. تم إصلاح هذا الفقدان جزئيًا بواسطة الطاقم الأول، الذي أُطلق في 25 مايو؛ حيث مكثوا في المدار مع سكايلاب لمدة 28 يومًا. تلتها مهمتان إضافيتان، أُطلقتا في 28 يوليو و16 نوفمبر، واستمرت كل منهما 59 و84 يومًا على التوالي. سجلت سكايلاب، بما في ذلك جهاز ATM، حوالي 2000 ساعة من العمل على نحو 300 تجربة علمية وطبية. عاد آخر طاقم لسكايلاب إلى الأرض في 8 فبراير 1974. [ 18 ]
برنامج اختبار أبولو-سويوز
كان مشروع اختبار أبولو-سويوز ( ASTP) آخر رحلة لصاروخ ساتورن 1B. في 15 يوليو 1975، انطلق طاقم مكون من ثلاثة أفراد في مهمة استغرقت ستة أيام للالتحام بمركبة سويوز السوفيتية . كان الهدف الرئيسي هو توفير خبرة هندسية لرحلات الفضاء المشتركة المستقبلية، ولكن كلا المركبتين كانتا تحملان أيضًا تجارب علمية. وكانت هذه آخر مهمة فضائية أمريكية مأهولة حتى أبريل 1981.
العلوم ما بعد أبولو
تضمن برنامج مرصد علم الفلك عالي الطاقة (HEAO) ثلاث مهمات لمركبات فضائية كبيرة في مدار أرضي منخفض . بلغ طول كل مركبة حوالي 5.5 متر، وتراوحت كتلتها بين 2700 و 3200 كيلوغرام ، وحملت ما يقارب 1400 كيلوغرام من التجارب لدراسة الأشعة السينية وأشعة غاما والأشعة الكونية . وقد أتاح المشروع فهمًا أعمق للأجرام السماوية من خلال دراسة إشعاعاتها عالية الطاقة القادمة من الفضاء. وشارك علماء من مختلف أنحاء الولايات المتحدة كباحثين رئيسيين في هذا المشروع .
نشأ مفهوم مركبة HEAO الفضائية في أواخر الستينيات، لكن التمويل لم يتوفر لبعض الوقت. وباستخدام مركبات الإطلاق أطلس-سنتور ، أُجريت ثلاث مهمات ناجحة للغاية: HEAO 1 في أغسطس 1977، وHEAO 2 (المعروفة أيضًا باسم مرصد أينشتاين) في نوفمبر 1978، وHEAO 3 في سبتمبر 1979. وكان فريد أ. سبير مدير مشروع HEAO في مركز مارشال لرحلات الفضاء. [ 19 ]
شملت مشاريع علوم الفضاء الأخرى التي أدارها مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) في سبعينيات القرن الماضي قمر الليزر الجيوديناميكي (LAGEOS) ومسبار الجاذبية A. في قمر LAGEOS، تنعكس أشعة الليزر من 35 محطة أرضية بواسطة 422 مرآة موشورية على القمر الصناعي لتتبع حركات قشرة الأرض. تبلغ دقة القياس بضعة سنتيمترات، ويتتبع حركة الصفائح التكتونية بدقة مماثلة. تم تصميم وبناء قمر LAGEOS في مركز مارشال لرحلات الفضاء، وأُطلق بواسطة صاروخ دلتا في مايو 1976. [ 20 ]
استخدم مسبار الجاذبية A، المعروف أيضاً باسم تجربة الانزياح الأحمر، ساعة ليزر هيدروجينية فائقة الدقة لتأكيد جزء من نظرية النسبية العامة لأينشتاين . أُطلق المسبار في يونيو 1976 بواسطة صاروخ سكوت ، وبقي في الفضاء لمدة ساعتين تقريباً، كما كان مخططاً له. [ 21 ]
تطوير مكوك الفضاء

في الخامس من يناير عام ١٩٧٢، أعلن الرئيس ريتشارد نيكسون عن خطط لتطوير مكوك الفضاء ، وهو نظام نقل فضائي قابل لإعادة الاستخدام للوصول المنتظم إلى الفضاء. يتألف المكوك من المركبة المدارية التي تضم الطاقم والحمولة، وصاروخين معززين يعملان بالوقود الصلب ، وخزان الوقود الخارجي الذي يحمل الوقود السائل لمحركات المركبة المدارية الرئيسية. تولى مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) مسؤولية الصواريخ المعززة، والمحركات الرئيسية الثلاثة للمركبة المدارية، وخزان الوقود الخارجي. كما تولى المركز مسؤولية دمج مختبر الفضاء (Spacelab) ، وهو مختبر متعدد الاستخدامات طورته وكالة الفضاء الأوروبية ، وكان يُحمل في حجرة شحن المكوك في بعض الرحلات. [ ٢٢ ]
أُجري أول اختبار إطلاق لمحرك رئيسي لمركبة الفضاء إنتربرايز في عام 1975. وبعد عامين، أُجري أول اختبار إطلاق لمحرك صاروخي صلب، وبدأت الاختبارات على وحدة الإطلاق في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC). وكانت أول رحلة تجريبية لمركبة الفضاء إنتربرايز ، مُثبتة على متن طائرة حاملة للمكوك الفضائي (SCA)، في فبراير 1977؛ وتلتها عمليات هبوط حر في أغسطس وأكتوبر. وفي مارس 1978، نُقلت مركبة الفضاء إنتربرايز على متن طائرة حاملة للمكوك الفضائي إلى مركز مارشال لرحلات الفضاء. وبعد تثبيت وحدة الإطلاق، رُفعت المركبة الفضائية الجزئية إلى منصة اختبار ساتورن 5 الديناميكية المُعدلة ، حيث خضعت لمجموعة كاملة من الاهتزازات المُشابهة لتلك التي تحدث أثناء الإطلاق. أُكمل بناء أول مكوك فضائي صالح للفضاء، كولومبيا ، ووُضع في مركز كينيدي للفضاء (KSC) للفحص والتحضير للإطلاق. وفي 12 أبريل 1981، أجرت كولومبيا أول رحلة تجريبية مدارية.
ثمانينيات وتسعينيات القرن العشرين - بداية عصر المكوك الفضائي
كان مكوك الفضاء أكثر المركبات الفضائية تعقيدًا على الإطلاق. منذ انطلاق برنامج المكوك عام ١٩٧٢، شكّلت إدارة وتطوير نظام دفع مكوك الفضاء نشاطًا رئيسيًا في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC). وكان أليكس أ. ماكول الابن أول مدير لمكتب مشاريع مكوك الفضاء في مركز مارشال لرحلات الفضاء.
على مدار عام 1980، شارك مهندسون في مركز مارشال لرحلات الفضاء في اختبارات متعلقة بخطط إطلاق أول مكوك فضائي. وخلال هذه الاختبارات المبكرة، وقبل كل عملية إطلاق لاحقة للمكوك، راقب العاملون في مركز دعم العمليات في هانتسفيل أجهزة التحكم لتقييم أي مشاكل قد تطرأ على نظام دفع المكوك والمساعدة في حلها أثناء عملية الإطلاق في فلوريدا.
في 12 أبريل 1981، أجرت كولومبيا أول رحلة تجريبية مدارية بطاقم مكون من رائدَي فضاء. حملت هذه الرحلة اسم STS-1 (نظام النقل الفضائي-1)، وتحققت من الأداء المُتكامل للنظام بأكمله. تبعتها رحلة STS -2 في 12 نوفمبر، والتي أثبتت إمكانية إعادة إطلاق كولومبيا بأمان . خلال عام 1982، اكتملت رحلتا STS-3 و STS-4 . أما رحلة STS-5 ، التي انطلقت في 11 نوفمبر، فكانت أول مهمة تشغيلية؛ حيث حملت أربعة رواد فضاء، وتم خلالها إطلاق قمرين صناعيين تجاريين. في جميع هذه الرحلات الثلاث، أُجريت تجارب على متن المكوك، وحملت منصات نقالة في حجرة الشحن.
أُطلق مكوك الفضاء تشالنجر في مهمة STS-51-L في 28 يناير 1986، مما أسفر عن كارثة المكوك بعد دقيقة و13 ثانية من انطلاقه. أظهر التحليل اللاحق لأفلام التتبع عالية السرعة وإشارات القياس عن بُعد حدوث تسرب في وصلة أحد معززات الصواريخ الصلبة . اصطدمت النيران المتصاعدة بسطح الخزان الخارجي ، مما أدى إلى تدمير المركبة وفقدان الطاقم. حُدد السبب الرئيسي للكارثة بعطل في حلقة منع التسرب ( O-ring ) في معزز الصاروخ الصلب الأيمن، وكان الطقس البارد عاملاً مساهماً. أُجريت عملية إعادة تصميم واختبار مكثفة لمعززات الصواريخ الصلبة. لم تُجرَ أي رحلات لمكوك الفضاء خلال ما تبقى من عام 1986 أو عام 1987. استؤنفت الرحلات في سبتمبر 1988 مع مهمة STS-26 .
مهمات المكوك الفضائي وحمولاته
حملت مكوك الفضاء مجموعة متنوعة من الحمولات، من معدات البحث العلمي إلى الأقمار الصناعية العسكرية شديدة السرية. وتم تخصيص رقم لكل رحلة ضمن نظام النقل الفضائي (STS)، وكان هذا الرقم مُرتبًا عادةً حسب تاريخ الإطلاق المُخطط له. وتُظهر قائمة مهام مكوك الفضاء جميع الرحلات ومهامها ومعلومات أخرى.
أدار مركز مارشال لرحلات الفضاء عملية تكييف المرحلة العلوية بالقصور الذاتي . وقد أُطلق هذا الصاروخ الصلب لأول مرة في مايو 1989، حيث دفع مركبة ماجلان الفضائية الكوكبية من مكوك أتلانتس في حلقة مدتها 15 شهرًا حول الشمس، وفي النهاية إلى مدار حول كوكب الزهرة لمدة أربع سنوات لرسم خرائط سطحه بالرادار.
حملت العديد من رحلات المكوك الفضائي معدات لإجراء أبحاث على متنه. وقد وُضعت هذه المعدات في شكلين: إما على منصات نقالة أو بترتيبات أخرى في حجرة الشحن بالمكوك (غالباً بالإضافة إلى المعدات اللازمة للمهمة الأساسية). وكان دمج هذه الحمولات التجريبية من مسؤولية مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC).
تنوعت التجارب على المنصات المحمولة في أنواعها وتعقيداتها، وشملت فيزياء الموائع، وعلوم المواد، والتكنولوجيا الحيوية، وعلوم الاحتراق، ومعالجة المواد في الفضاء التجاري. في بعض المهمات، استُخدم جسر ألومنيوم مُثبَّت عبر حجرة الشحن، قادر على حمل 12 حاوية قياسية تحتوي على تجارب منفصلة، لا سيما تلك التي تندرج ضمن برنامج "جيت أواي سبيشال " (GAS). أُتيحت رحلات برنامج GAS بتكلفة منخفضة للكليات والجامعات والشركات الأمريكية والأفراد والحكومات الأجنبية وغيرها.
في بعض الرحلات، شكلت مجموعة متنوعة من التجارب المحمولة على منصات نقالة الحمولة الكاملة، ومن الأمثلة على ذلك مختبر علم الفلك-1 (ASTRO-1) ومختبر الغلاف الجوي للتطبيقات والعلوم (ATLAS 1).
مختبر الفضاء
إضافةً إلى تجارب المنصات التي أُجريت على متن مكوك الفضاء، نُفذت العديد من التجارب الأخرى على متن مختبر الفضاء (Spacelab) . كان هذا المختبر قابلاً لإعادة الاستخدام ويتألف من مكونات متعددة، تشمل وحدة مضغوطة، وحاملة غير مضغوطة، ومعدات أخرى ذات صلة. في إطار برنامج أشرف عليه مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، قامت عشر دول أوروبية بتصميم وبناء وتمويل أول مختبر للفضاء (Spacelab) بشكل مشترك من خلال المنظمة الأوروبية لأبحاث الفضاء ( ESRO) . كما مولت اليابان مختبرًا للفضاء لمهمة STS-47، وهي مهمة مخصصة لهذا الغرض. [ 23 ]
على مدى 15 عامًا، شاركت مكونات مختبر الفضاء في 22 مهمة مكوكية، وكانت آخرها في أبريل 1998. وفيما يلي أمثلة على مهام مختبر الفضاء:
- أُطلق مختبر الفضاء 1 على متن مكوك الفضاء STS-9 في 28 نوفمبر 1983. وكانت هذه الرحلة، التي انطلقت على متن مكوك الفضاء كولومبيا ، الأولى التي تحمل ستة رواد فضاء، من بينهم اثنان من أخصائيي الحمولة من منظمة أبحاث الفضاء الأوروبية (ESRO). وشملت التجارب 73 تجربة في مجالات علم الفلك والفيزياء، وفيزياء الغلاف الجوي، ورصد الأرض، وعلوم الحياة، وعلوم المواد، وفيزياء بلازما الفضاء.
- أُطلق مختبر الولايات المتحدة للجاذبية الصغرى 1 (USML-1) في يونيو 1992 على متن مكوك الفضاء STS-50، وهو أول مكوك مداري طويل الأمد . وخلال 14 يومًا، أُجريت 31 تجربة في بيئة انعدام الجاذبية على مدار الساعة. أُطلق مختبر الولايات المتحدة للجاذبية الصغرى 2 (USML-2) في أكتوبر 1995 على متن مكوك الفضاء STS-73، وكان على متنه العالم فريدريك دبليو ليزلي من مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) كأخصائي حمولة.
في أوائل عام 1990، تم تشكيل مركز التحكم في عمليات مهمة مختبر الفضاء التابع لمركز مارشال لرحلات الفضاء للتحكم في جميع مهام مختبر الفضاء، ليحل محل مركز التحكم في عمليات الحمولة الذي كان موجودًا سابقًا في مركز جونسون للفضاء والذي تم من خلاله تشغيل مهام مختبر الفضاء السابقة.
محطة الفضاء الدولية
بدأت وكالة ناسا التخطيط لبناء محطة فضائية عام 1984، وأُطلق عليها اسم "فريدوم" عام 1988. وبحلول أوائل التسعينيات، كان التخطيط جارياً لأربع محطات مختلفة: " فريدوم" الأمريكية، و"مير-2" السوفيتية/الروسية ، و "كولومبوس" الأوروبية ، و" كيبو" اليابانية . وفي نوفمبر 1993، دُمجت خطط "فريدوم " و "مير-2" والوحدتين الأوروبية واليابانية في محطة فضائية دولية واحدة . تتكون المحطة الفضائية الدولية من وحدات يتم تجميعها في المدار، بدءاً بالوحدة الروسية " زاريا" في نوفمبر 1998. وتلتها في ديسمبر أول وحدة أمريكية، " يونيتي" (المعروفة أيضاً باسم "نود 1")، والتي بنتها شركة بوينغ في منشآت مركز مارشال لرحلات الفضاء. [ 24 ]
استمر تجميع محطة الفضاء الدولية طوال العقد التالي، مع استمرار الإشغال فيها منذ 7 فبراير 2001. ومنذ عام 1998، تم تجميع 18 مكونًا رئيسيًا أمريكيًا في الفضاء. وفي أكتوبر 2007، تم ربط وحدة "هارموني " أو "العقدة 2" بوحدة "ديستني" ، التي يديرها أيضًا مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، مما وفر نقاط اتصال للوحدات الأوروبية واليابانية، بالإضافة إلى مساحة معيشة إضافية، ما سمح بزيادة عدد أفراد طاقم المحطة إلى ستة. وفي فبراير 2009، تم تسليم العنصر الرئيسي الثامن عشر والأخير، وهو "قطاع دعامة الجانب الأيمن 6"، إلى المحطة. وبذلك، أمكن تفعيل المجموعة الكاملة من الألواح الشمسية، مما زاد الطاقة المتاحة للمشاريع العلمية إلى 30 كيلوواط. وبذلك اكتمل الجزء المداري الأمريكي (USOS) من المحطة. وفي 5 مارس 2010، سلمت شركة بوينغ رسميًا الجزء المداري الأمريكي إلى وكالة ناسا. [ 25 ]
تلسكوب هابل الفضائي
في عام 1962، أُطلق أول مرصد شمسي مداري ، تلاه المرصد الفلكي المداري (OAO) الذي أجرى رصدًا للأشعة فوق البنفسجية للنجوم بين عامي 1968 و1972. وقد أظهرت هذه الرصدات أهمية علم الفلك الفضائي، وأدت إلى التخطيط لتلسكوب الفضاء الكبير (LST) الذي كان من المقرر إطلاقه وصيانته من مكوك الفضاء المستقبلي. كادت قيود الميزانية أن تقضي على مشروع تلسكوب الفضاء الكبير، لكن مجتمع الفلك - ولا سيما ليمان سبيتزر - والمؤسسة الوطنية للعلوم ضغطوا من أجل برنامج رئيسي في هذا المجال. وفي النهاية، موّل الكونغرس تلسكوب الفضاء الكبير في عام 1978، مع تحديد عام 1983 موعدًا مُقترحًا لإطلاقه.
أُسندت إلى مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) مسؤولية تصميم وتطوير وبناء التلسكوب، بينما تولى مركز غودارد لرحلات الفضاء (GFC) تطوير الأجهزة العلمية ومركز التحكم الأرضي. وكان العالم المسؤول عن المشروع هو سي. روبرت أوديل، رئيس قسم علم الفلك آنذاك في جامعة شيكاغو . صُمم التلسكوب كجهاز عاكس من نوع كاسغرين بمرآة زائدية مصقولة لتكون محدودة الانعراج ؛ وكان قطر المرآة الرئيسية 2.4 متر (94 بوصة) . طورت شركة بيركن-إلمر للبصريات المرايا. لم يتمكن مركز مارشال لرحلات الفضاء من اختبار أداء مجموعة المرايا إلا بعد إطلاق التلسكوب وتشغيله. [ 26 ]
أُطلق على المركبة الفضائية LST اسم تلسكوب هابل الفضائي عام 1983، وهو تاريخ إطلاقها الأصلي. واجه البرنامج العديد من المشاكل والتأخيرات وارتفاع التكاليف، كما أدى حادث تشالنجر إلى تأخير إطلاق المركبة. أُطلق تلسكوب هابل الفضائي في أبريل 1990، لكنه قدم صورًا معيبة بسبب عيب في المرآة الرئيسية ناتج عن انحراف كروي . اكتُشف العيب أثناء وجود التلسكوب في مداره. لحسن الحظ، صُمم تلسكوب هابل بحيث يسمح بصيانته في الفضاء، وفي ديسمبر 1993، حملت مهمة STS-61 رواد فضاء إلى هابل لإجراء الإصلاحات وتغيير بعض المكونات. تم تنفيذ مهمة إصلاح ثانية، STS-82، في فبراير 1997، ومهمة ثالثة، STS-103، في ديسمبر 1999. وتم تنفيذ مهمة صيانة أخرى (STS-109) في 1 مارس 2002. ولهذه المهام الإصلاحية، تدرب رواد الفضاء على العمل في منشأة الطفو المحايد التابعة لمركز مارشال لرحلات الفضاء، لمحاكاة بيئة انعدام الوزن في الفضاء.
استنادًا إلى نجاح مهمات الصيانة السابقة، قررت ناسا إجراء مهمة صيانة خامسة لتلسكوب هابل، وهي مهمة STS-125 التي انطلقت في 11 مايو 2009. وقد أسفرت أعمال الصيانة وإضافة المعدات عن تحسين أداء هابل بشكل ملحوظ يفوق التوقعات الأولية. ومن المتوقع الآن أن يظل هابل يعمل حتى يصبح تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST)، خليفة هابل، جاهزًا للعمل في عام 2018.[ 27 ] [ 28 ]
مرصد تشاندرا للأشعة السينية
حتى قبل إطلاق مرصد أينشتاين (HEAO-2 ) عام 1978، بدأ مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) دراسات تمهيدية لتلسكوب أكبر للأشعة السينية. ولدعم هذا المسعى، شُيّد في عام 1976 مرفق اختبار الأشعة السينية، وهو الوحيد من نوعه بهذا الحجم، في مركز مارشال لرحلات الفضاء لإجراء اختبارات التحقق ومعايرة مرايا الأشعة السينية وأنظمة التلسكوب والأجهزة. ومع نجاح مرصد أينشتاين، أُسندت إلى مركز مارشال لرحلات الفضاء مسؤولية تصميم وتطوير وبناء ما عُرف آنذاك باسم مرفق الفيزياء الفلكية المتقدمة للأشعة السينية (AXAF). ويتعاون مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (SAO) مع مركز مارشال لرحلات الفضاء، حيث يُقدّم الدعم العلمي والإدارة التشغيلية. [ 29 ]
استمر العمل على مشروع AXAF طوال ثمانينيات القرن العشرين. وفي عام ١٩٩٢، أُجريت مراجعة شاملة أسفرت عن تغييرات عديدة؛ حيث تم الاستغناء عن أربع من المرايا الاثنتي عشرة المخطط لها، بالإضافة إلى اثنين من الأجهزة العلمية الستة. كما تم تغيير المدار الدائري المخطط له إلى مدار بيضاوي، ليصل إلى ثلث المسافة إلى القمر عند أبعد نقطة له؛ مما حال دون إمكانية تحسينه أو إصلاحه باستخدام مكوك الفضاء، ولكنه وضع المركبة الفضائية فوق أحزمة الإشعاع الأرضي لمعظم مدارها.
أُعيد تسمية مرصد AXAF إلى مرصد تشاندرا للأشعة السينية عام 1998. أُطلق في 23 يوليو 1999 على متن مكوك الفضاء كولومبيا (STS-93). استُخدم معزز المرحلة العلوية بالقصور الذاتي، الذي عدّله مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، لنقل تشاندرا إلى مداره العالي. بوزن يبلغ حوالي 22,700 كيلوغرام (50,000 رطل) ، كانت هذه أثقل حمولة أُطلقت على الإطلاق بواسطة مكوك فضائي. يُدار تشغيل تشاندرا من قِبل مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (SAO)، وقد دأب على إرسال بيانات ممتازة منذ تشغيله. كان من المتوقع في البداية أن يبلغ عمره الافتراضي خمس سنوات، ولكن تم تمديده الآن إلى 15 عامًا أو أكثر. [ 30 ]
أُطلق مرصد تشاندرا للأشعة السينية ، الذي انطلق من مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، في 3 يوليو 1999، ويُشغّله مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية . وبدقة زاوية تبلغ 0.5 ثانية قوسية (2.4 ميكروراديان)، يتمتع المرصد بدقة تفوق دقة أولى تلسكوبات الأشعة السينية المدارية بألف مرة. ويسمح مداره الإهليلجي للغاية بإجراء عمليات رصد متواصلة تصل إلى 85% من دورته المدارية البالغة 65 ساعة . وبفضل قدرته على التقاط صور بالأشعة السينية لتجمعات النجوم، وبقايا المستعرات العظمى، والانفجارات المجرية، والتصادمات بين تجمعات المجرات، فقد أحدث المرصد، خلال عقده الأول من التشغيل، نقلة نوعية في نظرة علماء الفلك إلى الكون عالي الطاقة. [ 31 ]
مرصد كومبتون لأشعة غاما
كان مرصد كومبتون لأشعة غاما (CGRO) أحد المراصد العظيمة التابعة لناسا . أُطلق المرصد في 5 أبريل 1991 على متن مكوك الفضاء في رحلة STS-37. وبوزن 17,000 كيلوغرام (37,000 رطل) ، كان أثقل حمولة فيزيائية فلكية تم إطلاقها في ذلك الوقت. استغرق تطوير المرصد 14 عامًا من قبل ناسا، بينما تولت شركة TRW عملية بنائه. تُعد أشعة غاما أعلى مستويات الطاقة للإشعاع الكهرومغناطيسي، حيث تتجاوز طاقتها 100 كيلو إلكترون فولت وتردداتها 10 إكساهرتز ( 10¹⁹ هرتز). وتنتج أشعة غاما عن تفاعلات الجسيمات دون الذرية ، بما في ذلك تلك التي تحدث في بعض العمليات الفيزيائية الفلكية. وينتج هذا الإشعاع عن التدفق المستمر للأشعة الكونية التي تقصف الأجرام الفضائية، مثل القمر. كما تنتج أشعة غاما أيضًا عن انفجارات ناتجة عن التفاعلات النووية. صُمم مرصد كومبتون لأشعة غاما لتصوير الإشعاع المستمر والكشف عن الانفجارات.
كان مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) مسؤولاً عن تجربة رصد الانفجارات والمصادر العابرة (BATSE). وقد رصدت هذه التجربة تغيرات مفاجئة في معدلات عدّ أشعة غاما استمرت من 0.1 إلى 100 ثانية؛ كما كانت قادرة على رصد مصادر أقل اندفاعًا عن طريق قياس تعديلها باستخدام تقنية الاحتجاب الأرضي . خلال تسع سنوات من التشغيل، رصدت تجربة BATSE حوالي 8000 حدث، منها حوالي 2700 انفجار قوي تم تحليلها وتبين أنها قادمة من مجرات بعيدة.
على عكس تلسكوب هابل الفضائي، لم يُصمم مرصد غاما الفضائي (CGRO) للإصلاح والتجديد في المدار. لذا، بعد تعطل أحد جيروسكوباته، قررت ناسا أن تحطمًا مُتحكمًا به أفضل من ترك المركبة تهبط عشوائيًا. في 4 يونيو 2000، أُخرج المرصد من مداره عمدًا، وسقطت الحطام الذي لم يحترق بسلام في المحيط الهادئ. في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، يُعد جيرالد ج. فيشمان الباحث الرئيسي لمشروع يهدف إلى مواصلة دراسة البيانات من مرصد BATSE ومشاريع أشعة غاما الأخرى. وقد تقاسم فيشمان والإيطالي إنريكو كوستا جائزة شو لعام 2011 لأبحاثهما في مجال أشعة غاما. [ 32 ]
العقدان 2000 و2010 - مكوك الفضاء المتأخر وخلفاؤه
يُعد مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) الجهة المعتمدة من وكالة ناسا لتطوير وتكامل أنظمة الإطلاق. ويُعتبر مختبر أبحاث الدفع المتطور فيه مرجعًا وطنيًا رائدًا لأبحاث الدفع الفضائي المتقدمة. يمتلك مركز مارشال القدرات الهندسية اللازمة لنقل المركبات الفضائية من مرحلة التصميم الأولي إلى الخدمة الدائمة. أما في مجال التصنيع، فقد تم تركيب أكبر آلة لحام معروفة من نوعها في العالم في مركز مارشال لرحلات الفضاء عام 2008؛ وهي قادرة على تصنيع مكونات رئيسية خالية من العيوب للمركبات الفضائية المأهولة.
في أوائل مارس 2011، أعلنت وكالة ناسا أن مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) سيقود الجهود المبذولة لتطوير صاروخ جديد ثقيل الرفع، على غرار صاروخ ساتورن 5 الذي استخدم في برنامج استكشاف القمر في أواخر الستينيات، والذي سيحمل حمولات كبيرة مأهولة إلى ما وراء مدار الأرض المنخفض. ويضم مركز مارشال لرحلات الفضاء مكتب برنامج نظام الإطلاق الفضائي . [ 33 ]
مستوى الفضاء المداري
تضمنت الخطط الأولية لمحطة الفضاء الدولية مركبة عودة طاقم صغيرة ومنخفضة التكلفة، توفر إمكانية الإخلاء في حالات الطوارئ. إلا أن كارثة مكوك تشالنجر عام 1986 دفعت المخططين إلى التفكير في مركبة فضائية أكثر كفاءة. بدأ تطوير الطائرة الفضائية المدارية (OSP) عام 2001، وكان من المتوقع أن تدخل نسخة أولية منها الخدمة بحلول عام 2010. وفي عام 2004، نُقلت المعرفة المكتسبة من مشروع الطائرة الفضائية المدارية إلى مركز جونسون للفضاء (JSC) لاستخدامها في تطوير مركبة استكشاف الطاقم التابعة لبرنامج كونستليشن . ولم يتم بناء أي طائرة فضائية مدارية عاملة حتى الآن. [ 34 ]
كارثة كولومبيا وتقاعد المكوك الفضائي
كان مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) مسؤولاً عن عناصر الدفع الصاروخي لمكوك الفضاء، بما في ذلك الخزان الخارجي. في الأول من فبراير/شباط 2003، نجمت كارثة مكوك الفضاء كولومبيا عن انفصال قطعة من العازل عن الخزان الخارجي أثناء الإطلاق، مما أدى إلى تلف الحماية الحرارية على الجناح الأيسر للمكوك.
كان مركز مارشال لرحلات الفضاء مسؤولاً عن الخزان الخارجي، ولكن لم يتم إجراء سوى تغييرات قليلة أو معدومة على الخزان؛ بدلاً من ذلك، قررت ناسا أنه من المحتم فقدان بعض العزل أثناء الإطلاق، وبالتالي تطلبت إجراء فحص للعناصر الحرجة للمركبة المدارية قبل إعادة الدخول في الرحلات المستقبلية.
أحالت وكالة ناسا مكوك الفضاء إلى التقاعد في عام 2011، مما جعل الولايات المتحدة تعتمد على مركبة سويوز الفضائية الروسية في مهمات الفضاء المأهولة لمدة تسع سنوات حتى مهمة Demo-2 في عام 2020. [ 35 ] [ 36 ]
برنامج كوكبة
بين عامي 2004 وأوائل عام 2010، كان برنامج كونستليشن نشاطًا رئيسيًا لوكالة ناسا. وكان مركز مارشال لرحلات الفضاء مسؤولاً عن دفع مركبتي آريس 1 وآريس 5 المقترحتين لرفع الأحمال الثقيلة. [ 37 ]
بدأ مكتب مشاريع إطلاق الاستكشاف التابع لمركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) العمل على مشاريع آريس في عام 2006. وفي 28 أكتوبر 2009، انطلق صاروخ اختبار آريس 9 من مجمع الإطلاق 39B المُعدّل حديثًا في مركز كينيدي للفضاء (KSC) في رحلة مدتها دقيقتان، ثم واصل رحلته لمدة أربع دقائق إضافية قاطعًا مسافة 240 كيلومترًا (150 ميلًا) في مساره.
علم الفلك في الفضاء السحيق
تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما ، الذي كان يُعرف سابقًا باسم تلسكوب غاما الفضائي ذي المساحة الكبيرة (GLAST)، هو مرصد فضائي دولي متعدد الوكالات يُستخدم لدراسة الكون. أُطلق في 11 يونيو 2008، وعمره التصميمي 5 سنوات، وهدفه التشغيلي 10 سنوات. الأداة الرئيسية فيه هي التلسكوب ذو المساحة الكبيرة (LAT)، وهو حساس في نطاق طاقة الفوتونات من 0.1 إلى أكثر من 300 جيجا إلكترون فولت، ويمكنه رصد حوالي 20% من السماء في أي لحظة. [ 38 ] يُكمّل التلسكوب ذو المساحة الكبيرة (LAT) جهاز رصد انفجارات GLAST (GBM) الذي يمكنه رصد انفجارات الأشعة السينية وأشعة غاما في نطاق طاقة من 8 كيلو إلكترون فولت إلى 3 ميجا إلكترون فولت، متداخلًا مع التلسكوب ذو المساحة الكبيرة (LAT). يُعد جهاز رصد انفجارات GLAST (GBM) جهدًا تعاونيًا بين المركز الوطني الأمريكي لعلوم وتكنولوجيا الفضاء ومعهد ماكس بلانك للفيزياء الفلكية خارج الأرض في ألمانيا. يدير MSFC GBM، وتشارلز أ. ميغانيُعدّ الباحث الرئيسي في مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) هو الباحث الرئيسي. وقد تحققت العديد من الاكتشافات الجديدة خلال الفترة التشغيلية الأولى. فعلى سبيل المثال، في 10 مايو 2009، تم رصد انفجار يُعتقد، من خلال خصائص انتشاره، أنه ينفي بعض المناهج المتبعة في نظرية جديدة للجاذبية. [ 39 ]
تجربة مصادر الانفجارات والظواهر العابرة (BATSE)، بقيادة الباحث الرئيسي جيرالد ج. فيشمان من مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، هي دراسة مستمرة لبيانات سنوات عديدة من انفجارات أشعة غاما، والنجوم النابضة، وغيرها من ظواهر أشعة غاما العابرة. [ 40 ] وقد تقاسم فيشمان وعالم الفلك الإيطالي إنريكو كوستا جائزة شو لعام 2011 ، والتي تُعرف غالبًا باسم "جائزة نوبل الآسيوية"، تقديرًا لأبحاثهما في مجال أشعة غاما. [ 41 ]
الحاضر والمستقبل – من العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين فصاعدًا
يمتلك مركز مارشال لرحلات الفضاء قدرات ومشاريع تدعم مهمة ناسا في ثلاثة مجالات رئيسية: الإطلاق من الأرض (المركبات الفضائية)، والعيش والعمل في الفضاء (محطة الفضاء الدولية)، وفهم عالمنا وما وراءه (البحوث العلمية المتقدمة). [ 42 ]
محطة الفضاء الدولية
محطة الفضاء الدولية مشروع مشترك بين وكالات الفضاء الأمريكية والروسية والأوروبية واليابانية والكندية. وتستضيف المحطة رواد فضاء بشكل متواصل منذ 2 نوفمبر/تشرين الثاني 2000. تدور المحطة 16 مرة يوميًا على ارتفاع متوسط يبلغ حوالي 400 كيلومتر ، وتغطي ما يقارب 90% من سطح الأرض. تبلغ كتلتها أكثر من 423,000 كيلوغرام ، ويتألف طاقمها من ستة أفراد يقومون بإجراء البحوث وتمهيد الطريق لاستكشافات مستقبلية.
من المخطط أن تستمر محطة الفضاء الدولية بالعمل حتى نهاية عام 2030 على الأقل. بعد إيقاف برنامج مكوك الفضاء عام 2011، دُعمت مهمات ناسا المأهولة إلى محطة الفضاء الدولية بمركبات سويوز الروسية حتى عام 2020، حين بدأ برنامج الطاقم التجاري التابع لناسا بالعمل مع عمليات إطلاق منتظمة لمركبات كرو دراغون التابعة لشركة سبيس إكس على متن صواريخ فالكون 9 القابلة لإعادة الاستخدام التابعة للشركة نفسها . ستنضم مركبة سي إس تي-100 ستارلاينر التابعة لشركة بوينغ، والمخصصة للطاقم التجاري، إلى البرنامج فور استكمال بروتوكولات الاختبار الإلزامية التي تفرضها ناسا .
دعم مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) أنشطة في مختبر الولايات المتحدة ( ديستني ) وفي أماكن أخرى على متن محطة الفضاء الدولية من خلال مركز عمليات الحمولة (POC). تشمل الأنشطة البحثية تجارب في مواضيع تتراوح بين علم وظائف الأعضاء البشرية والعلوم الفيزيائية. يعمل العلماء والمهندسون ومراقبو الرحلات في مركز عمليات الحمولة على مدار الساعة، ويربطون الباحثين على الأرض في جميع أنحاء العالم بتجاربهم ورواد الفضاء على متن محطة الفضاء الدولية. اعتبارًا من مارس 2011 وقد شمل ذلك تنسيق أكثر من 1100 تجربة أجراها 41 من أفراد طاقم محطة الفضاء الدولية الذين شاركوا في أكثر من 6000 ساعة من البحث العلمي.
بحث علمي متقدم
أُجريت مئات التجارب على متن محطة الفضاء الدولية . وتُعزى صور الفضاء السحيق التي التقطها تلسكوب هابل الفضائي ومرصد تشاندرا للأشعة السينية جزئيًا إلى جهود العاملين والمرافق في مركز مارشال لرحلات الفضاء. لم يقتصر دور المركز على تصميم وتطوير وبناء هذه التلسكوبات فحسب، بل أصبح أيضًا موطنًا للمنشأة الوحيدة في العالم لاختبار مرايا التلسكوبات الكبيرة في بيئة تحاكي الفضاء. وقد اكتمل العمل على تلسكوب جيمس ويب الفضائي ، الذي يُجري حاليًا عمليات رصد باستخدام أكبر مرآة رئيسية تم تجميعها في الفضاء على الإطلاق. ومن المرجح أن تُستخدم هذه المنشأة مستقبلًا لتلسكوب فضائي آخر، وهو تلسكوب الفضاء ذو الفتحة الكبيرة بتقنية متقدمة (AT-LAST).
المركز الوطني لعلوم وتكنولوجيا الفضاء (NSSTC) هو مشروع بحثي مشترك بين وكالة ناسا وسبع جامعات بحثية في ولاية ألاباما. يهدف المركز بشكل أساسي إلى تعزيز التعاون البحثي بين الحكومة والأوساط الأكاديمية والقطاع الصناعي. ويتألف من سبعة مراكز بحثية: البصريات المتقدمة، والتكنولوجيا الحيوية، والهيدرولوجيا العالمية والمناخ، وتكنولوجيا المعلومات، وعلوم المواد، والدفع، وعلوم الفضاء. يُدار كل مركز إما من قبل مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)، وهو المنشأة المضيفة التابعة لوكالة ناسا، أو من قبل جامعة ألاباما في هنتسفيل ، وهي الجامعة المضيفة.
أبحاث النظام الشمسي
تتولى فرق مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) إدارة برامج ناسا لاستكشاف الشمس والقمر والكواكب والأجرام الأخرى في النظام الشمسي . وتشمل هذه البرامج مسبار الجاذبية B ، وهو تجربة لاختبار تنبؤين من نظرية النسبية العامة لأينشتاين، ومهمة Solar-B الدولية لدراسة المجال المغناطيسي الشمسي وأصول الرياح الشمسية، وهي ظاهرة تؤثر على الإرسال اللاسلكي على الأرض. ويتولى مكتب برنامج الروبوتات والمركبات القمرية في مركز مارشال لرحلات الفضاء إدارة المشاريع وتوجيه الدراسات المتعلقة بالأنشطة الروبوتية القمرية في جميع أنحاء ناسا.
أبحاث المناخ والطقس
يُطوّر مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) أيضاً أنظمةً لرصد مناخ الأرض وأنماط الطقس. وفي المركز العالمي للهيدرولوجيا والمناخ (GHCC)، يجمع الباحثون بيانات من أنظمة الأرض مع بيانات الأقمار الصناعية لرصد حفظ التنوع البيولوجي وتغير المناخ ، مما يوفر معلومات تُحسّن الزراعة والتخطيط الحضري وإدارة موارد المياه. [ 43 ]
الأقمار الصناعية الصغيرة
في 19 نوفمبر 2010، دخل مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) مجال الأقمار الصناعية الصغيرة بنجاح بإطلاق القمر الصناعي FASTSAT (القمر الصناعي العلمي والتكنولوجي السريع والميسور التكلفة). وقد أُطلق هذا القمر، الذي كان جزءًا من حمولة مشتركة بين وزارة الدفاع الأمريكية ووكالة ناسا، بواسطة صاروخ مينوتور 4 من مجمع كودياك للإطلاق في جزيرة كودياك ، ألاسكا. يُعد FASTSAT منصةً تحمل حمولات صغيرة متعددة إلى مدار أرضي منخفض، مما يتيح فرصًا لإجراء أبحاث علمية وتكنولوجية منخفضة التكلفة على متن قمر صناعي مستقل في الفضاء. يزن FASTSAT أقل من 180 كيلوغرامًا ، ويعمل كمختبر علمي متكامل يحتوي على جميع الموارد اللازمة لإجراء عمليات البحث العلمي والتكنولوجي. وقد طُوّر في مركز مارشال لرحلات الفضاء بالشراكة مع مركز فون براون للعلوم والابتكار وشركة داينتكس، وكلاهما من هانتسفيل، ألاباما. ويتولى مارك بودرو إدارة المشروع في مركز مارشال لرحلات الفضاء.
توجد ست تجارب على منصة FASTSAT، بما في ذلك NanoSail-D2 ، وهو قمر صناعي نانوي بحد ذاته - أول قمر صناعي يُطلق من قمر صناعي آخر. وقد تم نشره بنجاح في 21 يناير 2011. [ 44 ]
قائمة مديري المراكز
الأشخاص التاليون شغلوا منصب مدير مركز مارشال لرحلات الفضاء: [ 45 ] [ 46 ]
| لا. | صورة | مخرج | يبدأ | نهاية | المراجع. |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | فيرنر فون براون | 1 يوليو 1960 | 27 يناير 1970 | [ 47 ] | |
| 2 | إيبرهارد إف إم ريس | 1 مارس 1970 | 19 يناير 1973 | [ 48 ] | |
| 3 | روكو أ. بيتروني | 26 يناير 1973 | 15 مارس 1974 | [ 49 ] | |
| 4 | ويليام ر. لوكاس | 15 يونيو 1974 | 3 يوليو 1986 | [ 50 ] | |
| 5 | جيمس ر. طومسون الابن | 29 سبتمبر 1986 | 6 يوليو 1989 | [ 51 ] | |
| 6 | توماس ج. لي | 6 يوليو 1989 | 6 يناير 1994 | [ 52 ] | |
| 7 | جين بورتر بريدويل | 6 يناير 1994 | 3 فبراير 1996 | [ 53 ] | |
| 8 | ج. واين ليتلز | 3 فبراير 1996 | يناير 1998 | [ 54 ] | |
| التمثيل | كارولين إس. غرينر | يناير 1998 | سبتمبر 1998 | ||
| 9 | آرثر ج. ستيفنسون | سبتمبر 1998 | مايو 2003 | [ 55 ] | |
| 10 | ديفيد أ. كينغ | 15 يونيو 2003 | 26 مارس 2009 | [ 56 ] | |
| التمثيل | روبرت إم. لايتفوت الابن | 26 مارس 2009 | يوليو 2009 | ||
| 11 | أغسطس 2009 | 4 مارس 2012 | [ 57 ] | ||
| التمثيل | آرثر إي. غولدمان | 5 مارس 2012 | 3 أغسطس 2012 | [ 58 ] | |
| التمثيل | روبن هندرسون | 4 أغسطس 2012 | 24 سبتمبر 2012 | [ 59 ] [ 60 ] | |
| 12 | باتريك شويرمان | 25 سبتمبر 2012 | 13 نوفمبر 2015 | [ 61 ] | |
| التمثيل | تود ماي | 14 نوفمبر 2015 | 31 يناير 2016 | ||
| 13 | 1 فبراير 2016 | 27 يوليو 2018 | [ 62 ] | ||
| التمثيل | جودي سينجر | 27 يوليو 2018 | 12 سبتمبر 2018 | ||
| 14 | 13 سبتمبر 2018 | 29 يوليو 2023 | [ 63 ] | ||
| التمثيل | جوزيف بيلفري | 29 يوليو 2023 | 5 فبراير 2024 | ||
| 15 | 5 فبراير 2024 | 24 سبتمبر 2025 | [ 64 ] [ 65 ] | ||
| التمثيل | راي آن ماير | 25 سبتمبر 2025 | حاضر | [ 66 ] |
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "المبنى 4200" . ناسا. 30 أكتوبر 2022. مؤرشف من الأصل في 30 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 30 أكتوبر 2022 .
- 1 2 3 "صحيفة حقائق مركز مارشال لرحلات الفضاء" (ملف PDF) . NASAfacts . ناسا. 3 نوفمبر 2016. مؤرشفة (ملف PDF) من الأصل في 31 مارس 2017. تم الاطلاع عليها في 30 مارس 2017 .
- ↑ "الوصول إلى ترسانة ريدستون" (ملف PDF) . ناسا . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2022-10-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2022-08-01 .رابط من هذه الصفحة. مؤرشف بتاريخ 11 أغسطس 2022 على موقع Wayback Machine ؛ تشير تلك الصفحة إلى أن "مركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا يقع في قاعدة ريدستون أرسنال التابعة للجيش الأمريكي في هانتسفيل، ألاباما". ولكن في الواقع، يقع المركز خارج حدود المدينة. قارن الخريطة بـ: "تعداد 2020 - خريطة الكتلة الإحصائية: ريدستون أرسنال، ألاباما" (ملف PDF) . مكتب الإحصاء الأمريكي . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 15 ديسمبر 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 1 أغسطس 2022 . قارن أيضًا بـ: "تطور هنتسفيل من عام ٢٠١٧ حتى الآن (٠٥/٢٢)" (ملف PDF) . مدينة هنتسفيل، ألاباما. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ ٢٠٢٢-٠٨-٠١ . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٠٢٢-٠٨-٠١ .- تم ربطها من هذه الصفحة، وتم أرشفتها في 2023-07-21 في Wayback Machine - على الرغم من عنوان "Huntsvlle, AL"، إلا أن الموقع يقع خارج حدود المدينة مباشرة.
- ↑ فيدنباخ، بيتر ل.؛ "تاريخ موجز لساحة اختبار وايت ساندز" مؤرشف في 2014-10-28 في Wayback Machine ، جامعة ولاية نيو مكسيكو.
- ^ فيرنر فون براون. "عبور الحدود الأخيرة" ، مجلة كولير ، 22 مارس 1952، الصفحات من 24 إلى 29، 72، 74
- ↑ "التسلسل الزمني لمجمع ترسانة ريدستون، الجزء الثاني: مركز قيادة صواريخ الجيش، 1950-1962 - القسم ب: حقبة ABMA/AOMC، 1956-1962" مؤرشف بتاريخ 16 يوليو 2006 في Wayback Machine . معلومات تاريخية عن ترسانة ريدستون. جيش الولايات المتحدة
- ↑ "ورقة البيانات - إكسبلورر-1 وجوبيتر-سي" مؤرشفة في 2020-11-27 في آلة Wayback ، قسم الملاحة الفضائية، المتحف الوطني للطيران والفضاء، مؤسسة سميثسونيان؛
- ↑ إيه إي وولف و دبليو جيه تروسكوت، التقرير النهائي لجونو، المجلد 1، جونو 1: مركبات اختبار العودة إلى الغلاف الجوي والأقمار الصناعية الاستكشافية ، مختبر الدفع النفاث، 1960
- ↑ جيمس ن. جيبسون، الأسلحة النووية للولايات المتحدة، تاريخ مصور ، صفحة 167، دار نشر شيفر المحدودة، أتغلين، بنسلفانيا، 1996
- ↑ "الفصل الرابع: التحكم العملياتي للقوات الجوية". جوبيتر . redstone.army.mil. مؤرشف من الأصل في 15 أغسطس 2022.
- ↑ "مركز مارشال لرحلات الفضاء، حوالي ستينيات القرن العشرين" . موسوعة ألاباما . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 سبتمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 سبتمبر 2021 .
- ↑ "مخططات تنظيمية متنوعة لمركز مارشال لرحلات الفضاء التابع لناسا خلال الفترة 1960-1969" . uah.edu . سبتمبر 1964. مؤرشف من الأصل في 7 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 6 يونيو 2023 .
- ↑ "التحكم والتوجيه والملاحة للمركبات الفضائية" . 1962. مؤرشف من الأصل بتاريخ 21-07-2023 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 01-11-2020 .
- ↑ جون إف. كينيدي؛ "رسالة خاصة إلى الكونغرس بشأن الاحتياجات الوطنية العاجلة". أُلقيت شخصيًا أمام جلسة مشتركة للكونغرس، 25 مايو 1961
- ↑ بيلستين، روجر إي.؛ "مراحل إلى زحل: تاريخ تكنولوجي لمركبات إطلاق أبولو/زحل مؤرشف 2021-02-09 في آلة Wayback " سلسلة تاريخ ناسا؛
- ↑ مورييا، سافيريو ف؛ "مركبة التجوال القمرية - منظور تاريخي" مؤرشف في 20 مارس 2012 على موقع Wayback Machine
- ↑ آيز، رين؛ كاجل، يوجين هـ. (نوفمبر-ديسمبر 1974). "حامل تلسكوب أبولو على متن سكايلاب". أكتا أسترونوتيكا . 1 ( 11-12 ): 1315-1329 . Bibcode : 1974AcAau...1.1315I . doi : 10.1016/0094-5765(74)90078-2 .
- ↑ بيليو، ليلاند ف. (محرر)؛ "سكايلاب، محطتنا الفضائية الأولى" مؤرشف في 11 نوفمبر 2020 في آلة Wayback، منشور ناسا SP-400، 1977
- ↑ تاكر، والاس هـ.؛ "مقسمات النجوم: مراصد علم الفلك عالي الطاقة" مؤرشفة 2017-12-25 في آلة Wayback NASA، SP-466، 1984؛
- ↑ "عاكس تتبع الليزر" مؤرشف بتاريخ 3 أغسطس 2020 في أرشيف الإنترنت ، بيانات ناسا التقنية
- ↑ فيسو، آر إف سي وآخرون (1980). "اختبار الجاذبية النسبية باستخدام مازر هيدروجيني فضائي" . رسائل المراجعة ، المجلد 45، العدد 26 (1980)، الصفحات 2081-2084
- ↑ "خزان خارجي فائق الخفة" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 18 يناير 2022. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 ديسمبر 2021 .
- ↑ لورد، دوغلاس ر.؛ "مختبر الفضاء: قصة نجاح دولية" ناسا، 1 يناير 1987
- ↑ "بوينغ: محطة الفضاء الدولية" (ملف PDF) . www.boeing.com . مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية بتاريخ 13 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 مارس 2018 .
- ↑ «بوينغ تنقل أجزاءً أمريكية من محطة الفضاء الدولية إلى ناسا» . بوينغ . 5 مارس 2010. مؤرشف من الأصل في 19 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه في 18 أغسطس 2017 .
- ↑ زيمرمان، روبرت؛ الكون في مرآة: ملحمة تلسكوب هابل الفضائي وأصحاب الرؤى الذين بنوه ؛ مطبعة جامعة برينستون، 2008
- ↑ "نبذة عن ويب/ناسا" . www.jwst.nasa.gov . مؤرشف من الأصل في 1 يونيو 2006. تم الاطلاع عليه في 22 مارس 2018 .
- ↑ مركز جونسون للفضاء، جيري رايت. "ناسا - STS-125: الزيارة الأخيرة" . www.nasa.gov . مؤرشف من الأصل في 7 مايو 2017. تم الاطلاع عليه في 22 مارس 2018 .
- ↑ "مركز تشاندرا للأشعة السينية" . harvard.edu . 3 سبتمبر 2019. مؤرشف من الأصل في 30 مايو 2023. تم الاطلاع عليه في 7 يونيو 2023 .
- ↑ "تشاندرا: استكشاف الكون الخفي" مؤرشف بتاريخ 26 فبراير 2011 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC)
- ↑ "تشاندرا :: حول تشاندرا :: الكون الاستثنائي مع تشاندرا" . chandra.harvard.edu . مؤرشف من الأصل في 11 مارس 2011. تم الاطلاع عليه في 22 مارس 2018 .
- ↑ لي روب (17 يونيو 2011). "عالم من وكالة ناسا في هنتسفيل يتقاسم جائزة شو بقيمة مليون دولار في علم الفلك" . al.com . مؤرشف من الأصل في 7 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 6 يونيو 2023 .
- ↑ «مكاتب البرامج، الإعلان عن طلبات تقديم تقنيات جديدة» (ملف PDF) . مارشال ستار . ناسا. 3 مارس 2011. ص 1. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 20 يوليو 2011.
- ↑ "بداية حقبة جديدة من رحلات الفضاء: الطائرة الفضائية المدارية" مؤرشف بتاريخ 19-03-2011 في أرشيف الإنترنت ( Wayback Machine)، صحيفة حقائق مركز مارشال لرحلات الفضاء، مايو 2003
- ↑ "STS-135: الرحلة الأخيرة" . ناسا . 9 مارس 2015. مؤرشف من الأصل في 27 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2022 .
- ↑ "إطلاق مهمة SpaceX التجريبية الثانية يُسجّل إنجازاً تاريخياً" . 8 يناير 2021. مؤرشف من الأصل في 19 مارس 2022. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2022 .
- ↑ كونولي، جون ف.؛ "نظرة عامة على برنامج كوكبة مؤرشفة في 2007-07-10 في Wayback Machine "، مكتب برنامج كوكبة ناسا، أكتوبر 2006؛ .
- ↑ "تلسكوب فيرمي الفضائي لأشعة غاما" مؤرشف بتاريخ 18 مارس 2011 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine )، ناسا
- ↑ ناسا - تلسكوب فيرمي يختتم عامه الأول بنظرة خاطفة على الزمكان. مؤرشف بتاريخ 16 أبريل 2011 في أرشيف الإنترنت . Nasa.gov. تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 يوليو 2013.
- ↑ "الصفحة الرئيسية لفريق علم فلك أشعة غاما؛ "فيزياء فلك أشعة غاما في المركز الوطني لعلوم وتكنولوجيا الفضاء" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 8 نوفمبر 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 نوفمبر 2011 .
- ↑ روب، لي؛ "أشعة جاما تؤدي إلى المجد"، صحيفة هانتسفيل تايمز ، 16 يونيو 2011، ص. 1
- ↑ هاربو، جينيفر (3 مارس 2015). "مهمات مارشال" . nasa.gov . مؤرشف من الأصل في 6 مايو 2017. تم الاطلاع عليه في 22 مارس 2018 .
- ↑ مكتب علوم الأرض التابع لمركز GHCC، مؤرشف بتاريخ 24 فبراير 2011 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
- ↑ "آخر الأخبار والتحديثات حول نظام فاست سات" بيانات مركز مارشال لرحلات الفضاء
- ↑ "مديرو مركز مارشال" . ناسا . 5 أغسطس 2016. مؤرشف من الأصل في 3 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه في 6 أكتوبر 2019 .
- ↑ "الأفراد" . ناسا.
- ^ "فيرنر فون براون" . ناسا.
- ↑ "إيبرهارد ريس" . ناسا.
- ^ "روكو أ. بترون" . ناسا.
- ↑ "ويليام ر. لوكاس" . ناسا.
- ↑ "جيمس ر. طومسون" . ناسا.
- ↑ "توماس جاك لي" . ناسا.
- ↑ "جين بورتر بريدويل" . ناسا.
- ↑ "ج. واين ليتلز" . ناسا.
- ↑ "آرثر ج. ستيفنسون" . ناسا.
- ↑ "ديفيد أ. كينغ" . ناسا.
- ↑ "روبرت إم. لايتفوت الابن" . ناسا.
- ↑ "آرثر إي. "جين" غولدمان" . ناسا.
- ↑ "روبن هندرسون" . ناسا.
- ↑ كوينغ، كيث (9 يوليو 2012). "بعد 4 أشهر، أصبح لمركز مارشال لرحلات الفضاء مدير بالوكالة آخر" . ناسا ووتش .
- ^ "باتريك شويرمان" . ناسا.
- ↑ "تود ماي" . ناسا.
- ↑ "جودي سينجر" . ناسا.
- ↑ "جوزيف بيلفري" . ناسا.
- ↑ فوست، جيف (27 سبتمبر 2025). "استقالة مدير مركز مارشال التابع لناسا" . سبيس نيوز . تم الاطلاع عليه في 7 يناير 2026 .
- ↑ "راي آن ماير" . ناسا . تم الاطلاع عليه في 7 يناير 2026 .
روابط خارجية
- الموقع الرسمي

- تاريخ مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) وحقائق عنه، مؤرشف بتاريخ 26 نوفمبر 2020 على موقع Wayback Machine.
- مجموعة روبرت كليم، أرشيفات ومجموعات جامعة ألاباما في هنتسفيل، مجلدات من المنشور الرسمي " تاريخ مركز جورج سي مارشال لرحلات الفضاء" يوليو 1960 - يونيو 1964
- النشرة الإخبارية الرسمية لصحيفة مارشال ستار
- "برنامج الفضاء الأمريكي: استكشاف آفاق جديدة"، خطة درس من برنامج التدريس باستخدام الأماكن التاريخية التابع لهيئة المتنزهات الوطنية.
- محطة الفضاء الدولية: مركز عمليات الحمولة
- مقالة مركز مارشال لرحلات الفضاء، موسوعة ألاباما، مؤرشفة بتاريخ 21 يونيو 2010 على موقع Wayback Machine
- وثائق السجل التاريخي للهندسة الأمريكية (HAER)، المصنفة تحت هانتسفيل، مقاطعة ماديسون، ألاباما:
- HAER رقم AL-129، " مركز مارشال لرحلات الفضاء "، 5 رسومات قياس
- HAER رقم AL-129-A، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، منصة اختبار صواريخ ريدستون "، 53 صورة، 7 رسومات قياس، 80 صفحة بيانات، 8 صفحات شرح الصور
- HAER رقم AL-129-B، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مرفق محاكاة الطفو المحايد "، 21 صورة، 11 رسمًا هندسيًا، 22 صفحة بيانات، 4 صفحات شرح للصور
- HAER رقم AL-129-C، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مرفق اختبار ساتورن 5 الديناميكي "، 58 صورة، 2 شريحة شفافة ملونة، 20 رسمًا هندسيًا، 7 صفحات شرح للصور
- HAER رقم AL-129-D، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مرفق اختبار الدفع الهيكلي لصاروخ ساتورن "، 41 صورة، وشفافية ملونة واحدة، و3 رسومات هندسية، و6 صفحات شرح للصور
- HAER رقم AL-129-E، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، منطقة الاختبار الشرقية "، 10 صور، 6 رسومات قياس، صفحتان لشرح الصور
- HAER رقم AL-129-F، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، منطقة الاختبار الشرقية، مبنى بلوك هاوس "، 7 صور، صفحة واحدة لشرح الصور
- HAER رقم AL-129-G، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، منطقة الاختبار الشرقية، منصة اختبار المعايرة الباردة "، 13 صورة، صفحتان لشرح الصور
- HAER رقم AL-129-H، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، منطقة الاختبار الشرقية، منصة اختبار محطة الطاقة "، 8 صور، صفحة واحدة لشرح الصور
- HAER رقم AL-129-I، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، منطقة الاختبار الشرقية، مختبر اختبار المكونات "، 5 صور، صفحة واحدة لشرح الصور
- HAER رقم AL-129-K، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مرفق الاختبار الثابت لصاروخ ساتورن 5 S-IC "، 40 صورة، 2 شفافية ملونة، 9 رسومات قياس، 61 صفحة بيانات، 7 صفحات شرح الصور
- HAER رقم AL-129-L، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، منصة الاختبار الثابت لمحرك F-1 "، 53 صورة، شفافية ملونة واحدة، 15 رسمًا هندسيًا، 61 صفحة بيانات، 7 صفحات شرح للصور
- HAER رقم AL-129-M، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مبنى مختبر منطقة الاختبار الغربية "، 15 صورة، صفحتان لشرح الصور
- HAER رقم AL-129-N، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مبنى التخزين والمكاتب "، 12 صورة، صفحتان لشرح الصور
- HAER رقم AL-129-O، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مختبر المواد والعمليات "، 21 صورة، 3 صفحات شرح للصور
- HAER رقم AL-129-P، " مركز مارشال لرحلات الفضاء، مختبر الهياكل والميكانيكا "، 23 صورة، 3 صفحات شرح للصور
- مركز مارشال لرحلات الفضاء
- لوكهيد مارتن
- سجل الهندسة الأمريكية التاريخية في ولاية ألاباما
- المنطقة الإحصائية المشتركة هنتسفيل-ديكاتور-ألبرتفيل
- معالم بارزة في ولاية ألاباما
- معاهد أبحاث تكنولوجيا الفضاء
- تاريخ مدينة هانتسفيل، ألاباما
- 1960 منشأة في ألاباما
