ميركوري-أطلس 5
كانت مركبة ميركوري-أطلس 5 رحلة فضائية أمريكية ضمن برنامج ميركوري . أُطلقت في 29 نوفمبر 1961، وعلى متنها الشمبانزي إينوس . دارت المركبة حول الأرض مرتين وهبطت في المحيط على بعد حوالي 320 كيلومترًا جنوب برمودا ، ليصبح إينوس أول قرد من الولايات المتحدة وثالث قرد كبير يدور حول الأرض.
تاريخ
بحلول نوفمبر 1961، كان الاتحاد السوفيتي قد أطلق يوري غاغارين وجيرمان تيتوف إلى المدار خلال رحلتي فوستوك 1 وفوستوك 2 المأهولتين ، بينما لم تتمكن الولايات المتحدة إلا من إطلاق رحلات شبه مدارية. في ذلك الوقت، كانت وكالة ناسا لا تزال تناقش إمكانية وضع شمبانزي في المدار كجزء من برنامج ميركوري-أطلس الفرعي ، حيث شككت إدارة ناسا في جدوى إطلاق مركز المركبات الفضائية المأهولة مهمة ميركوري أخرى غير مأهولة.
أصدر مكتب الشؤون العامة التابع لناسا بيانًا صحفيًا قبل الرحلة، جاء فيه: "أصر المسؤولون عن مشروع ميركوري على وضع الشمبانزي في مدار حول الأرض كفحص أولي ضروري لبرنامج ميركوري بأكمله قبل المخاطرة بإرسال رائد فضاء بشري." [ 2 ]
الإطلاق والدخول إلى المدار

استخدمت الرحلة كبسولة ميركوري رقم 9 ومركبة أطلس رقم 93-D. في 24 فبراير 1961، وصلت المركبة الفضائية رقم 9 إلى كيب كانافيرال . استغرقت الاستعدادات قبل الرحلة 40 أسبوعًا، وهي أطول فترة تحضير في برنامج ميركوري . تغيرت مهمة المركبة الفضائية رقم 9 باستمرار؛ ففي البداية، تم تجهيزها لرحلة شبه مدارية مزودة بأجهزة قياس، ثم لرحلة شبه مدارية على الشمبانزي، ثم لمهمة مدارية ثلاثية مزودة بأجهزة قياس، وأخيرًا للرحلة المدارية التي قامت بها مركبة إينوس.
أعاد نجاح رحلة MA-4 في سبتمبر الثقة في موثوقية صاروخ أطلس. اجتمع مجلس مراجعة سلامة الطيران في 28 نوفمبر لمراجعة تسع عمليات إطلاق لصواريخ أطلس الفضائية منذ اجتماع المجلس الأخير في أغسطس. وقد نجمت أربع حالات فشل عن خلل في نظام أطلس. فقد الصاروخ 26E قوة الدفع اللازمة للمحرك الداعم بعد انقطاع محرك التعزيز (BECO) في 10 سبتمبر، ولا يزال سبب هذا الحادث قيد التحقيق. كما شهد كل من MIDAS 4 و SAMOS 4 أعطالًا في نظام التحكم بالطيران، ودُمر الصاروخ 32E بعد وقت قصير من إطلاقه في 10 نوفمبر، مما أسفر عن مقتل قرد سنجابي كان ضمن حمولة بيولوجية، إلا أن هذا الحادث كان نتيجة لمشكلة عشوائية في مراقبة الجودة، ولن يؤثر على برنامج ميركوري الخاضع لإشراف أكثر دقة. ولا تزال الحوادث التي وقعت على MIDAS 4 وSAMOS 4 قيد التحقيق.
على الرغم من أن MA-4 قد أدّى أداءً جيداً، إلا أنه لا يزال هناك بعض القلق بشأن مستويات الاهتزاز العالية خلال أول 20 ثانية من الإطلاق، لذلك تم تعديل نظام الطيار الآلي في معزز MA-5 قليلاً لتصحيح هذه المشكلة.
وصلت طائرة أطلس 93D إلى كيب كانافيرال في 12 أغسطس 1961، وتم تركيبها على منصة الإطلاق LC-14 في 6 أكتوبر. سارت الاستعدادات قبل الإطلاق بسلاسة نسبية، مع عدد من الإصلاحات الطفيفة، بما في ذلك مشكلة خطيرة محتملة تتعلق بعدم تثبيت محركات التوجيه بإحكام في مكانها، مما كان من الممكن أن يؤدي إلى تلف هيكل الطائرة أثناء الإطلاق.
تم تعديل نظام أمان المدى في مركبة أطلس 93D بحيث يمكن إرسال أمر إيقاف يدوي إلى محرك الدفع. وكان الهدف من ذلك منع الكبسولة من الارتفاع عن طريق الخطأ إلى مدار أعلى من المدار المخطط له في حال حدوث تسارع زائد في المحرك.
تم استبدال وحدة القياس عن بعد الأكثر إحكاما والقائمة على الحالة الصلبة بالكامل بالحزمة الضخمة القائمة على الصمامات المفرغة المستخدمة سابقًا.
كان Atlas 93D ثاني صاروخ من سلسلة D من طراز Atlas يحتوي على نظام SMRD الجديد (نظام الكشف عن دوران المحرك الدوار)، المصمم لضمان التشغيل السليم للجيروسكوب قبل الإطلاق.
خُطط لمهمة MA-5 لتكون محاكاةً دقيقةً لمهمة MA-6 المدارية المأهولة القادمة. كان من المقرر إطلاق مركبة ميركوري-أطلس 5 من المجمع 14 في كيب كانافيرال باتجاه 72.51 درجة شرق الشمال. وكان من المقرر أن تدخل المركبة المدارية على بُعد 770 كيلومترًا (480 ميلًا) من كيب كانافيرال، على ارتفاع 160 كيلومترًا (100 ميل) ، وبسرعة 7832 مترًا في الثانية (25695 قدمًا في الثانية) . وكان من المقرر أن تتم عملية الكبح العكسي بعد 4 ساعات و32 دقيقة و26 ثانية من الإطلاق، وأن تهبط المركبة بعد 21 دقيقة و49 ثانية من الكبح العكسي. كان من المتوقع أن تصل درجات حرارة دخول الغلاف الجوي إلى 1650 درجة مئوية (3000 درجة فهرنهايت) على الدرع الحراري، و1090 درجة مئوية (2000 درجة فهرنهايت) على غلاف الهوائي، و 582 درجة مئوية (1080 درجة فهرنهايت) على الجزء الأسطواني، و 682 درجة مئوية (1260 درجة فهرنهايت) على الجزء المخروطي. وكان من المتوقع أن يعود محرك أطلس المُستنفد إلى الغلاف الجوي بعد 9 وثلثي مدار.
كان من المقرر أصلاً إطلاق المركبة الفضائية رقم 9 على متن المركبة MA-4، ولكن تم استخدام المركبة الفضائية رقم 8 بدلاً منها بعد إعادة تدويرها من عملية الإطلاق الفاشلة على متن المركبة MA-3 . كانت المركبة رقم 9 هي الثانية من كبسولات ميركوري "مارك 2" ذات النافذة المربعة الأكبر وفتحة القفل المتفجرة، بينما كانت كبسولة "مارك 1" الأقدم مزودة بنوافذ جانبية صغيرة وآلية قفل ثقيلة. استخدم غوس غريسوم كبسولة مارك 2 في رحلته على متن المركبة MR-4، ولكن كان من الضروري اختبارها في مهمة مدارية حقيقية للتأكد من قدرة النافذة الكبيرة على تحمل الحرارة العالية جدًا أثناء إعادة الدخول إلى الغلاف الجوي.
في 29 أكتوبر 1961، انتقل ثلاثة قرود شمبانزي و12 طبيباً متخصصاً إلى مقر إقامتهم في كيب كانافيرال استعداداً للرحلة. اسم "إينوس"، قرد الشمبانزي الذي اختير لقيادة مهمة MA-5، يعني "رجل" بالعبرية . وكان القرود الاحتياطية لإينوس (بحسب ترتيب استدعائه المحتمل) هي: دوان، جيم، روكي، وهام ( القرد المخضرم في مهمة ميركوري-ريدستون 2 ). إينوس من الكاميرون ، أفريقيا (كان يُطلق عليه في الأصل اسم "الشمبانزي رقم 81")، واشترته القوات الجوية الأمريكية في 3 أبريل 1960. كان عمره حوالي خمس سنوات وقت الرحلة، وكان وزنه أقل بقليل من 18 كيلوغراماً.
في 29 نوفمبر 1961، قبل الإطلاق بخمس ساعات تقريبًا، تم إدخال إينوس وبدلته الفضائية ( التي كانت بمثابة أريكة) إلى المركبة الفضائية. خلال العد التنازلي ، استغرقت فترات التوقف المختلفة ساعتين و38 دقيقة. انطلق الصاروخ في تمام الساعة 15:08 بالتوقيت العالمي المنسق . أطلق صاروخ أطلس المركبة الفضائية MA-5 إلى مدار يبلغ قطره 159 × 237 كيلومترًا . يبدو أن نظام الطيار الآلي المُعدَّل قد عمل بكفاءة، حيث بقيت الاهتزازات ضمن مستويات مريحة، وكانت مرحلة الدفع سلسة. عملت جميع أنظمة أطلس بكفاءة ممتازة، ولم تُسجَّل أي انحرافات ذات أهمية في الأداء. حدث انقطاع التيار الكهربائي الأساسي (BECO) عند T+130 ثانية، وانقطع محرك الدفع (SECO/VECO) عند T+300 ثانية، ثم انفصلت الكبسولة بعد ذلك بثانيتين.
استهلكت مناورة الدوران والتخميد 2.7 كيلوغرام من وقود التحكم الموجود على متن المركبة، والبالغ 27.9 كيلوغرام . وقد استهلكت المركبة الفضائية وقودًا أقل من المركبة MA-4 خلال المناورة نفسها. اتخذت المركبة MA-5 وضعها المداري المخطط له بزاوية 34 درجة ، وبعد ذلك، وخلال المدار الأول ، لم تستهلك المحركات سوى 0.68 كيلوغرام من الوقود للحفاظ على الوضع الصحيح.
في نهاية المدار الأول، لاحظ مراقبو المحطة الأرضية أن ساعة الكبسولة تتقدم بمقدار 18 ثانية. وعند مرورها فوق كيب كانافيرال، أُرسل أمرٌ لتحديث الساعة إلى التوقيت الصحيح. وتلقى مركز التحكم في مركبة ميركوري في كيب كانافيرال معلومات تفيد بأن جميع أنظمة المركبة الفضائية تعمل بشكل سليم.
مع مرور المركبة الفضائية MA-5 فوق سفينة التتبع في المحيط الأطلسي مع بداية المدار الثاني، وردت مؤشرات على ارتفاع درجة حرارة العاكس. كما أكدت أجهزة التتبع في جزر الكناري وجود عطل في نظام التحكم البيئي . وقد حدثت حالات تسخين غير طبيعية في رحلات سابقة؛ وفي مثل هذه الحالات، استمرت العواكس في العمل أو تم تحويلها إلى وضع الاستعداد. ولم يصدر أي إنذار في مركز التحكم في مركبة ميركوري. وعندما وصلت المركبة الفضائية إلى موشيا في أستراليا، تم رصد إشارات عالية من قوة الدفع وانحرافات في حركة الكبسولة. وأشارت بيانات أخرى إلى الحفاظ على وضع المدار بزاوية 34 درجة. وعندما عبرت المركبة MA-5 محطة التتبع في ووميرا بأستراليا ، لم يتم رصد أي مشاكل في التحكم في الوضع، لذا تم تجاهل التقارير السابقة.
مشاكل
عندما وصلت كبسولة MA-5 إلى محطة جزيرة كانتون ، أدرك مركز التحكم في مركبة ميركوري وجود خلل في نظام التحكم في الوضع. فقد تسبب وجود رقاقة معدنية في خط إمداد الوقود في تعطل أحد محركات الدفع الدورانية التي تعمل باتجاه عقارب الساعة . سمح هذا العطل للمركبة الفضائية بالانحراف عن وضعها الطبيعي، مما دفع نظام التثبيت والتحكم الآلي إلى تصحيح وضع المركبة. عادت المركبة إلى وضعها المداري الطبيعي البالغ 34 درجة، ثم بدأت العملية من جديد. كررت المركبة عملية الانحراف والتصحيح تسع مرات قبل إعادة إطلاق الوقود . ثم كررتها مرة أخرى بين إعادة إطلاق الوقود واستلام إشارة القياس عن بُعد الضوئية البالغة 0.05 g (0.49 م/ث²). استهلكت المحركات المتبقية 9.5 رطل (4.3 كجم) من الوقود للحفاظ على محاذاة المركبة بشكل صحيح خلال المدار الثاني. كل فقدان للوضع كلف أكثر من رطل واحد (0.45 كجم) من الوقود، مقارنةً باستهلاك المدار الأول بأكمله الذي بلغ 1.5 رطل (0.68 كجم) فقط .
بالإضافة إلى مشاكل التحكم في الوضعية، بدأ نظام التحكم البيئي يُعاني من مشاكل خلال المدار الثاني. ارتفعت درجة حرارة دائرة بدلة الفضاء بسرعة من 18 إلى 27 درجة مئوية (65 إلى 80 درجة فهرنهايت) . كان هذا مؤشرًا على تجمد المبادل الحراري. تسبب ارتفاع درجة حرارة البدلة في ارتفاع درجة حرارة جسم إينوس إلى 37 درجة مئوية (99 درجة فهرنهايت) ، ثم إلى 38 درجة مئوية (100 درجة فهرنهايت) . بدأ المراقبون الطبيون بالقلق على حالة الشمبانزي. عند 38.1 درجة مئوية (100.5 درجة فهرنهايت) ، استقرت درجة حرارة جسمه. دلّ هذا على أن النظام البيئي قد بدأ بالعمل مجددًا. بدا أن نظام التبريد قد أصلح نفسه، لكن مشاكل الوضعية استمرت.
مع اقتراب المركبة الفضائية من هاواي في مدارها الثاني، أبدى المراقبون الطبيون استعدادهم للسماح لمركبة إينوس بمواصلة الرحلة لدورة ثالثة. إلا أن الفريق الهندسي كان قلقًا من تعطل أحد المحركات النفاثة، مما قد يتسبب في استهلاك كبير للوقود، لذا نصحوا بإنهاء الرحلة قبل نفاد غاز التحكم في وضعية الكبسولة.
أبلغ مدير الرحلة كريستوفر كرافت مراقبي هاواي بالاستعداد لبدء عملية إعادة توجيه النيران لإيقاف المركبة الفضائية في المحيط الهادئ، إذا لزم الأمر. كما أبلغ مراقبي بوينت أرجويلو في كاليفورنيا بالاستعداد لبدء عملية إعادة توجيه النيران مع مرور المركبة MA-5 فوق موقعهم. سمح كرافت للمركبة الفضائية بمواصلة مسارها إلى موقع إعادة توجيه النيران المعتاد في مدارها الثاني بالقرب من كاليفورنيا. قبل اثنتي عشرة ثانية من الوصول إلى نقطة إعادة توجيه النيران المعتادة في مدارها الثاني فوق المحيط الأطلسي، قرر كرافت إعادة إينوس إلى الأرض. نفّذ أرنولد ألدريتش، كبير مراقبي الرحلة في بوينت أرجويلو، الأمر.
حدثت عملية تحكم إضافية في وضعية المركبة الفضائية في بداية دخولها الغلاف الجوي؛ وبعد ذلك، سارت عملية الدخول والهبوط بسلاسة. كانت المدمرتان يو إس إس ستورمز ويو إس إس كومبتون وطائرة من طراز P5M تنتظر المركبة الفضائية في المحطة 8، وهي نقطة الهبوط المتوقعة. بعد ثلاث ساعات و13 دقيقة من الإطلاق، وقبل تسع دقائق من الهبوط في المحيط، رصدت الطائرة المركبة الفضائية على ارتفاع 1500 متر (5000 قدم) وهي تهبط بمظلتها الرئيسية، على بعد حوالي 400 كيلومتر (250 ميلاً) جنوب برمودا. تم إبلاغ ستورمز وكومبتون ، اللتين كانتا على بعد 48 كيلومترًا (30 ميلاً) . كانت جميع وسائل مساعدة استعادة المركبة الفضائية تعمل، باستثناء منارة سارة . أثناء الهبوط، استمرت الطائرة في التحليق والإبلاغ عن عمليات الهبوط. وبقيت في المنطقة حتى وصلت ستورمز ، بعد ساعة و15 دقيقة من الهبوط. سحبت ستورمز إينوس ومركبته الفضائية على متنها. على سطح ستورمز ، انفجر باب MA-5 بشكل انفجاري. تم تحريرها من خارج الكبسولة بسحب حبل. تسبب نفخ الفتحة في تصدع نافذة المركبة الفضائية.
بعد الهبوط

تبين أن المركبة الفضائية وجهاز إينوس قد نجيا من المهمة بحالة جيدة، على الرغم من أن الشمبانزي قد أزال جميع الأقطاب الكهربائية الطبية وجهاز جمع البول من جسده.
في الرابع من نوفمبر عام ١٩٦٢، توفي إينوس بسبب الزحار الناجم عن بكتيريا الشيغيلا ، التي كانت مقاومة للمضادات الحيوية في ذلك الوقت. وكان يخضع لمراقبة دقيقة لمدة شهرين قبل وفاته. وأفاد أخصائيو علم الأمراض في مستشفى هولومان أنهم لم يعثروا على أي أعراض يمكن ربطها برحلته الفضائية التي قام بها قبل عام.
أصبحت مركبة ميركوري الفضائية وصاروخ أطلس المعزز مؤهلين الآن لحمل إنسان إلى المدار.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ ماكدويل، جوناثان. "ساتكات" . صفحات جوناثان الفضائية . تم الاسترجاع في 23 مارس 2014 .
- ↑ سوينسون الابن، لويد س.؛ غريموود، جيمس م.؛ ألكسندر، تشارلز س. (1989). وودز، ديفيد؛ غامبل، كريس (محرران). هذا المحيط الجديد: تاريخ مشروع ميركوري . ناسا . SP-4201. مؤرشف من الأصل في 13 يوليو 2009. تم الاسترجاع في 12 أغسطس 2009 .
- ↑ "صفحة عرض مركبة ميركوري الفضائية رقم 9 على موقع دليل ميداني للمركبات الفضائية الأمريكية" . مؤرشفة من الأصل في 3 مايو 2009.
تتضمن هذه المقالة مواداً متاحة للعموم من مواقع إلكترونية أو وثائق تابعة لوكالة ناسا .
- ميركوري أطلس
- مركبة فضائية أُطلقت عام 1961
- المركبة الفضائية التي عادت إلى الغلاف الجوي عام 1961
- مركبة فضائية أُطلقت بواسطة صواريخ أطلس
