پرتاب موفق فالکون هِوی چه مزایایی برای ناسا خواهد داشت؟

راکت فالکون هوی اسپیس اکس قرار است این هفته برای نخستین بار پرتاب شود و تا به الان بیشترین امیدها نسبت به موفقیت آن بسته شده است. از طرفی این راکت بخش جدیدی را در کسب و کار شرکت فضایی ایلان ماسک راه اندازی کرده که انتظار می رود مورد توجه ناسا قرار بگیرد.

فالکون هوی می خواهد قدرتمندترین راکت در دنیا باشد و اگر این خواسته محقق شود می تواند محموله های سنگین تر و پیچیده تر را به آنسوی جو زمین ارسال کند. بعد از آنکه فالکون هوی وارد فاز عملیاتی شد اسپیس اکس فرایند پرتاب آنچه فالکون ۹ از انجامش عاجز است را از سر می گیرد: ماهواره های سنگین تری که قرار است در راستای تامین امنیت ملی آمریکا به خدمت گرفته شوند یا سکونتگاه ها و تلسکوپ های فضایی بزرگ تر و حتی انسان.

ویژگی های این راکت نیز به نوبه خود فوق العاده هستند. فالکون هوی سه هسته ای (از سه راکت فالکون ۹ ساخته شده) از ۲۷ موتور کمک میگیرد که این رقم را تا به امروز در هیچ راکت دیگری مشاهده نکرده بودیم. این موتورها روی هم رفته بالغ بر ۲۲ میلیون نیوتن نیروی رانشی در زمان بلند شدن از زمین ایجاد می کنند و امکان انتقال بالغ بر ۶۳ هزار کیلوگرم محموله را به مدار پایینی زمینی میسر می سازند که این رقم بالغ بر دو برابر توانایی هر راکت دیگری در بازار است.

به لطف دستورالعمل های تازه دولت دونالد ترامپ اما ناسا حالا موظف است که تمرکز خود را روی انتقال دوباره انسان به ماه قرار دهد. این سازمان فضایی مدتی است که تلاش دارد راکت غول پیکر خود به نام Space Launch System را برای انجام ماموریت هایش بسازد و چه بسا از آن برای سفر به ماه کمک بگیرد.

هزینه پرتاب راکت در دست ساخت ناسا تا ۱۰ برابر هزینه پرتاب فالکون هوی خواهد بود

گفته می شود این سیستم بعد از تکمیل شدن حتی از فالکون هوی نیز قوی تر خواهد بود. با این حال راکت عظیم ناسا هم مشکلات مخصوص به خود را تجربه می کند: این راکت تا نخستین پرواز خود سال ها فاصله دارد و آنطور که گفته شده تا سال ۲۰۲۲ میلادی نمی تواند انسان را حمل نماید. علاوه بر این برآوردهای اولیه حکایت از آن دارند که هزینه پرواز این راکت ممکن است تا ده برابر بیشتر از فالکون هوی باشد. در نظر داشته باشید که استفاده از یک راکت ارزان تر ماموریت به ماه را برای انسان مقرون به صرفه تر خواهد کرد.

در اینجا البته بد نیست اشاره کنیم که برخی اعضای کنگره آمریکا حامیان سفت و سخت راکت ناسا هستند. بنابراین آژانس فضایی آمریکا احتمالا همچنان به توسعه و ساخت آن ادامه خواهد داد. با این حال اما گفته می شود که با شروع به پرواز فالکون هوی که هم ارزان تر است و هم توان بیشتری دارد احتمالا توجه ناسا به آن جلب می گردد و دیگر نمی تواند نادیده اش بگیرد.

Charles Miller رئیس شرکت مشاوره فضایی NexGen Space و از اعضای سابق تیم انتقال ناسا به دولت ترامپ در این باره می گوید:

به این ترتیب احتمالا طرح دولت ترامپ برای بازگشت آمریکا به ماه از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر خواهد شد.

اسپیس اکس اما به خاطر توجه ویژه اش به هزینه ها شناخته می شود. یک پرواز راکت فالکون ۹ این شرکت با قیمت پایه ۶۲ میلیون دلار انجام می گیرد که این تنها کسری از هزینه دریافتی شرکت United Launch Alliance برای پرتاب راکت Atlas V است که از ۱۰۹ میلیون دلار شروع می شود.

روشن است که پرتاب فالکون هوی هم ارزان تمام خواهد شد و آنطور که اسپیس اکس گفته این رقم از ۹۰ میلیون دلار بابت هر پرواز شروع می شود. البته ایلان ماسک به این کاهش قیمت بسنده نکرده و در ماه های اخیر تمام تلاش خود را به کار گرفته که با اعمال تغییرات در طراحی این راکت آنها را به صورت چند بار مصرف تولید کند.

اسپیس اکس به دانش لازم برای فرود آوردن مرحله نخست راکت هایش روی زمین دست پیدا کرده و به لطف این دانش می تواند آنها را مجددا به فضا پرتاب کند و از این طریق به میزان قابل توجهی در هزینه هایش صرفه جویی کند.

بنابراین انتظار می رود که فالکون هوی هم همینطور باشد. در واقع هر سه هسته مورد استفاده در فالکون هوی بعد از هر پرواز تلاش می کنند که روی زمین فرود بیایند؛ هسته های بیرونی به سمت زمین حرکت خواهند کرد و هسته مرکزی روی سکوی دریایی خودران اسپیس اکس در اقیانوس فرود می آید.

اسپیس اکس ادعا کرده که فالکون هوی در بازه زمانی یکساله پیش رو دو توریست به ماه می فرستد

با وجود قدرت بالایی که به آن اشاره کردیم و البته قیمت فالکون هوی، این راکت در سال ۲۰۱۸ تنها دو پرتاب برنامه ریزی شده دیگر پیش رو دارد و پرتاب دیگر آن قرار است که سال آینده اتفاق بیافتد (اسپیس اکس همچین ادعا دارد که فالکون هوی قرار است در همین بازه زمانی دو توریست را هم به ماه بفرست.)

تمام اینها البته اطلاعاتی است که اسپیس اکس در این باره در اختیارمان قرار داده است. برخی مشتریان این شرکت اما وقتی فرایند توسعه و ساخت فالکون هوی با مشکلاتی روبرو شد در مورد موفقیت آن دچار تردید شدند. از همین رو انتظار می رود که برخی مشتریان اسپیس اکس تا زمانی که با چشمان خود پرتاب این راکت را ندیده اند وارد مرحله عقد قرارداد با این شرکت نمی شوند یا از آنجا که اجسام سنگین زیادی برای حمل به فضا وجود ندارد این موشک سال چندان پرمشغله ای را در پیش نداشته باشد.

از آنسو هم گفته می شود که فالکون هوی احتمالا در سفرهای آتی اش ماهواره های بزرگ تر سازمان امنیت آمریکا را فالکون ۹ از انتقالشان عاجز است به فضا حمل خواهد کرد اما اپراتورهای ماهواره های تجاری احتمالا فعلا نیازی به این مقدار توان برای انتقال محموله های فضایی شان نیازی نخواهند داشت. تا به اینجای کار هم هیچ شرکتی از فالکون هوی درخواست نکرده که محموله های سنگین تر از ۲۰ تن را انتقال دهد.

اما یکی از مشتریان بالقوه و بسیار مهم اسپیس اکس یعنی ناسا محموله های بسیار سنگینی را به آنسوی زمین می فرستد و دست بر قضا راکتی که خود این شرکت ساخته هم بسیار گران قیمت است. علاوه بر این سیستم توسعه یافته توسط ناسا بعد از هر بار پرتاب می سوزد که این مساله هزینه های تولید و استفاده از آن را به میزان چشمگیری بالا می برد: تاکنون نزدیک به ۱۹ میلیارد دلار در یک دهه گذشته صرف شده است.

ناسا برآورد کرده که هر پرواز این سیستم حدودا یک میلیارد دلار هزینه در بر داشته باشد و در این صورت نیز تنها یک یا دو بار امکان پرتاب آن وجود خواهد داشت که این اختلاف قیمت ابدا قابل توجیه نیست.

طبق برآورد ناسا هر پرتاب این راکت یک میلیارد دلار هزینه خواهد داشت

در حال حاضر دولتمردان آمریکایی انتظارات زیادی از ناسا دارند اما با در نظر داشتن بودجه ثابت این سازمان در پنج سال آینده باید دید که آیا چنین انتظاراتی برآورده می شوند یا خیر. از طرفی این سازمان به چیزی بیشتر از یک سیستم حمل و نقل نیاز خواهد داشت و برای محقق ساختن اهدافش باید سیستم های فرود، سکونتگاه و تجهیزاتی فراتر از اینها را به آنسوی مرزهای زمین انتقال دهد تا موجبات سکونت بشر روی ماه فراهم گردد.

باید اشاره کنیم که این سازمان حتی می خواهد یک ایستگاه فضایی تازه به نام Deep Space Gateway را در اطراف ماه مستقر کند که در واقع به محلی برای سکونت و آموزش فضانوردان بدل می گردد.

همانطور که اشاره کردیم  ناسا هیچ بودجه اضافه ای برای انجام این ماموریت ها دریافت نمی کند و باید به نحوی از هزینه های خود بکاهد تا شرایط برای عملی سازی این طرح ها محقق شود. شاید یکی از گزینه ها برای این منظور پایان دادن به بودجه ایستگاه فضایی بین المللی باشد اما استفاده از راکت های ارزان قیمت برای انجام ماموریت های فضایی (یعنی همان راکت فالکون هوی) هم می تواند راهکار خوبی باشد.

راکت در دست ساخت ناسا که SLS خوانده می شود قادر خواهد بود اشیاء سنگینتری را نسبت به فالکون هوی حمل نماید؛ طبق اعلام این سازمان نسخه نهایی از راکت مورد بحث قادر خواهد بود بالغ بر ۱۲۰ هزار کیلوگرم محموله را به مدار پایینی زمین برساند (تقریبا همان مقداری که راکت Saturn V حمل می کند و هم اکنون برای انتقال انسان از آن استفاده می شود).

همانطور که در بالا اشاره کردیم SLS حامیان بسیار قدرتمندی در کنگره آمریکا دارد (به خصوص در‌آلاباما یعنی همان ایالتی که بخش اعظمی از این راکت در آن ساخته شده). با  این حال اما نخستین پرواز این راکت همچنان به تعویق می افتد که این مساله آینده آن را در هاله ای از ابهام قرار داده است.

شاید بگویید فالکون هوی هم تاخیرهای خود را داشته. اما آنچه مسلم است این راکت دست کم ساخته شده و آماده پرواز است. در حال حاضر SLS و اوریون بسیار در ناسا و گروه های دولتی محبوبیت دارند اما اگر فالکون هوی و برخی سنگین وزنان تجاری عرصه فضایی بتوانند زودتر از ناسا قدرت نمایی کنند و SLS ظرف پنج یا ده سال آینده هنوز برای فعالیت آماده نشده باشد چطور؟

بعید به نظر میرسد فالکون هوی به عنوان جایگزین مستقیم و همیشگی راکت در دست توسعه ناسا مورد استفاده قرار بگیرد با این حال اما همچنان می تواند امور دیگری را برای ناسا انجام دهد که از آن جمله می شود به ارسال قطعات سکونتگاه Deep Space Gateway یا انتقال محموله به مدار برای سوخت رسانی به فضاپیماها و آماده سازی شان برای انجام ماموریت های آتی اشاره کرد. علاوه بر این، اسپیس اکس مدعی است که این راکت دست کم می تواند انسان را به نزدیکی ماه انتقال دهد پس چرا آنها را به روی سطح قمر زمین نبرد؟

همین حالا هم ناسا برای انتقال محموله هایش به ایستگاه فضایی بین المللی به فالکون ۹ وابسته است و به زودی شرکت تحت مدیریت ایلان ماسک قادر خواهد بود که فضانوردان را هم به آنسوی زمین بفرستد. لذا ناسا می تواند از فالکون هوی به روش های مشابه بهره بگیرد و با صرف تنها ۱۰ میلیارد دلار در بازه زمانی ۵ تا ۷ ساله پیش رو از فالکون هوی و فالکون ۹ برای بازگشت به ماه استفاده نماید (بودجه سالانه ناسا برابر با ۱۹ میلیارد دلار است).

با در نظر داشتن آنچه گفته شد به نظر می رسد که تنها راهکار پیش روی ناسا برای بازگشت به ماه و فرود روی مریخ استفاده از راکت های قدرتمند و ارزان قیمتی نظیر فالکون هوی است. به گفته میلر ناسا برای مدت بیش از یک دهه است که تلاش دارد به این هدف نایل شود اما توان پرداخت هزینه ها را نداشته است. روشن است که در اختیار داشتن راکتی با هزینه سفر صد میلیون دلاری همه چیز را تغییر خواهد داد.

البته این دولت است که تصمیم می گیرد آیا ناسا می تواند از فالکون هوی بهره بگیرد یا خیر و همواره هم این احتمال می رود که پرتاب این هفته اسپیس اکس با شکست روبرو شود. ایلان ماسک ابراز نگرانی کرده که فالکون هوی در نخستین پرتاب خود نتواند به مدار برسد که اگر این اتفاق بیافتد این شرکت باید چند مرتبه دیگر فالکون هوی را مورد آزمایش قرار دهد تا آن را برای پروازهای تجاری آتی اش آماده سازی نماید.

اما روشن است که موفقیت این ماموریت پیام واضحی را برای جهانیان خواهد داشت و این پیام احتمالا به کام ناسا خوش می آید.