آپولو ۱۴: ماموریتی که برنامه فضایی آمریکا را نجات داد

۵۰ سال پیش، یعنی ۱۱ بهمن ماه ۱۳۴۹ ساعت ۴:۰۳ بعد از ظهر به وقت نیویورک، راکت ساترن ۵ از مجتمع پرواز «۳۹» پایگاه فضایی کندی پرتاب شد و آپولو ۱۴ را به سوی ماه به پرواز در آورد. ماموریتی که شکست یا پیروزی برنامه‌های فضایی ایالات متحده را مشخص می‌کرد.

ماموریت آپولو ۱۴ در بین عموم مردم  با سوالات بی‌اهمیتی به خاطر سپرده شده است: «مسن ترین انسانی که به ماه رفت که بود؟» یا «طولانی ترین مسیری که توپ گلف روی ماه طی کرد چقدر بود؟». اما اهمیت آن بیشتر از چنین سوالاتی است. شاید بتوان گفت که این ماموریت بعد از آپولو ۱۱، از مهم‌ترین ماموریت‌های پروژه آپولو است.

دلیل اهمیت آپولو ۱۴ این است که درست بعد از ماموریت ناموفق آپولو ۱۳ به پرواز در آمد. آپولو ۱۳ همان ماموریتی است که در حین انجام آن، کپسول اکسیژن منفجر شد و باعث شد فضاپیما از کار بیفتد و سه فضانورد سوار بر آن، با استفاده از ماه نشین جان خود را نجات دهند. آپولو ۱۳ نمایشی از شجاعت و به‌کارگیری صحیح آموزش‌های فضانوردان بود؛ ولی در عین حال تقریبا باعث مرگ آن‌ها شد.

این ماموریت در بین عموم مردم با علاقه کمی دنبال شد و حتی کنگره‌ای تشکیل شد که ترجیح می‌داد بودجه ناسا را به سازمان دیگری اختصاص دهد. این حادثه فشار بسیار زیادی به آژانس فضایی و خدمه آپولو ۱۴ وارد می‌کرد. اگر ماموریت آپولو 14 با شکست مواجه می‌شد، پیش از رسیدن به ماه مجبور به بازگشت می‌شدند و شاید حتی پایان برنامه‌های فضایی آمریکایی‌ها را، حداقل تا آینده نزدیک، رقم می‌زد.

در راستای هدف گذاری‌های ناسا برای دو پرواز به ماه در سال، پرواز آپولو ۱۴ در اصل در سال ۱۳۴۸ برنامه‌ریزی شده بود اما تا سال بعد به تعویق افتاد. این فاصله زمانی فرصتی بود برای طراحی مجدد کپسول فضایی و آموزش خدمه‌ای که باید طبق اهداف آپولو ۱۳، مسئولیت کاوش منطقه فرامورو  را (Fra Mauro) در سطح ماه به عهده می‌گرفتند.

اولین آمریکایی در فضا، به فضا باز می‌گردد

دلیل دیگر ارزشمند بودن این برنامه فضایی، حضور کاپیتان آلن بارلت شپرد جونیور به عنوان فرمانده ماموریت بود. کاپیتان آلن شپرد از فضانوردانی بود که در سال ۱۳۳۷ عضو گروه «مرکوری هفت» شد. این گروه اولین کسانی بودند که پروازهای سرنشین‌دار فضایی آمریکا را انجام دادند. ۱۵ اردیبهشت ۱۳۴۰، شپرد اولین کسی بود که در پرواز زیرمداری ماموریت مرکوری ۳ با استفاده از راکت رداستون به فضا رفت که متاسفانه بعد از پرواز مدت زیادی دوام نیاورد و به دلیل ابتلا به سندروم منییر (Ménière's) به ناچار فرود آمد.

پس از گذشت ۱۰ سال و یک عمل جراحی، شپرد دوباره آماده پرواز بود و در ۴۷ سالگی به فضا بازگشت. او مسن‌ترین فردی بود که بر روی ماه قدم گذاشت. شپرد به همراه سرگرد استوارت روسا و فرمانده ادگار دین میچل عضو خدمه آپولو ۱۴ بودند.

تصویر کپسول کیتی هاوک

خدمه آپولو ۱۴ به دلیل تغییرات جدید در فضاپیما و انجام اهداف ماموریت آپولو ۱۳، به مدت ۱۹ ماه – بیشتر از هر ماموریت آپولو دیگر – آموزش دیدند و به دلیل نیاز به آموزش‌های مهندسی سفینه فضایی «کیتی هاوک»، نیاز به انجام فعالیت‌های بیشتری داشتند. تغییرات فضاپیما شامل دو کپسول اکسیژن اصلاح شده، کپسول اکسیژن اضافه، باتری کمکی و سیستم الکتریکی تقویت شده بود. تغییرات دیگری در ساختار ماه نشین «آنتارس» نیز انجام شده بود که به آن اجازه می‌داد بار بیشتری را حمل کند.

مشکلات مداری

میچل بعدها گفت: «ما می‌دانستیم که اگر ماموریت شکست بخورد مجبور بودیم برگردیم و به احتمال زیاد برنامه آپولو به پایان می‌رسید. هیچ راهی نبود که ناسا دو شکست پشت سر هم را تحمل کند و می دانستیم که مسئولیت بزرگی به ما سپرده شده و باید مطمئن می‌شدیم که کار به درستی انجام خواهد شد.»

روز پرواز شرایط خوب به نظر نمی‌رسید. توده هوای سردی در حال پیشروی به سمت پایگاه فضایی کندی بود که احتمال بارش و رعدوبرق را بالا می‌برد. پس از تاخیر ۴۰ دقیقه‌ای در پرواز و پایان رگبار و متعادل شدن شرایط جوی، ۸ دقیقه تا پرتاب آپولو ۱۴ باقی مانده بود.

در حالی که جمعیتی با حضور معاون وقت رئیس جمهور آمریکا و نائب‌السلطنه اسپانیا منتظر بودند، بالاخره راکت ساترن ۵ با غرشی مهیب پرتاب شد و «کیتی هاوک» و «آنتارس» را در مدار قرار داد.

درست کمی بعد از پرتاب، برنامه آپولو تقریبا به یک پایان زودرس رسید. پس از گذشت سه ساعت از شروع ماموریت، «کیتی هاوک» از راکت جدا شد و برای اتصال به «آنتارس» آماده شد. روسا (Roosa) امیدوار بود که رکورد کمترین مصرف سوخت هنگام چنین مانوری را بشکند اما هنگام تماس با «آنتارس»، ابزار اتصال درگیر نشد و اتصال صورت نگرفت. او بارها و بارها برای اتصال تلاش کرد اما حتی با مشورت‌های مهندسان ناسا اتصال همچنان ناموفق بود.

اگر «کیتی هاوک» به «آنتارس» متصل نمی‌شد، ماموریت در همان مرحله رها می‌شد. اما در نهایت بعد از دو ساعت تلاش، مرکز کنترل پیشنهاد داد تا روسا برای بار ششم برای اتصال اقدام کند و خوشبختانه این بار اتصال موفقیت آمیز بود.

آن‌ها هنوز از خطر دور نبودند. اتصال به درستی انجام گرفت و نکات ایمنی کاملا رعایت شد. اما اگر اتصال ناقص انجام شده بود، احتمال اینکه ماه نشین نتواند دوباره به «کیتی هاوک» متصل شود زیاد بود و این به معنی لغو شدن برنامه فرود بود. خوشبختانه مشکلی در این مرحله نیز وجود نداشت و ماموریت ادامه پیدا کرد.

بعد از ۷۹ ساعت و ۲۸ دقیقه، آپولو ۱۴ وارد مدار ماه شد. برای صرفه جویی در مصرف سوخت، ارتفاع «کیتی هاوک» را قبل از جدا شدن ماه نشین کم کردند تا شپرد و میچل با «آنتارس»، با مصرف سوخت کم‌تر، روی ماه فرود بیایند.

آیا عملیات متوقف می‌شود؟

برای لحظاتی، دوباره ماموریت تقریبا به آخر خط رسید! شل شدن یکی از سوکت‌ها باعث شده بود که سوییچ توقف اتصالی کند و به سیستم کنترل ماه نشین سیگنال اشتباه بفرستد.

تصویری از ماژول انتارس روی سطح ماه

این بار مشکل پیش آمده بسیار خطرناک‌تر بود و اگر سوییچ، هنگام فرود اتصالی می‌کرد، باعث می‌شد موتور پرواز فعال شود و فضانوردان را به مدار بازگرداند!

امروزه چنین مشکلی خیلی خطر خاصی را ایجاد نمی‌کند؛ اما کامپیوتر استفاده شده در آپولو ۱۴ به صورت دستی کنترل می‌شد و برای عوض کردن و اجرای هر برنامه باید کابل‌ها را به طور جداگانه قطع و وصل می‌کردند.

ناسا و ام‌آی‌تی به راه حلی رسیدند که فضانوردان باید کاملا دستی با صفحه کلید سیستم کدی می‌نوشتند تا سیگنال‌های توقف را نادیده بگیرد و این در حالی بود که در صورت نیاز، بار دیگر به طور دستی می‌توانستند دستور توقف را به سیستم بدهند.

اما باز هم مشکل دیگری به وجود آمد. هنگام کم کردن ارتفاع برای فرود، رادار فضاپیما از کار افتاد و سیستم جهت یابی ماه نشین بدون داشتن مختصات در حال پرواز بود. این مسئله با روش قدیمی و همیشه موثر‍ خاموش و روشن کردن رادار حل شد، اما عدد روی رادار روی ۶۷۰۰ متر قفل شده بود. اگر ارتفاع آن‌ها کمتر از ۳۰۰۰ متر بود باید بین توقف ماموریت و فرود دستی، یکی از این دو را انتخاب می‌کردند.

در نهایت، «آنتارس»، ساعت ۴:۱۸ بعد از ظهر ۱۶ بهمن ماه ۱۳۴۹ به  وقت نیویورک در منطقه فرامورو به مختصات (۳.۶۴۵۳۰ جنوبی، ۱۷.۴۷۱۳۶ شمالی) روی ماه فرود آمد که دقیق‌ترین فرود در بین تمام ماموریت‌های آپولو بود.

گلف روی ماه

چند ساعت بعد از فرود ماه نشین، دو پیاده‌روی فضایی انجام شد. اولین پیاده‌روی در روز بعد، ساعت ۹:۴۲ قبل از ظهر به وقت نیویورک آغاز شد. شپرد و میچل در مدت زمان تقریبی 287 دقیقه‌ای که بیرون ماه نشین گذراندند، دوربین تلویزیونی را برپا کردند، آنتن ارتباطی را مستقر کردند، نمونه جمع آوری کردند، عکاسی کردند و پکیج آزمایشگاهی سوخت اتمی آپولو را روی سطح ماه نصب کردند. این صفحه شامل یک خمپاره انداز بود که به صورت کنترل از راه دور، ۲۱ نارنجک را در طی یک سال پرتاب می‌کرد و به دانشمندان اجازه می‌داد تا روی سطح ماه لرزه نگاری انجام دهند!

پیاده روی دوم را بعد از استراحتی در «آنتارس» شروع کردند. طبق گفته‌های شپرد و میچل، این پیاده روی ۴ ساعت و ۳۴ دقیقه‌ای، بسیار دشوارتر از قبلی بود.

آن‌ها باید تمام تجهیزات خود را در یک چرخ دستی فضایی می‌گذاشتند و مسیر را تا دهانه‌ای به نام «Cone» را می‌پیمودند. اما پیمودن این مسیر سخت‌تر از چیزی بود که انتظارش را داشتند و خیلی زود خسته شدند و علاوه بر این، خطر تمام شدن اکسیژن نیز آن‌ها را تهدید می‌کرد.

به همین دلیل مرکز کنترل دستور بازگشت به محل فرود را صادر کرد اما بعدها تصاویر نشان دادند که آن‌ها تا ۲۰ متری هدف پیشروی کرده بودند.

قبل از بازگشت به «آنتارس»، شپرد با انداختن دو توپ گلف روی ماه، رخدادی ورزشی را در فضا رقم زد. با اتصال سر چوب گلف شماره ۶ به یک ابزار نمونه برداری، سه پرتاب با یک دست انجام داد و در پرتاب سوم، توپ حدود ۱۵ متر را طی کرد که رکوردی روی ماه محسوب می‌شود. ناگفته نماند که میچل هم ابزار دیگری برداشت و مانند نیزه پرتاب کرد که کمی جلو تر از توپ شپرد فرود آمد!

در این مدت، روسا در مدار باقی ماند و از ناحیه‌های مختلف ماه عکاسی می‌کرد و محل فرود ماموریت‌های بعدی را مشخص می‌کرد. همچنین صدها دانه گیاه را به زمین آورد که بعدها به عنوان «درختان ماه» شناخته شدند.

بازگشت به زمین

۱۷ بهمن ماه ۱۳۴۹ ساعت ۱:۴۸ بعد از ظهر به وقت نیویورک، «آنتارس» از روی ماه بلند شد و بعد از یکبار دور زدن ماه، با موفقیت به «کیتی هاوک» متصل شد. با انجام این مانور در تنها ۲ ساعت، رکورد دیگری در تاریخ عصر فضا با این ماموریت ثبت شد.

بعد از بازگشت شپرد و میچل و ۴۲.۸ کیلوگرم از خاک ماه به «کیتی هاوک»، «آنتارس» جدا شد و با کنترل از راه دور به سمت ماه فرستاده شد تا با ماه برخورد کند و از بین برود.

۹ روز و ۱ دقیقه و ۵۸ ثانیه پس از پرتاب ساترن ۵ از پایگاه فضایی کندی، آپولو ۱۴ بر سطح آب‌های اقیانوس آرام فرود آمد و ماموریت در تاریخ ۲۰ بهمن ۱۳۴۹ ساعت ۴:۰۵ بعد از ظهر به وقت نیویورک پایان یافت. سه فضانورد به قرنطینه منتقل شدند تا بعدا با پروازی به ایالت هیوستون منتقل شوند.