يصادف الثاني من نوفمبر مرور 20 عامًا على وصول السكان الأوائل إلى محطة الفضاء الدولية (ISS) حيث تم احتلال الموطن المداري بشكل دائم منذ ذلك الحين. عشرون عامًا متتالية من الحياة في الفضاء تجعل محطة الفضاء الدولية “المختبر الطبيعي” المثالي لفهم ماهية ظروف الحياة خارج الأرض.
محطة الفضاء الدولية هي نتاج تعاون بين 25 وكالة ومنظمة فضائية والتي قد استضافت 241 من طاقم العمل وعدد قليل من السياح من 19 دولة، وبذلك تقدر نسبة الأشخاص في العالم الذين انطلقوا إلى الفضاء حوالي 43٪ .
مع التخطيط للبعثات المستقبلية إلى القمر والمريخ، من المهم معرفة ما يحتاجه الناس للتعايش في البيئات النائية والخطيرة والمغلقة ، حيث لا توجد طريقة سهلة للعودة إلى ديار الأرض.
تاريخ موجز للمركبات المدارية:
كانت أول محطة فضاء خيالية هي “بريك مون” لإدوارد إيفريت هيل عام 1869. كان بالداخل 13 غرفة معيشة كروية. في عام 1929 ، وضع هيرمان نوردونج نظرية لمحطة فضائية على شكل عجلة تدور لتخلق جاذبية “اصطناعية”، وقام عالم الصواريخ فيرنر فون براون بدعم عجلة الغزل في الخمسينيات من القرن الماضي وظهرت في الفيلم الكلاسيكي لعام 1968 2001: A Space Odyssey ، لكن بدلاً من الكرات أو العجلات ، تحولت المحطات الفضائية الحقيقية إلى أسطوانات.
كانت المحطة الفضائية الأولى في الاتحاد السوفياتي Salyut 1 في عام 1971 ، ومن ثم انطلقت بعدها ست محطات أخرى في برنامج Salyut على مدى العقد المقبل، وأطلقت الولايات المتحدة أول محطة فضاء لها ، Skylab ، في عام 1973 لكن جميعها كانت هياكل على شكل أنبوب.
كانت المحطة السوفيتية مير ، التي تم إطلاقها في عام 1986 ، أول محطة يتم بناؤها بنواة، تمت إضافة وحدات أخرى إليها لاحقًا. كان مير لا يزال في المدار عندما تم إطلاق الوحدات الأولى لمحطة الفضاء الدولية في عام 1998.
أُسقطت “مير” في عام 2001 ، وانكسرت عندما انهارت في الغلاف الجوي، ومن المرجح أن ما نجا انتهى به المطاف تحت عمق 5000 متر في قاع المحيط الهادئ.
تتكون محطة الفضاء الدولية الآن من 16 وحدة: أربع روسية ، وتسعة أمريكية ، واثنتان يابانية وواحدة أوروبية. كانت بحجم منزل من خمس غرف نوم من الداخل ، مع طاقم من ستة أفراد عاديين يخدمون لمدة ستة أشهر في كل مرة.
التكيف مع الفضاء:
أثبتت رحلة يوري جاجارين حول الأرض في عام 1961 أن البشر يمكن أن يعيشوا في الفضاء، لكن في الواقع كان أمر العيش في الفضاء مسألة أخرى.
محطات الفضاء المعاصرة لا تدور لتوفير الجاذبية حيث أنه لا يوجد صعود أو هبوط، إذا تركت شيئًا ما ، فسوف يطفو بعيدًا وعلى إثر ذلك تتطلب الأنشطة اليومية مثل الشرب أو الاغتسال التخطيط.
تحدث نقاط “الجاذبية” في جميع أنحاء المحطة الفضائية، على شكل يد أو موطئ قدم ، وأشرطة ، ومشابك ، ونقاط فيلكرو لتأمين الأشخاص والأشياء.
في الوحدات الروسية ، تكون الأسطح المواجهة للأرض (“لأسفل”) ملونة باللون الأخضر الزيتوني بينما الجدران والأسطح المواجهة بعيدًا عن الأرض (“لأعلى”) باللون البيج مما يساعد الطاقم على توجيه أنفسهم.
اللون مهم أيضًا من نواحٍ أخرى، Skylab على سبيل المثال كانت تفتقر إلى اللون لدرجة أن رواد الفضاء كسروا الرتابة بالتحديق في البطاقات الملونة المستخدمة لمعايرة كاميرات الفيديو الخاصة بهم.
في الأفلام ، غالبًا ما تكون المحطات الفضائية أنيقة ونظيفة لكن في الواقع الأمر مختلف تمامًا، حيث أن محطة الفضاء الدولية تتميز برائحتها الكريهة ، وصوتها ، وفوضويتها ، وعلاوة على ذلك تكون غالبا مغمورة بخلايا الجلد المتساقطة والفتات. إنها مثل منزل مشترك رهيب ، باستثناء أنه لا يمكنك المغادرة ، عليك العمل طوال الوقت ولا أحد ينام جيدًا ليلاً.
وعلى الرغم من ذلك إلا أنه يوجد هناك بعض الامتيازات ربما تقدم وحدة Cupola أفضل عرض متاح للبشر في أي مكان: بانوراما 180 درجة للأرض الظاهرة بالأسفل.
العيش في الفضاء مستقبلا:
تشغيل محطة الفضاء الدولية أمرا مكلفا للغاية بحيث تبلغ تكاليف وكالة ناسا وحدها 3-4 مليارات دولار أمريكي سنويًا ، ويقول الكثيرون إنها لا تستحق ذلك. في حال لم يتوفر الاستثمار التجاري الكافي فإنه قد يتم إخراج محطة الفضاء الدولية من مدارها في عام 2028 وإرسالها إلى قاع المحيط للانضمام إلى مير.
من المحتمل أن تحدث المرحلة التالية من حياة المحطة الفضائية في مدار حول القمر. والذي سيكون مشروع بوابة القمر (Lunar Gateway )، الذي خططت له مجموعة من وكالات الفضاء بقيادة ناسا ، والتي ستكون أصغر من محطة الفضاء الدولية وسيعيش طاقم العمل على متن المركبة لمدة تصل إلى شهر في المرة الواحدة.
من المقرر إطلاق وحداتها ، القائمة على تصميم محطة الفضاء الدولية ، في مدار حول القمر في العقد المقبل.
يحتوي تصميم موطن أولي واحد لـ بوابة القمر (Lunar Gateway )على أربع غرف طاقم قابلة للتوسيع ، لمنح الناس مساحة أكبر قليلاً لكن مناطق النوم والتمرين والمراحيض وتناول الطعام كلها قريبة جدًا من بعضها البعض.
نظرًا لأن أطقم محطة الفضاء الدولية ترغب في إنشاء عروض مرئية ، فقد نقترح تضمين مساحات مخصصة لمثل هذه العروض في مركبات الجيل التالي.
شكلت محطة الفضاء الدولية ثقافة الفضاء في القرنين العشرين والحادي والعشرين ، مما يرمز إلى التعاون الدولي بعد الحرب الباردة لكن لا يزال لديها الكثير لتعلمنا إياه عن كيفية العيش في الفضاء.
