سر فشل المكوك كولومبيا،

http://www.al-majalla.com/SiteImages/NewsMain/756.jpg


رغم عودة ديسكفري بسلام : لماذا فشلت ناسا في توفير متطلبات السلامة؟
طارق راشد
04/09/2005

* في الرابع والعشرين من يونيو (حزيران)، كان وليام بارسونز، مدير برنامج مكوك ناسا، يتحدث إلى الصحافيين في مكالمة هاتفية من مركز كينيدي الفضائي بقاعدة كاب كانفرال في ولاية فلوريدا، قائلا لهم إن سنتين ونصف السنة من الدراسة والكفاح قد انتهت أخيرا، وصار مكوك الفضاء ديسكفري على أتم الاستعداد للانطلاق في شهر يوليو (تموز).وفي الاجتماع المغلق الذي عقده كبار مديري المشروع مؤخراً، استقر رأي كبار المديرين على أن احتمال اصطدام حُطام صهريج الوقود الخارجي الضخم بالمكوك أثناء انطلاقه، كما حدث في الواقعة التي دُمر على إثرها المكوك كولومبيا، ورواد فضائه السبعة في فبراير(شباط)2003، قد انخفض إلى «مستويات مقبولة».ولم يخطر على بال هؤلاء المديرين إمكانية تسرب كتلة ضخمة من المادة العازلة من جزء من الصهريج يُطلق عليه منحدر الضغط الجوي، فقد استُبعد هذا الاحتمال منذ أشهر عديدة، وشُطب على هذا البند من بين قائمة أخرى من البنود التي اعتبرت غير جديرة بأي إجراءات ملحة.ومن ثم فإن زعم وكالة ناسا لأبحاث الفضاء أخيراً، بأنها أنتجت أأمن صهريج وقود على الإطلاق في تاريخ مكوكات الفضاء، قد ثبت عدم صحته بعد مرور دقيقتين من انطلاق المكوك ديسكفري في الفضاء وهو في طريقه إلى محطة الفضاء الدولية. واختبر اثنان من رواد الفضاء تقنيات الإصلاح المتاحة بالمحطة الدولية.وأدت كتلة المادة العازلة التي يبلغ وزنها 0.9 رطل، والتي سقطت من منحدر الضغط الجوي أثناء الإقلاع، إلى التعليق الفوري لرحلات المكوك المستقبلية لحين حل هذه المشكلة.وكان من الممكن أن تتسبب هذه الكتلة في كارثة جديدة لو أنها أبكرت في سقوطها دقيقة واحدة.

كيف وقعت هذه المشكلة؟
لو تدبرنا المسألة بعد وقوعها، سيتضح لنا أن الجهود التي بذلت من قبل لإصلاح مشكلة منحدر الضغط الجوي كانت عبارة عن سلسلة من المحاولات الفاشلة والقرارات المشكوك في صحتها.ويبدو أن تلك المشاكل كانت موجودة منذ تدشين برنامج المكوك الفضائي، وليس وقت وقوع كارثة المكوك كولومبيا فحسب.وسنجد أنه لم تجر أية فحوص مفيدة، ولم يتم التوصل إلى أي حلول مبتكرة، وتم تجاهل العديد من الوسائل التي من شأنها المساعدة في حل المشكلة.وفي نهاية الأمر، تفوق المثل الهندسي القديم الذي نصه «إذا لم تكن الآلة معطلة، فلا تقم بإصلاحها»، على الهواجس المبهمة.يقول بول آيه.سيز أستاذ هندسة الفضاء المتقاعد بجامعة سانت لويس والاستشاري الخبير لدى وكالة ناسا لأبحاث الفضاء:«كان من المفترض أن تكون مشكلة المادة العازلة قد سويت بعد مرور عامين ونصف العام على بداية البرنامج».والآن وقد صار مستقبل محطة الفضاء في الميزان، ولم يبق على التسريح الإجباري لأسطول المكوكات، تنفيذا لأوامر الرئيس الأمريكي بوش، سوى خمس سنوات نجد أن وكالة ناسا ما زالت تحاول حل هذه المشكلة.إن الخزان الخارجي للمكوك الفضائي يستخدم لثماني ثوان فحسب، ثم يتم التخلص منه بإلقائه في المحيط الهندي.ويسع هذا الخزان ما يربو على نصف مليون جالون من الهيدروجين والأوكسجين المسالين، وهما الغازان الأكثر تطايرا، واللذان تحرقهما المحركات الأساسية للمركبة عندما تقفز في مدارها.والخزان مغطى بكامله بمادة بلاستيكية، وبدونها يتجمد بفعل الرطوبة التي تُمتَص من هواء ولاية فلوريدا الأمريكية.وفي مستهل برنامج المكوك، نصت قوانين وكالة ناسا الفضائية على ألا يُسمح بأن تصطدم أي مادة بالمكوك قد تلحق الضرر بالبلاط الهش المقاوم للحرارة الذي يغطي سطحه المصنوع من الألومنيوم.ولكن حدث أن تم التساهل في الالتزام بهذه المعايير بمرور الوقت.وفي الواقع، سقطت المادة العازلة من منحدر الضغط الجوي في رحلتين سابقتين، بما في ذلك الرحلة التي انطلقت في يونيو (حزيران)1983، والتي استقلتها سالي رايد التي أصبحت بموجبها أول امرأة أمريكية تسافر في الفضاء الخارجي.ولعل عددا كبيرا من مثل هذه الحوادث قد وقع، ولكن عشرات الرحلات تم إطلاقها في الظلام دون إلقاء الضوء عليها.ناهيك عن أن الخزانات نفسها يستحيل استعادتها من المحيط الهندي بغرض تحليلها.وفي الوقت الذي تم فيه استبدال الخزان الأساسي بخزانين أقل وزنا، ظل منحدر الضغط الجوي في مكانه.وكان أحدهما عبارة عن حاجز طوله 19 قدما في موازاة قناة للكابلات والخطوط المضغوطة بطول النهاية الأمامية للخزان، والآخر عبارة عن شق طوله 37 قدما في موازاة جانب القسم الأوسط الأسطواني لخزان الوقود.وبعد أن أثبتت التجربة لوكالة ناسا أن المكوكات تعود سالمة بالرغم من وجود ما يربو على 100 شق وصدع تتطلب الإصلاح في عدد كبير من الرحلات، إلا أن المخاوف تقلصت بمرور الوقت.وظل الحال كما هو عليه حتى غرة فبراير(شباط) عام 2003 عندما تحطم المكوك كولومبيا وهو في طريقه لقاعدة كيب كانافيرال. واتضح بعد ذلك أنه إبان إطلاق المكوك؛ أي قبل عودة المكوك بـ 16 يوما، حدث أن انفصلت كتلة عازلة من الخزان وضربت الحافة الأمامية للجناح الأيسر للمكوك.وعلى الرغم من مرور سنوات من التأكيد على أن مثل هذه الضربة لن تؤثر التأثير الخطير، وهو التوجه الذي أطلق عليه مجلس التحقيق في حادثة المكوك كولومبيا «تطبيع الانحراف»، إلا أن هذه الكتلة أدت إلى إحداث ثقب سمح بدخول غازات فائقة الحرارة عندما دخل المكوك الغلاف الجوي مرة أخرى، مما أدى إلى احتراق المكوك من الداخل.وعقب الحادث، شرعت وكالة ناسا في فحص كافة مصادر حطام الإقلاع الممكنة، وفي النهاية تعرفت على ما يربو على 170 عنصرا.وأدرك المهندسون أنهم لن يستطيعوا الحد من الخطر الكامن في الحطام، ولكن أقصى ما يمكنهم فعله هو التقليل من هذا الخطر.وكانت الاختبارات الوحيدة التي أُجريت لمعرفة مدى صمود مادة المنحدر تحت وطأة الإطلاق هي عمليات الإطلاق نفسها في وجود رواد الفضاء.يشار الى أن القاعدة الذهبية المتعارف عليها بين كافة مهندسي الطيران عند تطوير طائرة ما هي الوصول بمكوناتها إلى ما وراء حد الاحتمال.وقال ألدو جيه.بوردانو، الرئيس المتقاعد لقسم علوم الطيران بوكالة ناسا، والذي كان اسمه مدرجا ضمن قائمة لجنة مستشارين درست تحليل الوكالة للخزان الخارجي والمادة العازلة:«إذا لم يتحطم أحد أجنحة الطائرة، فيجب أن يكون لديك فكرة عن الفرضيات التي يمكن أن تؤدي لتحطمه».وأضاف بوردانو بقوله إنه في الوقت الذي كان سابق لأوانه استنتاج ما إذا كانت هناك أخطاء، أصاب الإحباط عددا كبيرا من أعضاء اللجنة الاستشارية جراء قصور الاختبارات الفعلية للمادة العازلة في ظروف الإقلاع.وعلى كل حال قررت وكالة ناسا أنه بدون المنحدر، ستتعرض كابلات وخراطيم الخزان لرياح مدمرة.وبحث مهندسو ومديرو الوكالة البدائل المتاحة، ولكن لم يتوصل أي منهم إلى بديل يبعث على الثقة والاطمئنان.وقال بارسونز عقب إعلانه عن مشكلة منحدر الضغط الجوي:«كان مجتمع الفضاء دؤوبا في بحثه عن حل لهذه المشكلة.واستقر رأينا في وقت من الأوقات على أننا في حاجة إلى وضع برنامج لإزالة منحدر الضغط الجوي من أساسه إن أمكن.ولكن لا تتوافر لدينا حاليا البيانات اللازمة حول المكان الآمن الذي يمكننا فيه تنفيذ هذه الخطة من الناحية الفنية».كما لم يتوفر دليل على أن قطعة عازلة قد انفصلت من المنحدر منذ أوائل الثمانينيات، على حد قول بارسونز، الذي أضاف قائلا:«إن المشاكل التي واجهتنا فيما يتعلق بمنحدر الضغط الجوي لم تكن تُذكر، ورأينا أنه لا ضير من الطيران بهذا الحال».وهذا القرار من وجهة نظر سيز ينم عن ضيق أفق وكالة ناسا وميلها إلى البحث عن الحلول بصورة تفتقر إلى الخيال.مضيفاً أعتقد أنهم حاولوا إيجاد الحل فيما بينهم معولين على ما اعتادوا عليه في حين أنه كان حري بهم البحث في خيارات أكثر، بما في ذلك تركيبات مختلفة للمادة العازلة، والتي قد تتسم بقدر أكبر من المرونة.ولكن كما صرح مايكل دي.جريفين، المدير الجديد لوكالة ناسا، وهو مهندس في الأصل، فإن البحث بهذه الطريقة كان من شأنه الإخلال بالمبدأ القديم الخاص بإصلاح ما هو معطوب.مضيفاً لقد ناقشنا احتمال أن يكون منحدر الضغط الجوي مكسورا في الأشهر التالية لكارثة المكوك كولومبيا.ولكن النتيجة التي توصلنا إليها، بعد قدر كبير من البحث، هي أنه من الأفضل الطيران دون أي تعديل».
وعلم مهندسو ناسا كيف أن عمليات الإصلاح تؤدي إلى كسر أجزاء أخرى، فبعد أن أجروا تعديلا بسيطا على عملية تطبيق المادة العازلة في أواخر التسعينيات، بحيث تتوافق والظروف البيئية، تناثرت كتل صغيرة من المادة العازلة أثناء الإطلاق.وهذه الظاهرة التي أطلق عليها «التفشير» (من تناثر الفشار)أدت إليها فقاعات محبوسة.وأصلحت وكالة ناسا هذه المشكلة بواسطة إحداث ثقوب في المادة العازلة، ولكن هذه المشكلة كانت بمثابة تَذْكِرة على أن أبسط التعديلات يمكن أن يكون لها تبعات جسيمة.ومن بين التعديلات التي أدخلتها ناسا تحسينها لعمليات التدريب على استعمال المادة العازلة يدوياً.ففي مصنع تجميع الخزانات المعروف بـ Michoud في ولاية لويزيانا، هناك مراقب على كل عامل يرش المادة العازل. وتقول جون مالون المتحدثة الرسمية باسم وكالة ناسا:«في هذا المصنع هناك رقيب على كل عامل رش يعمل بمثابة عين ثانية على سير العمل».ولكن الخزان الذي كان على رحلة المكوك ديسكفري تم تصنيعه قبل إدخال التعديلات الجديدة، ولم تطلب ناسا إعادة تصنيع منحدر الضغط الجوي، حسبما ذكر المتحدث الرسمي مارتن جيه جينسين.وبعد أن أصدرت لجنة تقصي حقائق حادثة كولومبيا تقريرها المرير حول أسباب تحطم المكوك كولومبيا، سيما «الخلفية الأمنية المتفسخة» بالوكالة التي صارت أكثر تساهلا مع الوقت حيال كافة أشكال الخطر، تم إعداد لجنة جديدة لمراقبة التطور الذي ستحرزه الوكالة فيما يتعلق بتلبية التوصيات الأمنية الخاصة بلجنة تقصي حقائق كارثة كولومبيا.
وهذه اللجنة، التي تعرف بـ «قوة عمل ستافورد كوفي» تيمُنا بالرائدين الفضائيين السابقين اللذين ترأسا اللجنة، قبلت حجة وكالة ناسا التي تقول بأن منحدر الضغط الجوي لم يتطلب التغيير بصورة ملحة.واكتشفت هذه اللجنة في اجتماعها الأخير في يونيو (حزيران) الماضي أن وكالة ناسا أخفقت في تحقيق هدف التخلص من الحطام.واعترضت اللجنة على أسلوب ناسا في استنتاج أن كتل المادة العازلة التي سقطت من الخزان كانت من الصغر بحيث لا تلحق أية أضرار.وانتقدت أيضا ميل الوكالة للاعتماد على عمليات المحاكاة الكمبيوترية في الوقت الذي كانت التجارب العملية فيه قد تثمر عن بيانات أكثر قيمة وفائدة.ولكن ما حدث في نهاية الأمر أن وافقت اللجنة على زعم وكالة ناسا بأنها رفعت المستوى العام للأمن بصفة عامة.وقال ريتشارد كوفي الذي كان أحد رواد أول مهمة مكوكية تالية لكارثة المكوك تشالينجر عام 1986: «ان مجموعته قد أخطأت أيضاً، وذلك في ظل ظروف حادثة منحدر الضغط الجوي.مضيفاً أنهم لم يكونوا أذكى بأي حال آنذاك من القائمين على تشغيلها من جانب وكالة ناسا.

المكوك يعود بسلام
أعلن الهبوط الآمن لمكوك الفضاء ديسكفري عن نهاية رحلة ناجحة في كل مراحلها سوى مرحلة واحدة: وهي المرحلة التي انفصلت فيها كتلة ضخمة من المادة العازلة مثل تلك الكتلة التي أدت إلى تدمير مكوك كولومبيا من قبل.ولكن لو وضعنا في اعتبارنا تكرار نفس المشكلة التي كان عامان من إعادة تجهيز المكوك بالمعدات كفيلين بحلها، لصار القرار بطبيعة الحال غير محسوم، واضطرت وكالة الفضاء ثانية لوقف مزيد من الرحلات لحين العثور على حل لمشكلة انفصال المادة العازلة.ولا يبدو أن أحداً على استعداد لتخمين المدة التي قد يستغرقها العثور على حل.كان أداء فريق المكوك ديسكفري منقطع النظير أثناء رحلته التي استغرقت أسبوعين، وبدا المكوك أفضل من قبل في بعض جوانبه.وكان من المبرر أن أعرب مسؤولو وكالة الفضاء عن سعادتهم بإنجاز هذا الكم من العمل، على الرغم من المخاطر اليومية المحتملة التي كانت تدون على الورق.ومن الواضح أن الرحلة حققت هدفها الأساسي.فقد نجح رجال الفضاء في نقل أطنان من الشحنات إلى محطة الفضاء الدولية التي كانت تشهد عجزاً جراء النفقات الإضافية وعدد أفراد الطاقم والموارد المحدودة التي كانت تنقل على مركبة الفضاء الروسية الأصغر حجماً.ونجح رجال الفضاء في إصلاح الجيروسكوب (أداة تستخدم لحفظ توازن المحطة الفضائية) المعطوب، ونقلوا بعيدا حمولة من النفايات تراكمت على المحطة، مما دلل على إمكانية نقل المكوك أحمالا ضخمة من الفضاء إلى الأرض.وكانت رحلة المكوك هذه الأكثر عرضة للتمحيص والتدقيق على الإطلاق، حيث أجري على المركبة فحص عن قرب، فيما كانت لا تزال في مدارها.وأتت أجهزة الاستشعار والتصوير الجديدة، المستخدمة في البحث عن الأضرار الخطرة المحتملة لطبقة السطح الخارجي الحساسة، ثمارها وأثبتت نفعها.وأتاحت مناورة ارتجاعية انقلابية لرواد الفضاء العاملين بالمحطة تصوير الجزء السفلي من بطن المكوك، وسمح ذراع إلكتروني إضافي طويل جدا لرواد الفضاء برؤية جوانب من المكوك كان من المستحيل رؤيتها قبل ذلك.إن طوفان الصور وصراحة وكالة ناسا في مناقشتها للشكوك التي تنتابها حول المخاطر المحتملة صورت الأمر أحيانا وكأن المكوك على وشك الانهيار.ولكن في نهاية الأمر اُكتشف أن الضرر ممكن إصلاحه.وفي جولة فضائية، بهدف إصلاح عيوب السطح الخارجي للمكوك، وهو الأول من نوعه، سبح رائد من رواد الفضاء بالقدر الذي مكنه من انتزاع مادة ناتئة بيده.إن الدليل المبدئي يبين أن مكوك الفضاء ديسكفري يتمتع بعدد أقل من الصدوع والشقوق التي شابت ما قبله من مكوكات في رحلات سابقة، ولعل ذلك يدلل على أن التحسينات التي أجريت بغية خفض تسرب النفايات من خزان الوقود الخارجي أصابت قدرا من النجاح.
كان أكبر هَمْ يتمثل في كتلة المادة العازلة التي قارب حجمها الرطل الواحد، والتي سقطت من الخزان الخارجي أثناء الإقلاع، وغيرها الكثير من الحطام الذي جاوز حدود الحجم الذي تحتمله وكالة ناسا.ولم تتمكن وكالة ناسا حتى الآن من حل مشكلة المادة العازلة التي تزعم أنها تغلبت عليها إلى حد بعيد أثناء الهبوط من أجل عمليات الإصلاح.وعلى الرغم من النجاح الذي أصابته هذه الرحلة، إلا أن هذه الرحلة والشكوك الواضحة لمديريها تركت انطباعا مزعجا أن هناك الكثير مما تجهله وكالة ناسا حول أداء مركبة الفضاء التي اعتمدت عليها على مدى ربع قرن مضى من الزمان .




من موقع
مجلة العرب الدولية

http://www.al-majalla.com/ListNews.a...=2&&Ordering=5