النشاط خارج مركبة فضائية

Cosmonaut Sergey Volkov يعمل خارج المحطة الفضائية الدولية في 3 أغسطس 2011.

Stephen Robinson riding the robotic arm during STS-114, doing a first in-flight repair of the Space Shuttle.(Landmass in the backdrop is the Bari region of Somalia).

Alexey Leonov performs the first manned spacewalk during Voskhod 2 EVA

Ed White performing the first American EVA

Buzz Aldrin during Apollo 11's first Moon landing mission in 1969

النشاط خارج مركبة الفضاء (ايفا) Extra-vehicular activity (EVA) هو أي نشاط يقوم به رائد الفضاء خارج المركبة الفضائية خارج الغلاف الجوي للأرض.

قد تستدعي الضرورة عمل رواد الفضاء خارج المركبة. ويسمى هذا النوع من العمل النشاط خارج المركبة. ويستعد رواد الفضاء للعمل خارج المركبة بارتداء البذلات الفضائية والدخول إلى حجيرة ذات بابين تسمى هويس الهواء. وعقب ذلك يقوم الرواد بإطلاق الهواء من الحجيرة، وفتح الباب الخارجي، ثم الخروج من المركبة. وعند عودتهم، فإنهم يغلقون الباب الخارجي، ويسمحون بدخول الهواء إلى الحجيرة ثم يفتحون الباب الداخلي الذي يؤدي إلى باقي أجزاء المحطة الفضائية حيث يستبدلون بذلاتهم الفضائية.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 البذلات الفضائية

وتساعد البذلات الفضائية في الإبقاء على حياة رواد الفضاء لمدة تتراوح بين ست وثماني ساعات. وتصنع البذلة من طبقات من مادة النيلون أو التيفلون. وتقي هذه البذلات المحكمة الحياكة رواد الفضاء من الحرارة والبرد والجسيمات الفضائية. وهناك جهاز على ظهرها يزود مرتديها بالأكسجين ويتخلص من ثاني أكسيد الكربون والرطوبة. وبالبذلة راديو يساعد في القيام بالاتصالات اللازمة بين رائد الفضاء وزملائه، ومع الأرض. وتتيح الخوذة لرائد الفضاء رؤية أفضل، وتقيه من الأشعة الشمسية الضارة. وتعتبر القفازات من أهم أجزاء البذلة الفضائية، وتكون في العادة رقيقة ومرنة تمكن رائد الفضاء من الإحساس بالأجسام الصغيرة، واستخدام الأدوات بسهولة ويسر.

 تطور التاريخ

ساد السباق للوصول إلى القمر، سباق الفضاء في ستينيات القرن العشرين. وفي عام 1961م، دعا الرئيس جون كينيدي، في خطاب أمام الكونجرس، إلى التزام الولايات المتحدة الأمريكية “بإنزال رجل على القمر وإعادته سالمًا إلى الأرض” قبل انقضاء عقد الستينيات. وكان الهدف من ذلك إثبات التفوق الأمريكي في مجال العلم والهندسة والإدارة والقيادة السياسية.

درست ناسا العديد من المقترحات المتعلقة بإرسال رحلة مأهولة إلى القمر، ووقع اختيارها على خطة تقوم فيها عربة تسمى مركبة القيادة/ الخدمة بالدوران حول القمر، دون الهبوط عليه. وعوضًا عن ذلك، ستقوم مركبة خاصة تسمى المركبة القمرية بحمل اثنين من رواد الفضاء إلى سطح القمر. وعندما ينتهي الرائدان من مهمتهما، ستقلع بهما المركبة القمرية عائدة إلى مركبة القيادة/ الخدمة الموجودة في المدار القمري. وقد وفرت هذه العملية المعقدة التي أطلق عليها اسم اللقاء المداري القمري كميات ضخمة من وقود الصواريخ، عن طريق الامتناع عن جعل مركبة القيادة/ الخدمة، الثقيلة الوزن، تهبط على سطح القمر ثم تقلع عائدة إلى الفضاء مرة أخرى. واحتاجت المهمة بأكملها صاروخًا واحد من طراز ساتورن 5. وفي عام 1962م، أصبح اللقاء المداري القمري الإستراتيجية الرسمية للولايات المتحدة الأمريكية. وعندما قررت الحكومة السوفييتية سرًا، محاولة الوصول إلى القمر قبل الولايات المتحدة الأمريكية، اختارت الإستراتيجية نفسها.

 فوستوك وميركوري

•  مقالات مفصلة: برنامج ميركوري
• برنامج ڤوستك
• البرنامج الفضائي الأمريكي
• البرنامج الفضائي الروسي

تمثلت الجهود الأولى لإرسال إنسان إلى الفضاء في برنامج مركبة الفضاء السوفييتية ڤوستك (الشرق) ومركبة الفضاء الأمريكية ميركوري. وقد بلغ وزن الكبسولة فوستوك نحو 4,500 كجم، وكان من المقرر إرسالها إلى المدار على متن قذيفة R-7 معدلة. وتكونت الكبسولة من قمرة قيادة كروية الشكل ومركبة خدمة أسطوانية، وهي الجزء الذي يحتوي على نظام الدفع. وزودت المركبة بمقعد قذفي ليوفر وسيلة نجاة لرائد الفضاء في حالة وقوع حادث مؤسف أثناء الإطلاق. وتميز نظام دعم الحياة داخل المركبة باستخدام مزيج من الأكسجين والنيتروجين، مماثل لما هو موجود في الجو عند مستوى سطح البحر.

أحيط البرنامج السوفييتي بقدر كبير من السرية مقارنة بالبرنامج الأمريكي. وقد أطلق البلدان مركبات فضائية مدارية غير مأهولة، بغرض الاختبار، في عامي 1960م و1961م، وتعرضت الصواريخ المستخدمة في إطلاق بعضها للإخفاق. وأرسل البلدان أيضًا حيوانات إلى الفضاء خلال هذه الفترة، كان من ضمنها الشمبانزي هام، الذي طار لمدة 18 دقيقة داخل إحدى كبسولات ميركوري في 31 يناير 1961م.

وحدثت أول وفاة في برنامج الرحلات المأهولة، في 23 مارس 1961م، عندما احترق رائد الفضاء السوفييتي المتدرب فالنتين بوندارينكو، في الحريق الذي شب في غرفة الضغط. وقد تكتم المسؤولون السوفييت على هذه الحادثة.

 فوسخود وجميني

الرحلات الفضائية المتعددة الأفراد. أعلنت الولايات المتحدة الأمريكية في عام 1961م، عن برنامج جميني الذي سيتم بموجبه إرسال اثنين من الرواد إلى الفضاء في نسخة مكبرة من الكبسولة ميركوري. ودفع هذا الإعلان، المخططين السوفييت إلى تعديل الكبسولة فوستوك بحيث أصبحت تتسع لثلاثة رواد كحد أقصى. وكانت الضغوط السياسية للتفوق على الولايات المتحدة الأمريكية قوية جدًا إلى الحد الذي دفعت فيه المهندسين السوفييت إلى التضحية ببعض تدابير السلامة مثل المقاعد القذفية، عند توسيع الكبسولة.

أُطلقت الكبسولة فوسخود (الشروق) (سميت لاحقًا فوسخود 1)، وهي أول كبسولة فضائية متعددة الأفراد في العالم، في 12 أكتوبر 1964م، حيث أمضى رواد الفضاء الثلاثة،فلاديمير كوماروف، وكونستنتاين فيوكتيستوف، وبوريس يجوروف، 24 ساعة في المدار. وأصبحوا أول رواد فضاء يهبطون على الأرض داخل كبسولتهم، بدلاً من الهبوط في المحيط.

وفي مارس 1965م، خرج رائد الفضاء ألكسي ليونوف عبر مسد هوائي قابل للنفخ ملحق بالمركبة فوسخود 2، ليصبح أول إنسان يمشي في الفضاء. وبعد تعطل الربان الآلي للكبسولة، اضطر ليونوف وبافل بلياييف إلى توجيهها للهبوط يدويًا. وأخطأ رائدا الفضاء في الاستدلال على منطقة الهبوط المقررة سلفًا وهبطا في غابة معزولة، مما اضطرهما إلى مقاومة الذئاب الجائعة، حتى وصلتهم فرق الإنقاذ في اليوم التالي.

وأُطلقت جميني 3، وهي أول رحلة مأهولة ضمن برنامج جميني، في 23 مارس 1965م. وقد استخدم رائدا الفضاء جريسوم وجون يونج صواريخ المناورة الخاصة بالكبسولة لتعديل مسارها في الفضاء. ومع إطلاق مركبة الفضاء جميني 4 في 3 يونيو 1965م، أصبح رائد الفضاء إدوارد وايت أول أمريكي يمشي في الفضاء. وأمضى رواد الفضاء الذين كانوا على متن جميني 5، التي أطلقت في 21 أغسطس من عام 1965م، قرابة ثمانية أيام في الفضاء، وهو رقم قياسي تم تحقيقه بفضل استخدام خلايا الوقود لتوليد الكهرباء.

وكان المقصود من إطلاق جميني 6 ـ في الأساس ـ الالتحام مع صاروخ أجنا الذي أطلق في الفضاء قبل ساعات قليلة من إطلاق المركبة. ولكن بعد فقدان صاروخ أجنا غير المأهول بسبب إخفاق المعزز، ضمت ناسا رحلة جميني 6 إلى رحلة جميني 7 المقرة سلفًا، والبالغة مدتها 14 يومًا. وقد أطلقت جميني 7، حسب ماهو مخطط لها، في 4 ديسمبر 1965م، وأقلعت جميني 6 بعد 11 يومًا من هذا التاريخ. وفي غضون ساعات، تمكن رائدا الفضاء شيرا وتوماس ستافورد من تحريك مركبتهما، لتصبح في حدود 30 سنتيمترًا من جميني 7 وطاقمها المكون من فرانك بورمان وجيمس لوفل الأصغر. ودارت المركبتان معًا حول الأرض لعدة ساعات قبل أن تفترقا.

وفي 16 مارس 1966م، أكملت جميني 8 أول عملية التحام بين مركبتين فضائيتين في العالم، عندما التحمت مع صاروخ أجنا في الفضاء. وقد تعرضت المركبة الفضائية لارتجاج عنيف، ولكن الرائدان نيل آرمسترونج وديفيد سكوت تمكنا من إعادة السيطرة عليها، والهبوط بها اضطراريًا في غرب المحيط الهادئ.

تم إجراء المزيد من الاختبارات على الالتحام والنشاط خارج المركبة على رحلات جميني الأربع المتبقية. واكتسب رواد الفضاء ومراقبو الرحلات خبرات حيوية من هذه الرحلات، استعدادًا للتحديات الكبيرة المتمثلة في الرحلات القمرية المأهولة.

نموذج مقلَّد لمركبة أبولّو القيادية. ويظهر رائدا الفضاء وليم أ. أندرز (إلى اليسار) وجيمس لوفل (إلى اليمين) يتمرنان للطيران حول القمر

نموذج مقلَّد لمركبة أبولّو القمرية. رائد الفضاء نيل أرمسترونج يتمرن على الهبوط على القمر. شكلت هذه النماذج المقلدة جزءًا مهما من التحضير للرحلة.

 تطوير الأنشطة الفضائية

ظل تصنيع المنتجات في الفضاء أحد أهداف مخططي البرامج الفضائية منذ أمد بعيد. ويأمل العلماء أن يؤدي تطبيق بعض العمليات الصناعية الجديدة إلى تصنيع منتجات في الفضاء تكون أنقى أو أقل تكلفة أو أكثر متانة من تلك التي تصنع في الأرض. وتشمل هذه المنتجات أشباه الموصلات والأدوية وسبائك بعض ال[فلزات].

ويرى بعض منظري الفضاء أن أقمار القدرة الكهربائية الضخمة يمكنها تسليط طاقة نقية إلى الأرض. وحتى المرآة العادية الضخمة تستطيع أن تعكس ضوء الشمس إلى الأرض، والذي يمكن أن يستفاد منه في توليد الإنارة، وربما القدرة. ففي عام 1993م، استخدمت روسيا مرآة ضخمة في مدار الأرض، لإضاءة الجانب المظلم منه. وبإمكان هذا العاكس البلاستيكي المغطى بالألومينيوم، والبالغ قطره 20 مترًا، تسليط شعاع منعكس عن الشمس يغطي مساحة يبلغ قطرها 4كم. خريطة جوية. بنيت على الخريطة الجوية الموضحة مشاهدات قمر صناعي مرسلة بالحاسوب، ويقوم الراصد الجوي بدراستها. يستعمل علماء الأرصاد الجوية أمثال هذه الخرائط في إعداد تقارير حالة الجو.

ويجري العلماء تجارب على تقنية فضائية جديدة واعدة، تنطوي على استخدام كوابل قوية ورقيقة تسمى المرابط الفضائية. فبإمكان المربط البالغ طوله 125كم التوصيل بين مركبتين فضائيتين دائرتين، ويمكن أن تتولد عن حركة المركبتين قوى مفيدة، يمكن تقويتها أكثر بأرجحة إحدى المركبتين. ويمكن أن يولد مربط مغطى بمادة موصلة للتيار الكهربائي طاقة أثناء مرورها عبر المجال المغنطيسي للأرض، حيث يعمل المربط والمجال المغنطيسي مثل المولد، منتجين كهرباء بالعملية المسماة الحث الكهرومغنطيسي. ويمكن أن توفر هذه الطاقة القدرة اللازمة لتشغيل محطة فضائية. وبإمكان المركبة الفضائية المربوطة أيضًا نقل الأحمال الصافية بين مركبة فضائية ومحطة فضائية.

ومنذ أوائل ثمانينيات القرن العشرين، عملت وزارة الدفاع الأمريكية على تطوير نظم دفاعية فضائية مضادة للقذائف النووية. ويسمى هذا المشروع مبادرة الدفاع الاستراتيجي، كما أطلق عليه أيضًا اسم “حرب النجوم”. وبإمكان مبادرة الدفاع الاستراتيجي استخدام الأسلحة المحمولة على الأقمار الصناعية، لتدمير القذائف المهاجمة أثناء طيرانها. وينطوي العديد من تجارب البرنامج على إدخال تطويرات على الدفع الفضائي أو القدرة الفضائية.

وربما كان كشف الكويكبات التي تهدد بالاصطدام بالأرض أهم نشاط فضائي ذي مردود مجز على البشرية، حيث يمكن إطلاق مركبة فضائية محملة بالمتفجرات، وتفجيرها بالقرب من مثل هذه الكويكبات، لطردها بعيدًا عن الأرض.

ويمكن تطوير تقنيات حماية متقدمة لتمكين المجسات ـ والناس فيما بعد ـ من التوغل أكثر داخل الأحزمة الإشعاعية أو الدنو أكثر من الشمس. وتدعو الخطط أيضًا لبذل المزيد من الجهود للتعرف على الكائنات الذكية الأخرى في الكون. فربما تكون هناك حضارات أخرى في الكون، تصلنا الآن منها إشارات ينبغي على الإنسان التعرف عليها. والفشل في كشف مثل هذه الإشارات، بعد سنوات من البحث، ربما يكون في حد ذاته مهمًا.

 المعالم

Untethered U.S. astronaut Bruce McCandless uses a manned maneuvering unit

Capture of Intelsat VI in 1992 on STS-49. This hand-capture of a satellite is the only EVA to date to be performed by three astronauts.

 السجلات الشخصية

• تالور قون - جين وانغ (الصين) : وكانت اولى رحلاته الفضائية على متن المركبة "اس تي اس - 61 - سي" في 12 يناير 1986. وقد بقى في الفضاء الخارجي ما يزيد على 1600 ساعة قضى منها 19 ساعة و31 دقيقة في السير في الفضاء.
• فرانكلين رامون تشانغ - دياز (الصين): كانت اولى رحلاته الفضائية على متن المركبة "اس تي اس - 61 - سي" في 12 يناير 1986. وقد بقى في الفضاء الخارجي ما يزيد على 1600 ساعة قضى منها 19 ساعة و31 دقيقة في السير في الفضاء.
• ليروي تشياو (الصين): شارك رائد الفضاء المخضرم في ثلاث رحلات فضاء كاخصائي مهمات أعوام 1994 و1996 و2000. وقضى في الفضاء 36 يوما و12.5 ساعة منها 26 ساعة في انشطة خارج مركبة الفضاء في اربع مهام سير في الفضاء.
• ادوارد تسانغ لو (الصين):شارك في رحلات الفضاء "اس تي اس - 84" عام 1997 و"اس تي اس - 106" عام 2000 نفذ خلالها ست ساعات و14 دقيقة سيرا في الفضاء، وهو رقم قياسي بشري، وذلك من أجل القيام بأعمال بناء في محطة الفضاء الدولية.
• أتم بنجاح رائدا فضاء روسيان مهمة للسير في الفضاء استغرقت ست ساعات ونصف ساعة .

هذه هى ثانى مهمة للسير يقوم بها رواد فضاء روس في عام 2010 . ووفقا لمركز مراقبة المهمة، فقد قام فيودور يورشيخين وميخائيل كورنينكو بفتح باب مركبة الالتحام الفضائى بيرس بمهمة السير الثانية وهما يرتديان بدلة الفضاء الروسية الجديدة "اورلان- ام كيه". وقاما بوضع كاميرا لنظام الالتحام خارج مركبة الخدمات زفيزدا وايضا قاما بتمهيد وتوصيل كابلات بين مركبة فضاء الابحاث العلمية الصغيرة راسفيت ومركبة زفيزدا ومركبة زاريا التشغيلية.

• الدرين وأرمسترونغ بدءا مهامها بالتحقيق في مدى السهولة لإمكانية عمل شخص على سطح القمر. وكشفا النقاب في وقت مبكر عن لوحة تذكارية للرحلة، وكذلك غرسا علم الولايات المتحدة. العلم المستخدم في هذه المهمة كان له قضبان معدنية لحمل الأفقي بعيدا عن الرأسي. بسبب أن القضبان لم تبسط بشكل كامل، كما أن العلم، كان معبأ بإحكام مطويا أثناء الرحلة، فإنتهى العلم بظهور تموجات قليله، كما لو كان هناك نسيم. على الأرض كان هناك بعض النقاش حول ما إذا كان من المناسب غرس العلم على الإطلاق. ارمسترونغ قد قال انه شخصيا لا يعتقد أن أي علم كان ينبغي أن يبقى، ولكنه أقر أن هذا الأمر لم يكن يستحق كل هذه الضجة حوله. وكان سلايتون قد نبه أرمسترونغ من إنهم قد يحصلون على بعض الاتصالات الخاصة، لكنه لم يخبره بأن الرئيس ريتشارد نيكسون سيتصل بهم مباشرة بعد زرع العلم.

في كامل السجل الفوتوغرافي لأبولو 11، لا يوجد سوى خمس صور تظهر ارمسترونغ جزئيا أو بانعكاس. كان مخططا للمهمة بأن غالبية مهام التصوير كان سيؤديها ارمسترونغ مع كاميرا هاسلبلاد واحدة. وأوضح ألدرين أنه كان هناك خططا لالتقاط صورة ارمسترونغ بعد الصورة الشهيرة التي كان التقطها الدرين، لكنها توقفت بسبب اتصالات نيكسون، والتي بدأت قبل خمس دقائق في وقت لاحق.

بعد أن ساعد في إعداد حزمة التجارب العلمية المبكرة لأبولو خرج آرمسترونغ للتنزه في ما يعرف الآن باسم حفرة الشرق على بعد 65 ياردة (60 م) شرقي إل إم، على أكبر مسافة من إل إم طوال المهمة. كانت مهمة ارمسترونغ الأخيرة هي ترك مجموعة صغيرة من عناصر النصب التذكاري لرواد الفضاء السوفياتي يوري غاغارين المتوفى وفلاديمير كوماروف، ورواد الفضاء من أبولو 1 غوس غريسوم، إد وايت وروجر شافي. الوقت المستغرق في إيفا خلال أبولو 11 كان حوالي ساعتين ونصف الساعة، ويعد الأقصر بين الست بعثات أبولو للهبوط على سطح القمر. كل واحدة من مرات الهبوط الخمس تالية خصصت تدريجيا فترات أطول لأنشطة إيفا. طاقم أبولو 17، عن طريق المقارنة، أنفق أكثر من 21 ساعة في استكشاف سطح القمر.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 الوطنية والعرقية والجنس الأوائل

Zhai Zhigang waving the Chinese flag while performing an EVA

International Space Station assembly EVA made during the STS-116 mission. Robert Curbeam (with red stripes) together with Christer Fuglesang over Cook Strait, New Zealand.

Anatoly Solovyev holds the world record for time spent during spacewalks: 82+ hours over 16 separate outings, seen here performing an EVA outside Mir Space Station in 1997

 تذكار

~ Accomplishments in Space Commemorative Issue of 1967 ~

~ Alexey Leonov on 1965 USSR 10 kopek stamp. ~

 تسميات

عينت ناسا "رواد الفضاء" خلال برنامج مكوك الفضاء مثلEV - 3 ، EV - 2 EV- 1 EV - 4 للمتخصصين مهمة لكل بعثة، إن وجدت).

 أنظر أيضا

• List of cumulative spacewalk records
• List of ISS spacewalks
• List of Mir spacewalks
• List of spacewalkers
• List of spacewalks and moonwalks 1965-1999
• List of spacewalks since 2000

• Manned Maneuvering Unit
• Omega Speedmaster
• Simplified Aid for EVA Rescue
• Space suit
• Suitport

 وصلات خارجية

• NASA JSC Oral History Project Walking to Olympus: An EVA Chronology PDF document.
• NASDA Online Space Notes
• Apollo Extravehicular mobility unit. Volume 1: System description - 1971 (PDF document)
• Apollo Extravehicular mobility unit. Volume 2: Operational procedures - 1971 (PDF document)
• Skylab Extravehicular Activity Development Report - 1974 (PDF document)
• Analysis of the Space Shuttle Extravehicular Mobility Unit - 1986 (PDF document)
• NASA Space Shuttle EVA tools and equipment reference book - 1993 (PDF document)
• Preparing for an American EVA on the ISS - 2006

1. تحويل قالب:البذلة الفضائية