پرتاب کپسول زیستی «کاووس»؛ گام بلند ایران برای اعزام انسان به فضا
جدیدترین کپسول زیستی ایران با نام «کاووس» توسط پرتابگر بومی «سلمان» باموفقیت پرتاب شد. این کپسول زیستی محموله علمی، پژوهشی و فناورانه درراستای تحقق نقشهراه طرح اعزام انسان به فضاست که بهمنظور توسعه و اکتساب فناوریهای موردنیاز دراینراستا، به ارتفاع ۱۳۰کیلومتری از سطح زمین پرتاب شد. با پرتاب موفق این کپسول ۵۰۰کیلویی که بهسفارش «سازمان فضایی ایران» و توسط «پژوهشگاه هوافضای وزارت علوم، تحقیقات و فناوری» ساخته شده، توسعه فناوریهای مختلف طرح اعزام به فضا: «پرتاب»، «بازیابی»، «سامانههای کنترل سرعت و سِپَر ضربهگیر»، «طرح آئرودینامیک کپسول و چتر»، «سامانههای مربوط به کنترل و پایش شرایط زیستی» آزمایش شد. نامِ پرتابگر این کپسول «سلمان» است؛ اولیننسخه از این کلاس پرتابگرها که قابلیت پرتاب کپسولهای زیستی با وزن نیمتن را داراست و ویژگیهای متعدد و پیشرفتهای در حوزه پیشران، آئرودینامیکی و کنترل داشته و توسط «سازمان صنایع هوافضای وزارت دفاع» ساخته شده و تماماً بومیست.
پرتاب کپسولهای زیستی با هدف توسعه زیستفضا در کشور از ۱۷سالقبل آغاز شده بود؛ اما اینکار پسازچندسال توقف، امسال آغاز شد و «حسن سالاریه» رئیس «سازمان فضایی ایران» ازسرگیری پرتاب کپسولهای زیستی در سال جاری را از برنامههای این سازمان، اعلام کرد. دراینراستا، کپسول «کاووس» پرتاب و عملاً با این پرتاب، روند طراحی و ساخت کپسولهای زیستی مجدداً عملیاتی شده است. بهگزارش وزارت علوم؛ طراحی و ساخت کاوشگرهای ایرانی با نُه کاوشگر آغاز و ادامه پیدا کرد. اولین کاوشگر ایرانی و ورود به حوزه کاوشگرهای فضایی، از آبان ۱۳۸۵ آغاز شد. گام بعدی در حوزه کاوشگرها، دوسالبعد؛ یعنی در آذرماه ۱۳۸۷ با «کاوشگر ۲» ادامه یافت. پسازآن نیز «کاوشگر ۳» در بهمنماه ۱۳۸۸، «کاوشگر ۴» در ۲۴ اسفندماه ۱۳۸۹، کاوشگر ۴ در ۱۶ شهریورماه ۱۳۹۰، «کاوشگر ۶» در ۱۸ شهریور ۱۳۹۱، «کاوشگر پیشگام» نهم بهمنماه ۱۳۹۱ و نهایتاً «کاوشگر پژوهش» در ۲۳ آذرماه ۱۳۹۲ به فضا پرتاب شد.
قبلازهرچیز باید به این پرسش پاسخ داد: «کپسول زیستی چیست و چرا پرتاب آن اهمیت دارد؟» یک موجود زنده (میمون یا انسان) باید با قرارگرفتن در کپسول زیستی و پرتاب به فضا بتواند زنده بماند و دچار مشکل نشود. در کپسول زیستی باید شرایط نرمال زیست یک موجود زنده حین پرتاب و در زمان برگشت به زمین ایجاد شود که مستلزم علوم زیستی و علوم مختلف مهندسیست. اطلاعات کافی دررابطهبا فیزیولوژی موجود زنده در شرایط بیوزنی را ازقبل باید داشته باشیم که اینامر، شبیهسازی میشود. همچنین، بااستفادهاز فنون مختلف مهندسی، دستگاههای موردنیاز این کپسول بایستی طراحی شوند. توجه کنیم که «کاوشگر ۹» قرار نیست هیچ موجود زندهای را با خود حمل کند. چنانچه فضاپیمایی از فضای بیکران بهسمت زمین درحالبازگشت باشد، ناگزیر است در سرعتهای خیلی بالا وارد جَو شود. سرعتهای بالا شروع میکنند به گداختن سطح درتماسبا هوا؛ بنابراین مجبوریم از موادی استفاده کنیم که مقاومت لازم را داشته باشند. از فلزات نمیتوان استفاده کرد؛ چون ذوب و سرخ میشوند و حتی ممکن است کاملاً از بین بروند؛ پس موادی را استفاده میکنیم که هم عایق هستند و هم فداشونده. مواد فداشونده، موادی هستند که وقتی میسوزند، مانع عبور حرارت از خود و رسیدن آن به داخل فضاپیما میشوند؛ بنابراین، سِپَر ممکن است از ضخامت معقولی برخوردار باشد که بخشیازآن حین ورود به جَو بسوزد؛ پس هم مقاومت در برابر حرارت و هم سوختهشدن بخشی از سِپَر بهمنظور دفع گرما و هم عایقکاری فضاپیما یک فناوری خواهد بود بهنام «سِپَرهای حرارتی» که از مواد متنوع استفاده میکند. بهعلاوه؛ این مواد باید از ساختار سازهای قوی برخوردار باشند که در برابر بارهای دینامیکی شدیدی که به آنها وارد میشود، دچار ازهمگسیختگی نشوند.
کار ساخت کپسول زیستی ایران، از ابتدای دولت سیزدهم آغاز؛ و طی دوسال ساخته شد. همینامر نشاندهنده رویکرد جدی دولت در حوزه علوم و اکتشافات فضایی و بهویژه زیست فضاییست. امروزه ۲۱ کشور در دنیا در حوزه فضایی فعالیت دارند که ایران یکیازآنها و جزو ۱۰ کشور برتر دنیاست. البته ایران در حوزه زیستفضا نیز جزو هفت کشور است. وزن این کپسول زیستی با نام «کاووس» که به فضا پرتاب شده، ۵۰۰کیلوگرم است که تا امروز در صنعت فضایی ایران هیچگاه جرم ۵۰۰کیلوگرمی به فضا پرتاب نشده بود و عمده ماهوارههای ایرانی نیز بین ۵۰ تا ۱۰۰کیلوگرم وزن دارند. پرتابگر بومی این کپسول با نام «سلمان» نیز برای نخستینبار در کشور ساخته شده و برای اولینبار مورداستفاده قرار میگیرد. کپسول زیستی ایران قابلیتهای بسیاری دارد؛ در مرحله اول اینکه این کپسول قابلیتهایی را آزمایش کرده است که در نقشهراه اعزام انسان به فضا برخی شرایط اعزام انسان به فضا و حیات آنرا در فرایند پرتاب آزمایش کرده است. دوم، «سِپَر حرارتی» است و این کپسول باید بتواند مقابل تشعشعات خورشیدی مقاومت کند. سوم، «فشار» است و کپسول باید بتواند ازلحاظ سازه و مسائل مختلف، در مقابل فشار مقاومت کند. چهارم، «بازگشت و بازیابی» است؛ زیرا این کپسول دارای یک ضربهگیر است که از صدمه به کپسول و انسان هنگام فرود جلوگیری خواهد کرد. با پرتاب این کپسول زیستی جدید، ایران دوباره در مسیر رسیدن به اعزام انسان به فضا قرار گرفت و این امیدواری وجود دارد که با رویکرد جدید و با این پرتابهای موفق، بهزودی شاهد گَسیلِ «نخستین فضانورد ایرانی با کپسول و پرتابگر بومی به فضا» باشیم و چهبسا اگر زنجیره پرتابهای کاوشگرهای ایرانی از سال ۱۳۹۲ و در دولتهای دوازدهم و سیزدهم قطع نمیشد، امروز شاهد حضور فضانورد ایرانی با کپسول و پرتابگر بومی در فضا بودیم.
پیشتر، «عیسی زارعپور» (وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات) گفته بود: «بهزودی آزمونهای زیرمداری نسل جدید کپسولهای زیستی را در کشور انجام خواهیم داد؛ این اتفاق خواهد افتاد و انشاءالله ما را در مسیر دستیابی به اهدافمان در زیست در فضا نزدیک میکند». بهگفته او، این کپسول حدوداً نیمتن بوده و قابلیت حمل انسان را دارد؛ منتها آزمونهای زیرمداری آن درحالانجام است. باید توجه کرد تا رسیدن به نقطهای که بتوانیم انسان را به فضا ارسال کنیم، هنوز پنجششسال فاصله داریم؛ اما باید توجه داشت که ۱۰سال اینحوزه عملاً تعطیل بوده (از حدود سال ۹۱ که موجود زنده «میمون» را در فاصله ۷۰-۶۰کیلومتری رفتوبرگشت) و درحالاحیای آن هستیم. «زارعپور» درمورد ارسال موجود زنده به فضا تصریح کرد: «در آزمونهای زیرمداری، سامانههای ناوبری، چتر فرود و سِپَر حرارتی که فناوریهای جدیدیاند، قرار است که برای اولینبار آزمایش شوند؛ در قدم بعدی ابتدا موجود زنده و در قدمهای بعدی نهایتاً انسان به فضا ارسال کنیم».
«حسین دلیریان» (سخنگوی سازمان فضایی) پس از پرتاب موفق «کاووس» با کاوشگر «سلمان»، در صفحه شخصی خود در توئیتر نوشت: «آزمون پرتابگر جدید و عملکرد، آزمون عملکرد اولین کپسول زیستی مخروطی-کروی با جرم ۵۰۰کیلوگرم، آزمون عملکرد کلیه زیرسیستمها؛ اعم از توان، مخابرات، پایش شرایط زیستی و عملکرد سِپَر حرارتی، سِپَر ضربهگیر و سیستم کاهش سرعت باموفقیت انجام شدند». سخنگوی سازمان فضایی همچنین در توئیت دیگری نوشت: «پس از پرتاب موفق جدیدترین کپسول زیستی ایران که با پرتابگر جدید و بومی سلمان پرتاب شد، متخصصان صنعت فضایی ایران اندکی پس از پرتاب، موفق به بازیابی کپسول روی زمین شدند». وی درادامه آورد: «طبق بررسیهای انجامشده؛ سِپَر ضربهگیر کپسول زیستی موفق عمل کرده و توانسته مطابق طراحی، انرژی کپسول را هنگام رسیدن به سطح زمین بهخوبی تلف کند که از دستاوردهای مهم اینپروژه بهحساب میآید. اکنون بُردهای دادهبرداری از داخل کپسول خارج و دادههای ذخیرهشده کپسول هم درحالارزیابیاند. در مأموریت این کپسول، حمل موجود زنده تعریف نشده بود؛ اما تعدادی کیت زیستی توسط کپسول حمل و باموفقیت روی زمین بازیابی شده است».