رئيس التحرير: عادل صبري 11:18 صباحاً | الأربعاء 17 أكتوبر 2018 م | 06 صفر 1440 هـ | الـقـاهـره 28° صافية صافية

كيف تبدو الحياة في محطة الفضاء الدولية؟

كيف تبدو الحياة في محطة الفضاء الدولية؟

مفاهيم

محطة الفضاء الدولية

علوم وتكنولوجيا

كيف تبدو الحياة في محطة الفضاء الدولية؟

أحمد رسلان 08 يونيو 2015 19:23

 

محطة الفضاء الدولية هي إحدى أهم التجارب العلمية البشرية في الفضاء، بدأ إطلاق وتجميع أجزائها لأول مرة عام 1998، وهي محطة مأهولة تدور حول الأرض على بعد حوالي 400 كيلو متر، وتستغرق دورتها الكاملة حول الأرض 92 دقيقة بسرعة أكبر من 27600 كيلو متر في الساعة. والمحطة مشروع مشترك بين وكالات الفضاء الأمريكية والأوروبية والروسية واليابانية والكندية "NASA, Roscosmos, JAXA, ESA, and CSA". والهدف منها هو إنشاء معمل يهدف للقيام بالعديد من التجارب الفيزيائية والبيولوجية والفلكية في بيئة بلا جاذبية وهي محطة الفضاء التاسعة التي بناها الإنسان. والمحطة منذ انتهاء تركيبها عام 2000 وهي مأهولة بفريق من رواد الفضاء بحد أقصى 6 رواد. وبعيدا عن الإنجازات العلمية للمحطة، سنتعرض هنا لشكل الحياة هناك، كيف يقضى رواد الفضاء يومهم في الفضاء، كيف يمارسون مهام حياتهم اليومية الأساسية بدون جاذبية.
 

تناول الطعام في <a class=محطة الفضاء الدولية" src="/images/ns/19282601661433768728-صورة 1 - تناول الطعام في محطة لفضاء الدولية.jpg" style="width: 620px; height: 410px;" />
تناول الطعام في محطة لفضاء الدولية


المشكلة الأولى هي توفير البيئة المناسبة لمعيشة رواد الفضاء لفترات طويلة، كالهواء، والأوكسجين، والماء، ودرجة الحرارة المناسبة، والتخلص من الفضلات. بالنسبة للأوكسجين فأغلبه يأتي من الأرض مع رحلات الإمداد والتموين الدورية للمحطة، حيث يتم تخزينه مضغوطا في خزانات مخصصة خارج المحطة. وتأتي تلك الرحلات أيضا بغاز النيتروجين الذي يكوّن باقي الهواء، وذلك للحفاظ على نسب الغازات كما هي على الأرض. ولدى المحطة مولد أوكسجين من التحليل الكهربي للماء، والهيدروجين الناتج يٌطرد خارج المحطة. كما أن هناك نظام توليد أكسوجين احتياطي اخترعه الروس لاستخدامه في المحطة مير يسمى شمع الأكسجين الجاف solid fuel oxygen يستخدم في حالة الطوارئ. ويوجد في المحطة فلاتر كيميائية مخصصة تقوم بمهمة النباتات على الأرض في تخليص الهواء من ثاني أكسيد الكاربون السام الناتج عن التنفس، كما تقوم أجهزة خاصة بكتثيف الرطوبة في الهواء لإعادة استخدامها كماء. والماء كالأكسوجين يتم نقله للمحطة دوريا مع رحلات الإمداد المستمرة، وكذلك الطعام. كما يتم استخدام البخار الناتج من خلايا الوقود، وأيضا إعادة استخدام المياة من البول ومياه الاغتسال والاستخدام بعد معالجتها وتطهيرها وتنقيتها في فلاتر مخصصة.
 

إحدى مركبات الإمداد أثناء ارتباطها بالمحطة
إحدى مركبات الإمداد أثناء ارتباطها بالمحطة


وتعتمد المحطة بشكل كامل في توليد الطاقة الكهربية على ألواح الطاقة الشمسية يتم استخدامها وتخزينها في بطاريات أثناء تواجد المحطة في ضوء الشمس، ويتم استخدام طاقة البطاريات في حالة تواجد المحطة في نطاق ظل الأرض أو في حالة كسوف الشمس.

وبالنسبة للحرارة، فمتوسط درجة الحرارة في الفضاء القريب من كوكب الأرض حوالي 10 درجات سيليزوس، وبهذا فالجو يعتبر بارد. لكن في محطة الفضاء هذا لا يمثل مشكلة، حيث أن الأجهزة الالكترونية العملاقة هناك تولد الكثير من الحرارة، والمشكلة الحقيقية هي التخلص من الحرارة الزائدة بعد تدفئة الجو لدرجة الحرارة المطلوبة. لذلك تستخدم المحطة نظام توزيع حراري ودورات مغلقة من سائل الأمونيا يقوم بنقل الحرارة الزائدة من قلب المحطة لسطحها وذلك لكي يمتصها الفضاء. وللحفاظ على المحطة نضيفة يستخدم قاطنوها مختلف أدوات التنظيف من مماسح ومكانس وفلاتر لتنظيفها بشكل دائم، كما يتم معالج الفضلات العضوية الصلبة بتجفيفها وضغطها. ويتم جمع المخلفات جميعا في حوافظ خاصة حتى تأتي أحد رحلات الإمداد لتنقلها للأرض أثناء عودتها للتخلص منها بشكل آمن.
 

صورة جماعية
صورة جماعية


ماذا عن الروتين اليومي لرائد الفضاء في المحطة؟

في مقال لساندرا ماجنس من المجموعة رقم 18 التي سكنت المحطة، تقول ساندرا أن يوم رائد الفضاء في المحطة يتم تخطيطه جيدا من قبل علماء المشروع من مختلف أنحاء العالم، والخطة قد تمتد لعام كامل مسبقا. وخطة اليوم دقيقة جدا تحتوي على مواعيد الاستيقاظ والنوم والطعام والتمارين الرياضية والمهام العلمية والتقنية المختلفة، كإجراء تجارب أو صيانة وإصلاح أجهزة أو إجراء رحلات في الفضاء خارج المحطة، وتحافظ الخطة على مساحة حرية بسيطة لا تؤثر على جدول العمل. ويستعمل طاقم المحطة توقيت جرينيتش كتوقيت يومي لهم بحث يتوافق جميع المتابعين على الأرض معهم. ويبدأ يومهم في السادسة صباحا.

ولمدة ساعة ونصف بعد الاستيقاظ يستطيع كل رائد فضاء القيام بما يشاء بحيث يصبح جاهزا للعمل، البعض يجهز خطة المهام المطلوبة منه، والبعض يمارس التمارين الرياضية، والبعض يستحم ويغسل أسنانه، وأحيانا يفضل البعض الاستمرار في النوم تلك الفترة. بعد انقضاء الساعة ونصف يجتمع الفريق كاملا في اجتماع صباحي مع وحدات التحكم الأرضية، وذلك لمراجعة خطة اليوم ومعرفة التغييرات الطارئة وأيضا تبادل الأسئلة والنصائح. ويستمر الاجتماع حوالي 15 دقيقة ينطلقوا بعدها للعمل. بعد الانتهاء من المهام الصباحية يجتمع الفريق للغذاء لمدة ساعة في راحة وسط اليوم. بعد الغذاء تبدأ غالبا المهام الرئيسية والتي تتطلب تواصل ومساعدة من مركز التحكم الأرضي بناسا.

وبعد الانتهاء منها يجتمع الفريق مرة أخرى قبل العشاء في اجتماع قصير مع مراكز التحكم لمراجعة المهام التي تم الانتهاء منها والمهام العالقة وأيضا مراجعة خطة اليوم الجديد، وينتهي العمل غالبا مع تناول العشاء الساعة الثامنة مساءا. بعد العشاء هناك ساعتان من الراحة والأنشطة المتنوعة قبل النوم في العاشرة تقريبا. في هذا الوقت يستخدم رائد الفضاء الهاتف ويتفقد البريد الإلكتروني ويشاهد التلفاز ويمارس بعض الرياضة، وكل ليلة جمعة يشاهد الجميع فيلم جديد سويا. ويوم السبت يوم رياضي بشكل أساسي، وعطلة نهاية الأسبوع يوم الأحد يقضيها رواد المحطة في اجتماعات فيديو مع أهلهم على كوكب الأرض، كما يمارسون بعض الهوايات المختلفة كتصوير الأرض من الفضاء.

https://vimeo.com/knatephoto/iss


كيف يقوم رواد الفضاء بالمهام الحياتية في بيئة خالية من الجاذبية؟

يتطلب انعدام الجاذبية -أو ضعفها الشديد بمعنى أصح- من الهندسين أن يقوموا بتصميم أجهزة مختلفة للاستخدامات اليومية لقانطي المحطة. لهم أدوات النظافة الخاصة، وأنواع خاصة من الشامبو لغسل الشعر لا تتسبب في رغوة، كما أن لهم مراحيض خاصة ذات فوهات ضيقة وقوة شفط عالية حتى تستطيع شفط الفضلات مع عدم وجود جاذبية. أما بالنسبة للاستحمام فلا توجد جاذبية توجه الماء من أعلى لأسفل، لذلك يقومون بترطيب فوط قطنية بماء دافئ وصابون ومسح أجسامهم بها. وهذه مجموعة فيديوهات مُصورة في المحطة توضح كيفية قيام الرواد بمهام النظافة اليومية.

 

 

رائد الفضاء يشرب ميلك شيك
رائد فضاء يشرب ميلك شيك في المحطة


أما بالنسبة للطعام فتتوفر خيارات كثيرة للطعام، لكنه كله طعام مجهز مسبقا على الأرض ومعقم ومجفف بحيث لا يحتاج أن يُحفظ في ثلاجة. كما تتوفر أيضا حلويات وخضروات وفواكه. وقامت بيتزا هت ذات مرة بإرسال بيتزا كبيرة الحجم للمحطة.
 


وبسب ضعف الجاذبية الشديد في الفضاء يجب على رواد الفضاء ممارسة التمارين الرياضة ساعتين يوميا على الأقل وإلا فستضمر عضلاتهم. ولهذا قامت ناسا بتصميم أدوات رياضية مخصصة لا تحتاج لأوزان أو جاذبية وتؤدي نفس المهام بكفاءة في الفضاء. كما أن أطوالهم تزداد قليلا في الفضاء بسبب إعادة توزيع الماء في الجسم بدل من تركزه في الجزء السفلي كما على الأرض، ويزداد تركيز الماء في الغضاريف الفقرية فتزداد حجما وبالتالي يزداد الطول.


 

سرير نوم في المحطة
سرير النوم في المحطة

 

وبسبب ضعف الجاذبية أيضا لا يمكن لرواد المحطة إراحة ظهورهم على فراش مريح بعد يوم تعب مرهق، فالنوم في المحطة يكون في وضعية الوقوف في أسرة مصممة مخصصا لتحافظ على النائم واقفا ومربوط في السرير حتى لا يطفو الرائد في المحطة وهو نائم.
 


وعلى موقع Reddit التقني الشهير قام بعض رواد المحطة بإجابة أسئلة الأعضاء في فقرة أسئلة مفتوحة وأوضحت الأسئلة والإجابات جوانب غريبة عن السفر والإقامة في محطة الفضاء.

فعند سؤال جوف هوفمان عن احساسه وهو ينطلق بأضعاف سرعة الصوت في رحلته الأولى، قال هوفمان أنه كان مرعوب بشدة في أول رحلة، حيث شعر بأن كل شيء يهتز بشدة حتى خيل له أن المركبة تتفكك وتنهار وأن جناحي المركبة قد انفصلوا.

انطلاق مركبة تحمل رواد فضاء للمحطة
انطلاق مركبة تحمل رواد فضاء للمحطة


وحين سئل مايك هوبكنز وكريس هادفيلك عن أول ما جذب انتباههم في المحطة، قالا الرائحة المعدنية الغريبة، وهي رائحة تشبه الأوزون أو البارود. وهي رائحة مميزة للغاية كانت أول ما لفت انتباهم وهم في حجرة معادلة الضغط الواصلة بين المركبة التي أقلتهم، والمحطة.
 

سوبرمان في المحطة
سوبرمان في المحطة


وقال هادفيلد أيضا أن أفضل ما أعجبه في المحطة ضعف الجاذبية، فهو دائما ما يشعر أنه بطل خارق يمكنه الطيران، ويقوم رواد المحطة بتصوير أنفسهم طائرين ومرتدين ملابس بعض الأبطال الخارقين كسوبرمان.

أما بالنسبة للأمراض فلا يحدث أن يمرض قاطنوا المحطة بأحد الأمراض المعدية، وذلك بسبب عدم وجود مصدر عدوى، لكنهم أحيانا يعانون من الصداع وبالرغبة في القيء، وأيضا يتعرضون للكدمات أو الجروح بسبب الحواف الحادة.
 


وعند سؤال كلايتون أندرسون عن أجر رواد المحطة أجاب بأن ناسا تدفع لهم أجر ضئيل جدا بجانب أجرهم الأساسي كعلماء في ناسا، ودفعت ناسا له في عام 2007 مبلغ 1.2 دولار زيادة على راتبه مقابل كل يوم قضاه في المحطة. وهذا عكس ما تقوم به وكالة الفضاء الروسية، فهي تدفع 10 أضعاف الراتب الأساسي لرواد الفضاء الروسيين في المحطة، ولذلك يتسابق رواد الفضاء الروس على السفر وأيضا يؤدون مهامهم بجدية شديدة وبدون شكوى لكي يرضى عنهم القادة ويستمروا في الفضاء.
 

الأرض من المحطة
الأرض من المحطة


ولكن المال بالتأكيد لا يهم عند السفر للفضاء، فهناك فوائد أخرى. يقول مايك هوبكنز أن أحد أمتع اللحظات في الرحلة هي المشي الفضائي، والنظر لكوكب الأرض سيحبس أنفاسك وأنت في الفضاء، هي لحظات ستظل محفورة في ذاكرتك للأبد. ويؤكد هوفمان نفس الكلام فيقول أن النظر للأرض منظر مدهش، تبدو كواحة منعزلة محدودة الموارد، وسيزداد حبك لها وستبذل المستحيل للحفاظ عليها.
 

سيلفي مع كوكب الأرض
سيلفي من خارج المحطة مع كوكب الأرض


ويقول جران أن مشاهدة الأرض من الفضاء يعطيك شعور أنها مركبة فضائية عملاقة، وكما نحن عائلة واحدة في محطة الفضاء الدولية، يجب أن نكون عائلة واحدة عملاقة على كوكب الأرض، وذلك للحفاظ عليه، وتلك الأفكار ترسخت في ذهنه بعد أن نظر للأرض أول مرة. ويؤكد جميع رواد المحطة الذين شاركوا في النقاش وأجابوا عن الأسئلة أن السفر للفضاء على الرغم من صعوبته تجربه ممتعة يجب على الجميع محاولة تجريبها - كأن الأمر متاح للجميع.
 

الأرض من المحطة
الأرض من المحطة


لكن ليست كل الأمور جميلة هناك في الفضاء، فهناك أيضا الجانب المرعب. فرائد الفضاء المقيم هناك منعزل عن باقي البشر حتى ولو كان على تواصل معهم. ويقول هادفيلد أنهم كثيرا ما يسمعون أصوات الصخور الصغيرة وهي ترتطم بجدران المحطة الخارجية، وأيضا أصوات الصرير والارتجاجات بسبب تمدد وانكماش معدن المحطة عند انتقالها من ضوء الشمس للظل والعكس، وكذلك مشاهدة الشهب وهي تحترق في سماء الأرض يخيفهم أحيانا عند تخيل ارتطامها صدفة بالمحطة. لكن حوادث كتلك نادرة الحدوث كما أن المحطة مجهزة ومراقبة على مدار الساعة إذا تعرضت لظرف طارئ كالذي رأيناه سويا في فيلم Gravity كمثال، والذي يقول عنه رواد الفضاء أنه أدق فيلم وصف الحياة خارج الكوكب الأرض.

 


روابط خارجية:

Sandra Magnus' Journal.. A Typical Day

A Day in the Life.. Aboard the International Space Station

International Space Station

Life in orbit: 16 surprising things NASA astronauts have revealed in Reddit AMA

 


اقرأ المزيد:

حلم الوصول للكوكب الأحمر.. هل سنراه متحققا؟

نقل الكهرباء عبر الهواء، حلم تسلا الذي اقتربنا منه

  • تعليقات فيسبوك
  • اعلان