عصر بازگشت پذیرها فرا میرسد

علاقه به استفاده مجدد از ماهوارهبرهای فضایی، قبل از آغاز عصر فضا وجود داشته است که پایه و اساس راکتهای بازگشت پذیر کنونی، «پرنده نقرهای» نام داشت؛ این هواپیمای فضایی توسط یک مهندس آلمانی با نام یوگن سانگر طراحی شده بود تا از ارتفاع ۱۵۰ کیلومتری آمریکا را بمباران کند؛ البته سیلبرووگل نمیتوانست در محل پرتاب خود در آلمان فرود بیاید و طبق طراحی، باید بر روی یک سکوی دریایی در اقیانوس آرام فرود میآمد.
تحلیلهای کامپیوتری نشان دادهاند که اگر این ساختار با مشخصات سانگر طراحی میشد، در حین ورود به اتمسفر دچار تخریب میشد؛ این مشکل با تقویت سپر حرارتی قابل حل بود، اما این کار به کاهش ظرفیت باربری آن منجر میشد.
پرتابگرهای بازگشتپذیر
طراحی ایکس-۲۰ دایناسور (X-20 DynaSoar) که توسط نیروی هوایی آمریکا و شرکت چند ملیتی بوئینگ (Boeing) بین سالهای ۱۹۵۹ تا ۱۹۶۳ توسعه یافت، الهامبخش پروژههای دیگری مانند آرتی-۸ درنیر هاپر (RT-8 Dornier Hopper) و بمبافکن روسی کلدیش (Keldysh) بود؛ با این حال، هیچ یک از این پروژهها به پرواز نرسیدند.

طی ۵۵ سال گذشته هواپیمای X-15 و شاتل فضایی تنها پرتابگرهای بازگشتپذیر ساخت بشر بودند که با موفقیت به ماموریت پرداختند. این ماموریتها شامل ۱۹۹ پرواز برای X-15 و ۱۳۵ پرواز برای شاتل فضایی میباشند؛ اگرچه شاتل یک شکست تجاری بود، اما قابلیتهای زیادی داشت، از تعمیر ماهواره گرفته تا خدماترسانی به تلسکوپ هابل و مونتاژ ایستگاه فضایی بین المللی.
برنامه شاتل فضایی آمریکا به دلیل تصادفاتی که در سالهای ۱۹۸۶ و ۲۰۰۳ رخ داد، متوقف شد؛ این برنامه شامل اجزای پیچیدهای مانند مدارگردها، ماهوارهبرهای سوخت جامد و مخازن سوخت خارجی بود که فناوری ساخت آن به مراتب پیشرفتهتر از گذشته بود.
شرکتهای آمریکایی اسپیسایکس و بلو اوریجین (Blue Origin) در حال حاضر در تلاش برای ساخت ماهوارهبرهای قابل بازگشت هستند و موفقیتهای قابلتوجهی در این زمینه داشتهاند. در آسیا و به ویژه هند، تلاشهایی برای توسعه ماهوارهبرهای قابل استفاده مجدد نیز در حال انجام است؛ این فعالیتها نشاندهنده رقابت جدیدی در صنعت فضایی است که به دنبال کاهش هزینهها و افزایش بهرهوری در سفرهای فضایی است.
در تاریخ ۲۳مه، سازمان تحقیقات فضایی هند (ISRO) با موفقیت یک هواپیمای کوچک را با بوسترهایی مشابه نوع استفاده شده در ماهوارهبرهای PSLV پرتاب کرد؛ این سازه ۱۷ متری (ماهوارهبر+هواپیما) مشابه هواپیمای فضایی X-37B آمریکا میباشد و به ارتفاع ۶۵ کیلومتری رسید و ۴۵۰ کیلومتر بر فراز خلیج بنگال پرواز کرد.
در ادامه هند قصد دارد تا سال ۲۰۲۵ ماهوارهبر آواتار (Avatar) با قابلیت انجام ۱۰۰ پرتاب و حمل یک تن بار به مدار پایین زمین (LEO) را به تولید برساند.
هند تنها قدرت فضایی آسیاییای نیست که برای ساخت ماهوارهبرهای بازگشتپذیر برنامه دارد؛ چین نیز در حال برنامهریزی برای توسعه یک شاتل فضایی کوچک مشابه به ماهوارهبر آریان-۵ (Ariane-5) یا هرمس را در دهه آینده است؛ این شاتل از دو قسمت تشکیل شده است: شاتل کوچک ژائو تائو ۱ (Jiao Tiao 1) که بر روی یک ماهوارهبر CZ-5 قرار میگیرد.
آدلاین پروژه بازگشتپذیر اروپا
اروپا در زمینه توسعه ماهوارهبرهای قابل استفاده مجدد پیشرفتهایی داشته است. سال گذشته شرکت پرتابگرهای ایرباس سافران (Airbus Safran Launchers) با پرتابگر آدلاین (Adeline) اولین تلاش را در این زمینه انجام داد.
موتور قابل استفاده مجدد پرومیتیوس (Prometheus) که از اکسیژن و متان به عنوان سوخت استفاده میکند، برای آزمایش در سال ۲۰۱۹ یا ۲۰۲۰ آماده خواهد شد. این موتور با فناوری چاپ سه بعدی ساخته خواهد شد و هزینه تقریبی این پروژه ۱۲۵ میلیون یورو تخمین زده شده است.

در همین حین سازمان فضایی فرانسه (CNES) به همراه ژاپن در حال برنامهریزی برای ساخت ماهوارهبرهای کالیستو (Callisto) میباشد. این ماهوارهبر ۱۳ متر ارتفاع دارد و قرار است آزمایش پروازی اولیه خود را در سالهای ۲۰۲۵ تا اوایل ۲۰۲۶ از مرکز فضایی گویان انجام دهد. پس از انجام مرحله اول این پروژه، سازمان فضایی فرانسه و سازمان فضایی ژاپن (JAXA) برای همکاری با سازمان فضایی آلمان (DLR) در ادامه پروژه مذاکره خواهند کرد.
شرکت بلواوریجین با تلاشهای خود در زمینه پرواز فضانوردان و توسعه ماهوارهبرهای قابلبازیابی، به نظر میرسد که در رقابت با دیگر شرکتها، به ویژه اسپیسایکس در حال پیشرفت است. با توجه به موفقیتهای اخیر این شرکت، احتمالا در آینده نزدیک شاهد آغاز دورهای جدید در گردشگری فضایی خواهیم بود، اما همواره باید به خطرات و چالشهای موجود در این صنعت توجه کرد.