یکی از حوزههایی که در دنیا بیشترین جذب نخبگان را به خود اختصاص داده، صنعت فضایی است؛ به گفته رییس سازمان فضایی ایران، با توجه به اهمیت اقتصادی و سرمایهگذاری شرکتهای بزرگ برای بهرهبرداری از منابع فضایی، در صورت تاخیر یک کشور در این عرصه امکان دارد فرصتهای موجود برای همیشه از دست برود؛ در نتیجه، تنها کشورهایی که به موقع اقدام کنند میتوانند جایگاه خود را در آینده فضایی جهان تضمین کنند.
در این صنعت، تخصصهای متنوعی از جمله مهندسی مکانیک، برق، هوافضا، کامپیوتر، مهندسی شیمی و مواد نقش دارند. مطالعات متعددی در این زمینه انجام شده که یکی از مهمترین آنها مربوط به دولت انگلستان است.
تاریخچه صنعت فضایی از ظهور تا به اکنون
صنعت فضایی محصول دوران جنگ سرد و رقابت بین اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده محسوب میشود. شکست آلمان در جنگ جهانی دوم و مهاجرت متخصصان فضایی آلمان به روسیه و آمریکا، پایهگذار توسعههای فضایی در این دو کشور شد.
پرتاب ماهواره اسپوتنیک ۱ (Sputnik 1) توسط اتحاد جماهیر شوروی در ۴اکتبر۱۹۵۷، آغاز عصر فضایی را رقم زد و دنیا را شگفتزده کرد؛ این رویداد باعث شد تا آمریکاییها احساس کنند در رقابت فضایی عقب ماندهاند که منجر به تاسیس ناسا تنها چند روز پس از این پرتاب شد.
ماهوارهها در مدار پایین زمین (LEO) به دلیل نزدیک بودن به سطح زمین، قادرند مناطق وسیعی از زمین را مشاهده کنند؛ برای مثال، ماهوارهای در ارتفاع ۵۰۰ کیلومتر میتواند هر ۹۰ دقیقه یک بار دور زمین را بگردد و به این ترتیب، میتواند در طول روز به حدود ۱۵ تا ۱۶ بار کل سطح زمین را بررسی کند؛ این ویژگیها به خصوص در زمینههای نظارت بر محیطزیست، پیشبینی آب و هوا و ارتباطات ماهوارهای کاربرد دارند.
حسن سالاریه، رئیس سازمان فضایی ایران، با اشاره به محدودیتهای فناوری در آن زمان خاطرنشان میکند: «در آن زمان، صنعت مخابرات و فناوریهای اپتیک (نوری) و تصویربرداری به پیشرفتهای کنونی نرسیده بودند، اما حتی در آن دوران هم پیشبینی میشد که یک عصر جدید در حال ظهور است.»
رقابت فضایی در دوران جنگ سرد که عمدتا بین ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی جریان داشت، برای دستیابی به برتری در زمینه پروازهای فضایی و اکتشافات فضایی بود؛ این رقابت حدود ۳۰ تا ۴۰ سال طول کشید و در اواخر دهه ۶۰ و اوایل دهه ۷۰ میلادی با پروژه آپولو (Apollo) و فرود انسان بر روی ماه به اوج خود رسید. آپولو ۱۱ نقطه عطفی در این برنامه بود و پروژههای متعددی پس از آن ادامه یافت.
آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی هزینههای زیادی برای برنامههای فضایی خود صرف کردند؛ این رقابتها در اوایل ۱۰ تا ۱۲ سال به اوج خود رسید، اما پس از آن کمکم کاهش یافت. در کل، آمریکا حدود ۳۰ میلیارد دلار از زمان پرتاب ماهواره اسپوتنیک توسط شوروی در سال ۱۹۵۷ تا فرود بر روی ماه در سال ۱۹۶۹ بر روی این رقابتها هزینه کرده است.
سالاریه تاکید میکند: «پس از فرود انسان روی ماه، این سوال مطرح شد که هدف از این سرمایهگذاریهای کلان چیست؟ در نتیجه، نگاه اقتصادی به صنعت فضایی اضافه شد و این صنعت علاوه بر اقتدار نظامی، به یک ابزار اقتصادی تبدیل شد.» این تغییر رویکرد، بر افزایش ابتکارهای نوآورانه و فناورانه در دیگر صنایع کمک کرده و همچنین مزایای زیستمحیطی به همراه داشته، به طوری که میتواند در مبارزه با تغییرات اقلیمی مفید باشد.
با پیشرفت صنعت فضایی، در طول زمان بهبودهایی در مدارهای بالاتر صورت گرفت. مدارهای زمینآهنگ (GEO) در ارتفاع تقریبا ۳۶ هزار کیلومتری از سطح زمین قرار دارد و در این مدار، ماهوارههای رادیویی و تلویزیونی به میدان آمدند تا ارتباطات را بدون نیاز به زیرساختهای زمینی ممکن سازند؛ این پیشرفتها به ارائه خدمات مانند ناوبری دقیق و انتقال دادههای ضروری کمک میکند.
با پیشرفت فناوری، کشورهایی به ویژه چون فرانسه، ایتالیا و آلمان، آژانسهای فضایی خود را تاسیس کردند؛ آژانس فضایی اروپا (ESA) نیز به عنوان یک نهاد بیندولتی با ۲۲ عضو، در این زمینه فعالیت میکند.
سالاریه در بخش دیگری از سخنان خود به فروپاشی شوروی اشاره میکند و میگوید: «به اعتقاد بسیاری از کارشناسان اقتصادی، یکی از دلایل فروپاشی شوروی، سرمایهگذاریهای سنگین در حوزه فضایی بود؛ پس از این رویداد، در دهه ۹۰ میلادی، نگاهها به صنعت فضایی تغییر کرد و تمرکز از نمایش قدرت نظامی به سمت استفاده از ماهوارهها برای ارتباطات رادیویی، تلویزیونی و سامانههای تصویربرداری منتقل شد.»
پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، ورود چین به صنعت فضایی یکی از تحولات مهم بود. چین با جذب کارشناسان شوروی و سرمایهگذاریهای کلان، به یکی از بازیگران اصلی این حوزه تبدیل شد و نگرش اقتصادی جدیدی را به صنعت فضایی آورد؛ این تغییرات شامل افزایش تواناییهای نوآوری در دانشگاهها و شرکتهای داخلی و به عنوان یکی از منابع درآمد چین نیز بود.
در دهه ۱۹۹۰، پس از سه دهه سرمایهگذاری سنگین دولتی، دیدگاهها درباره صنعت فضایی تغییر کرد و بخش خصوصی به طور قوی وارد این حوزه شد؛ این ورود تنها با حمایت دولتها ممکن بود. در حال حاضر، تعداد ماهوارههای مدار پایینی از چند صد به چند هزار افزایش یافته و به عنوان مثال، یک شرکت فضایی بیش از ۷ هزار ماهواره در مدار دارد.
هزینه پرتاب هر کیلوگرم محموله به مدار توسط شرکت اسپیسایکس حدود ۵ هزار دلار میباشد، در حالی که چین بین ۱۸ تا ۱۹ هزار دلار هزینه میکند. این کاهش هزینهها و افزایش رقابت، تغییرات اساسی در صنعت فضایی را نمایان میکند؛ این روند نشان میدهد که فضا به شدت شلوغ و رقابتی شده است.
سالاریه در ادامه توضیح میدهد: «در مدار زمینآهنگ، رقابت بر سر دهمهای درجه است. نقاط مداری مانند ۳۲، ۴۲ یا ۹۵ درجه دارای ارزش بالایی هستند و کشورها به سرعت در حال کسب آنها هستند؛ با این حال، بسیاری از کشورها به دلیل عدم کارایی اقتصادی کافی، دیگر وارد میدان پرتاب ماهواره نمیشوند و تنها ۱۰ تا ۱۲ کشور، از جمله ایران در این زمینه باقی ماندهاند.»
پروژههای فضایی آینده و بهرهبرداری از ماه
رئیس سازمان فضایی ایران با اشاره به پروژههای مهم در حوزه ماه میگوید: «یکی از این پروژهها، ماموریت آرتمیس است که توسط آمریکا اجرا میشود و کشورهای مختلف از جمله ژاپن و عربستان در آن سرمایهگذاری کردهاند. هدف اصلی این پروژه، بهرهبرداری از منابع قطب جنوبی ماه و استخراج مواد معدنی و عناصر نادر میباشد. ژاپن نیز اخیرا اعلام کرده که هدف تجارتی تریلیون دلاری در سطح ماه را دارد.»
تحقیقات نشان دادهاند ماه دارای مواد رادیواکتیو خاصی میباشد که در زمین ناپایدار هستند؛ همچنین، برنامههایی برای ساخت ایستگاههای دائم بر روی ماه وجود دارد و استخراج منابع انرژی آن نیز در نظر گرفته شده است. وجود آب بر روی ماه احتمال زیستپذیری در آن را افزایش میدهد و میتواند به عنوان سکوی پرتاب برای سفر به سیارههای دیگر مورد استفاده قرار گیرد.