ایده‌ بلندپروازانه دانشمندان برای فرود انسان روی زحل در سال ۱۹۷۰

بر هیچ‌کس پوشیده نیست که انسان از اواسط دهه ۵۰ میلادی تا اواخر قرن ۲۰، به لطف پایان جنگ جهانی دوم و آغاز جنگ سرد بین اتحاد جماهیر شوروی و ایالات متحده آمریکا، پیشرفت‌های چشمگیری در عرصه‌ی هوافضا داشت. در این بازه‌ی زمانی بود که انسان توانست ماهواره به فضا پرتاب کند، پروژه‌ شاتل‌های فضایی را راه‌اندازی کند، کاوشگرهایی را به اعماق فضا ارسال کند، برای نخستین بار روی سطح ماه قدم بگذارد، سیاره‌های منظومه‌ی شمسی را به ترتیب فتح کند و پروژه‌ی ساخت ایستگاه فضایی را کلید بزند.

این‌که انسان توانست در طول این بازه‌ی زمانی کوتاه، تا این اندازه پیشرفت کند، واقعاً عجیب است. تمام این پیشرفت‌ها عالی و شگفت‌انگیز بودند؛ اما در این بین یک پروژه‌ی شکست‌خورده از سوی دانشمندان پروژه منهتنوجود دارد که بسیار بلندپروازانه‌تر از سایرین است؛ شاید بتوان گفت که چیزی نظیر آن دیده نشده است.

مریخ در سال ۱۹۶۵ و زحل در سال ۱۹۷۰

با شروع دهه‌ی ۶۰ میلادی، پروژه‌ی اوریون به‌عنوان پروژه‌ی فوق سری دولت ایالات متحده، هدف خود را جایی بسیار فراتر از هدف اصلی ناسا، یعنی ماه، تعیین کرده بود. هدف این پروژه، فرود ۲۰ فضانورد روی سطح زحل تا سال ۱۹۷۰ بود؛ البته قرار بود که پیش از زحل، فضانوردان گشت و گذاری در مریخ داشته باشند. فضاپیمای حامل این افراد، قرار بود به کمک نیروی شکافت هسته‌ای راکت‌های فوق پیشرفته، به سمت زحل یا مریخ هدایت شود. این سیستم پیشرفته «نیرومحرکه‌ی هسته‌ای» نام داشت.

دولت ایالات متحده، پیش‌تر پروژه‌ای با نام «منهتن» راه‌اندازی کرده بود که هدف آن، ساخت بمب اتم بود. آمریکا از افرادی که در این پروژه مشارکت داشتند و بعضی از آن‌ها از باهوش‌ترین افراد روی زمین بودند، بهره برد و آن‌ها را به سمت پروژه‌ای به نام اوریون هدایت کرد. فضاپیمایی که آن‌ها طراحی کردند، ۶۰ متر طول داشت و از برج پیزا اندکی بلندتر بود.

پروفسور فریمن دایسن، یکی از دانشمندان پروژه، در خصوص طراحی فضاپیما می‌گوید:

بدنه‌ی این فضاپیما بیش از آن‌که به هواپیما شباهت داشته باشد، به یک زیردریایی شبیه بود و ۴۰۰۰ تُن وزن داشت. باید بگویم که این فضاپیما یک‌بار مصرف نبود، می‌توانستیم برای چندین بار از آن استفاده کنیم.

این پروژه شاید علمی تخیلی به نظر برسد؛ اما دولت آمریکا با قاطعیت تمام این هدف را دنبال می‌کرد و بودجه‌ای معادل ۸۵ میلیون دلار امروز، برای توسعه‌ی آن در نظر گرفت. تحولات بزرگ صنعت هوافضای آمریکا از زمانی شروع شد که اتحاد جماهیر شوروی توانست ماهواره‌ی اسپوتنیک را با موفقیت در مدار زمین قرار دهد. این موفقیت شوروی، حسادت آمریکا را برانگیخت و باعث شد که آمریکا میلیون‌ها دلار به اکتشافات فضایی اختصاص دهد تا بتواند خود را در این زمینه همواره پیشگام کند.

پروژه‌ی اوریون به سه دلیل شکت خورد: نخست اینکه دولت ایالات متحده نمی‌توانست از این پروژه به‌عنوان یک سلاح استفاده کند و این در حالی بود که بیشتر فناوری‌هایی که در زمان جنگ سرد توسعه داده شدند، ماهیت نظامی داشتند و در زمان خود، سلاح به شمار می‌رفتند. دومین دلیل شکست اوریون به نوع نیروی محرکه‌ی آن بازمی‌گردد. در سال ۱۹۶۳ پیمان‌‌نامه‌ی منع آزمایش هرگونه سلاح هسته‌ای به امضا رسیده بود و از وقوع انفجارهای هسته‌ای جلوگیری می‌کرد؛ بنابراین آمریکا نمی‌توانست آزادانه نیرومحرکه‌ی اوریون را آزمایش کند. این فضاپیما قرار بود ۲۰ سرنشین داشته باشد و پرتاب بدون آزمایش نیز خطر بالایی داشت. سومین عامل، بودجه بود. در آن زمان، بودجه‌ی نهادهای دولتی به‌شدت پایین بود و ناسا نیز برنامه‌های خود را فشرده‌ می‌کرد؛ بنابراین پرتاب ساترن ۵ و آپولو بر پرتاب اوریون ارجحیت داشت.

پیشگویی غیرقابل اطمینان

پروژه‌ی اوریون در واقع یک راه‌حل فشرده و خام برای شکستن محدودیت‌های سفرهای فضایی بود؛ اما آرمان‌های اولیه و اهداف آن بسیار دقیق بودند. ناسا به‌تازگی اعلام کرده است که به‌عنوان گام بعدی در انجام سفرهای فضایی، قصد دارد از راکت‌های هسته‌ای در مقیاس کوچک استفاده کند. این ایده به اهداف اولیه‌ی پروژه اوریون شباهت دارد.

شاید بتوان گفت ناسا و پروژه‌ی اوریون هدفی مشترک دارند و آن هم کنار گذاشتن روش‌های ناکارآمد استفاده از سوخت‌های شیمیایی برای به حرکت درآوردن فضاپیما در کیهان است. راکت‌هایی که از سوخت شیمیایی استفاده می‌کنند، از دو جهت ناکارآمد هستند. نخست، میزان قدرت خروجی آن‌ها در مقابل سوختی که مصرف می‌کنند، بسیار ناچیز است. دوم این‌که به دلیل مصرف سوخت بالا، این راکت‌ها باید مقادیر زیادی سوخت با خود حمل کنند و همین موضوع باعث افزایش وزن آن‌ها می‌شود و برای بلند شدن از زمین، به قدرت بیشتری نیاز دارند. از هر طرف که به این راکت‌ها بنگریم، چیزی جز ضرر و ناکارآمدی مشاهده نمی‌کنیم.

یک فضاپیمای هسته‌ای مشکلاتی را که گفته شد، ندارد؛ اما با این وجود برخی از مهندسان سعی کرده‌اند راه‌حل‌های دیگری نیز برای این مشکلات بیابند. به‌عنوان مثال پل آلن، یکی از بنیان‌گذاران مایکروسافت، اخیراً از بزرگ‌ترین هواپیمای جهان رونمایی کرده است که می‌تواند فضاپیماها را تا لایه‌های بالایی جو حمل کند تا میزان سوخت مصرفی آن‌ها را کاهش دهد.

یکی دیگر از راه‌حل‌های جایگزین راکت‌های هسته‌ای، به‌کارگیری راکت‌های چندبار مصرف است. ایلان ماسک، مدیرعامل شرکت اسپیس‌ایکس و جف بزوس، مدیرعامل شرکت بلو اورجین، مدتی است که از راکت‌های چندبار مصرف برای انتقال محموله‌های مختلف به مدار زمین استفاده می‌کنند و توانسته‌اند در یک فضای رقابتی، هزینه‌ها را به شکل چشمگیری کاهش دهند. راکت‌های قدیمی برای کاهش مصرف سوخت، بسیاری از بخش‌های پیشرانه‌ی خود را در اتمسفر رها می‌کردند و همین باعث افزایش هزینه‌ها می‌شد.

روش استفاده از راکت‌های چندبار مصرف، توانسته است به شکل چشمگیری هزینه‌های پرتاب را کاهش دهد. با این روش، یک راکت می‌تواند برای چندین بار به‌صورت ایمن پرتاب شود و مجدداً روی سکو فرود آید. با گذشت زمان، راکت‌ها نیز کوچک‌تر و سبک‌تر می‌شوند تا برای پرتاب، نیاز چندانی به سوخت نداشته باشند و آن را ذخیره کنند.

پروژه‌ی اوریون، یک ایده‌ی بسیار بلند پروازانه بود که اگر دانشمندان آن را انجام می‌دادند، فضانوردان در سال ۱۹۷۰ روی سطح زحل فرود می‌آمدند؛ اما از طرفی برنامه‌ی فرود روی سطح ماه لغو می‌شد و شوروی با ماهواره‌ی اسپوتنیک، پیروز میدان به‌حساب می‌آمد. پروفسور فریمن دایسن در آن زمان گفت:

یک جهش بسیار بزرگ در فناوری‌های ساخت بشر به وجود آمد که متأسفانه به دلایل سیاسی سرکوب شد.

شاید در این بین، بهتر بود که به‌جای ملاحظات سیاسی، جنبه‌های کاربردی پروژه‌ی اوریون را در نظر می‌گرفتند و صرفاً به‌عنوان یک سلاح علیه رقیب، به آن نگاه نمی‌کردند. این‌که یکی از دلایل لغو پروژه اوریون، دلیل سیاسی بوده، واقعاً آزاردهنده و غیرقابل قبول است.