رائد الفضاء سون وو: قصتي مع الالتحام الفضائي

 

جياو فنغ

 

بعد تخرجه في الجامعة، في ثمانينات القرن الماضي، ذهب سون وو في بعثة دراسية إلى فرنسا لاستكمال دراسة الاتصالات الإلكترونية. في سنة 1992، عاد إلى الصين بعد حصوله على درجة الدكتوراه. في سنة 2000، التحق بمعهد الخامس والعشرين لأكاديمية البحوث الثانية التابعة لمجموعة علوم وصناعة الفضاء الصينية، حيث يعمل متخصصا في تطوير وإنتاج معدات التوجيه والقياس الدقيق.

في سنة 1999، أطلقت الصين أول مركبة فضاء "شنتشو-1" من قاعدة جيوتشيوان، ونجحت المركبة في العودة بعد 21 ساعة من إطلاقها، مما وضع أساسا متينا لتطوير مركبات الفضاء المأهولة في الصين.

في سنة 1999، بدأ معهد خامس والعشرين إعداد برنامج التوجيه لرادار الالتحام الفضائي، وقد تمنى سون وو أن يشارك في هذا البرنامج. قال: "في البداية، كنا نفكر في تطوير نظام رادار لقياس الالتحام بموجة ملليمتر. كانت تقنية هذا النظام ناضجة نسبيا في الصين وفي الخارج، ولكن لها سلبيات واضحة: أولا، لم تكن التقنيات الصينية لبعض قطع الغيار للنظام ناضجة ولا بد من استيراد تلك القطع؛ ثانيا، بعد تركيب هذا النظام، يصبح حجم ووزن واستهلاك الطاقة لجزء دافع للتدوير الهوائي في الرادار أكبر، وبعد فترة طويلة من الاستخدام، يصبح هذا الجزء غير مرن. كان من الصعب التغلب على هذه السلبيات في الفضاء الخارجي، ولا بد من إيجاد حل أفضل."

قال سون: "فكرنا أيضا في استخدام نظام تحديد المواقع للملاحة الفضائية، فالولايات المتحدة الأمريكية تستخدم نظام GPS وروسيا تستخدم نظام GLONASS لإتمام توجيه رادار الالتحام الفضائي. ولكن الصين تستخدم في الفضائية نظام "بيدو" لتحديد المواقع، الذي لا يغطي سوى منطقة آسيا والمحيط الهادئ، ولا يمكن أن يصل إلى مستوى تحديد المواقع في أنحاء العالم. وإذا استخدمنا نظام GPS أو نظام  GLONASS لإتمام توجيه رادار الالتحام الفضائي، سنواجه مخاطر لا يمكن السيطرة عليها. لذلك، اقترحت في عام 2002 استخدام موجة كود مستعار مستمرة  CW RVD لتصميم رادار الالتحام الفضائي، فيما يعد محاولة جديدة في العالم."

رادار الميكروويف الموجات الدقيقة الذي تم تطويره وفقا لموجة الكود المستعار المستمرة له مزايا واضحة: أولا، أن حجم هذا النوع من الرادار صغير ووزنه خفيف واستهلاكه للطاقة منخفض؛ ثانيا، أن نطاق بحثه كبير ومساحة تغطيته واسعة ودقة قياسه عالية؛ ثالثا، أن قدرة هذا النوع من الرادار على مقاومة الاعتراض قوية، ولا يتأثر بظروف الإضاءة، يمكن أن يقاس في 24 ساعة كل يوم؛ رابعا، أنه لا يعتمد على المعلومات الخارجية أثناء القياس، ويمكن الوثوق به حيث لا توجد حركة ميكانيكية أثناء القياس.

قدم مدير معهد خامس والعشرين في ذلك الوقت، تساو وي، الدعم الكامل لبرنامج سون وو وشجعه على البحث في هذا البرنامج، فقرر سون بذل كل جهوده في بحث رادار الميكروويف الموجات الدقيقة في السنوات اللاحقة.

بسبب ضعف القواعد التطبيقية في هذا المجال في الصين، لم يكن أعضاء فرقة البحث يتقنون المبادئ والنظريات الأساسية لموجة الكود المستعار المستمرة، فواجهت فرقة سون وو صعوبات كبيرة في تطوير المنتجات والبحوث والتقنيات. لذلك، وضع سون وو "مجموعة أطروحات نظام رادار موجة الكود المستعار المستمرة للالتحام الفضائي"، بهدف إرشاد أبحاث وتطوير البرنامج.

في سنة 2007، تم اعتماد برنامج سون وو أخيرا بعد تقييم هيئة المشروع الفضائي المأهول، فكان ذلك اعترافا بنظرية البرنامج، التي تحتاج إلى كمية كبيرة من البيانات لتأكيد صحتها. أجرى سون وو مع فرقته تجارب متنوعة في السنتين التاليتين، منها تجارب في مختبرات وغرف مظلمة وأبراج عالية وعربات متحركة وسكة حديدية وطائرات هليكوبتر ومناطيد، وغيرها لاختبار الأداء. في أوائل سنة 2010، قامت هيئة المشروع الفضائي المأهول بفحص البرنامج رسميا، وتحولت اختبارات سون وو من نموذج هندسي إلى جهاز رسمي. في نوفمبر سنة 2010، تم تركيب جهاز الرادار في كبسولة مركبة الاختبار الفضائي "تيانقونغ-1".

في نوفمبر سنة 2011، تم إطلاق مركبة الفضاء "شنتشو-8"، المجهزة برادار الميكروويف الموجات الدقيقة، وقام سون وو بمراقبة الرحلة في مركز التحكم الملاحي بالمدينة الفضائية ببكين. قال سون وو: "على الرغم أن هذه المرة الأولى للالتحام الفضائي الصيني، كنت أنا وفرقتي مفعمين بالثقة ولم يساورنا أي قلق. لم أنم لمدة ثلاثة أيام بلياليها منذ إطلاق المركبة حتى نجاحها في الالتحام الفضائي."

عندما كانت "شنتشو- 8" على بعد مائتي كيلومتر عن "تيانقونغ-1"، بدأ رادار الميكروويف الموجات الدقيقة تجهيز الكهرباء لدخول حالة العمل، ولم يستغرق التقاط الهدف سوى نصف دقيقة، وكانت "شنتشو-8" على بعد 217 كيلومترا عن "تيانقونغ-1"، وذلك تجاوز المطلب القياسي المحدد بكثير. في الساعة الواحدة وست وثلاثين دقيقة يوم 3 نوفمبر عام 2011 بتوقيت بكين، نجحت "شنتشو-8" في الالتحام الفضائي مع "تيانقونغ-1". احتفل أفراد الفرقة بهذا النجاح، حيث لم تذهب جهودهم سدى.

في يونيو 2012، حققت "شنتشو-9" الالتحام الفضائي مع "تيانقونغ-1"، حيث ظل رادار الميكروويف الموجات الدقيقة يعمل، وتم التقاط الهدف من مسافة 224 كيلومترا، وكانت دقة القياس لهذا الرادار عالية طوال الرحلة.

قال سون وو إنه مستمر مع فرقته في إدخال تحسينات تقنية على الرادار. وسوف تستخدم تقنية سون وو في سلسلة مركبات الفضاء، مثل "شنتشو-10" و"تيانقونغ-2" ومركبة الشحن، وحتى في مشروع استكشاف القمر. ويبذل سون وو وفرقته الجهود لتحسين جهاز الرد ليكون وزنه ربع جهاز الرد الأصلي، ووزن الرادار ثلث وزن الرادار الأصلي. قال سون وو: "نحن واثقون بتقنيتنا وتحقيق التقدم التكنولوجي اعتمادا على قوتنا."