يندفع سابر فضائي بسرعة في طريقه عبر الغلاف الجوي لتيتان ويهبط بسلام على السطح بعد بليون كيلومتر من على الأرض، تملأ الآلة كيساً من رقائق البطاطا. لم يعتقد جورج كوبينولينر بأن أكبر أقمار زحل كان لدينه خصائص مشتركة من محل وجباته السريعة على الأقل إلى أن استدعته وكالة الفضاء الأوربية إيسا Eurpean Space Agency- ESA.
تجري شركة كوبينولنير هيبيرشول غوتيغنين التقينة تجارباً في الأنفاق الهوائية وتحسب الديناميكيات الهوائية لمركبة فضائية بما فيها مركبة إيسا. هذه المرة لدى إيسا مطلب غير عادي: هل يمكن لعلماء الشركة ومهندسيها أن يحتاجوا وقتاً خارج عملهم اليومي للمساعدة في إيجاد طريقة لتعبئة الرقائق بشكل أسرع؟ التزم فريق كوبينولينر لهذا كما ينبغي. وحالاً وجدوا طريقة لملء 50% أكثر الأكياس التي تستعمل حيَل القوى المحركة الهوائية الذكية وذلك من خلال دفقات هوائية تسرع الرقائق في خط الإنتاج.
قد يبدو غريباً أن إيسا تساعد بشكل حتمي بمثل هذه الصناعات غير الفضائية. ومع ذلك فهي تصنع مفهوماً اقتصادياً جيداً. إنها تنفق عشرات بلايين الدولارات على البحوث كل سنة. فلدى كل من إيسا وناسا ووكالة الفضاء اليابانية جاكسا JAXA للحصول على معلومات من بعضها بعضاً بأفضل تقنية وبأفضل تسهيلات في العالم بأسره. وذلك ما يقوله فرانك سالزغيبر رئيس مكتب الحوالات ونقل التقنية لإيسا في ذووردويجك في هولندا: "تكسب الأفضل لكل دولار تدفعه لجباة الضرائب".
انس الحكايات التي تدور عن اختراع ناسا عن التيلفون من أجل دروع فضائية والفيلكور لتثبت المواد في حالة انعدام الجاذبية، وشراب فاكهة التانغ لتحسين طعم الماء المعالج. كل هذه المواد من ناسا موجودة لتكون فقط في متناول اليد. على كُلٍ، المزيد من التقنيات الأخرى من الصناعات الفضائية تصنعها لتدخلها في حياتنا اليومية. هذه القصة عن كيفية هم أحضروها إلينا من عزلة الفضاء البارد.
يلخص البائع سلازغيبير الحاذق بثقة وبلسان طلق عمله وهو أن يروج فوائد التقنية الفضائية فهو مسلح بمعرفة واسعة بما يحدث في مختبرات إيسا وله عين ثاقبة حادة يكتشف بها أين يمكن أن تُستعمل هذه المواد. يسافر هو وشبكته "مندوبو المبيعات الفضائية" في أوروبا ليقدمو خبراتهم الفضائية للشركات التي تحتاج إلى حلول تقنية. ينقل الفريق المؤلف من عشرة مدراء تقريباً 24 تقنية كل سنة.
التيفلون Teflon وهي مادة لدائنية عالية المقاومة وصامدة أمام الحرارة والرطوبة قد أعطانا البرنامج الفضائي تقنيات البرنامج الفضائي تقنيات الأشياء الأذنية الثمينة التي تَمضي بطريقها ما وراء المقالي التي لا تلصق.
يجني فريق سلازغيبير أرباحاً مذهلة ومفاجئة. من الواضح أن الآخرين يميلون لتحقيق هذا في أية حال والتي تترك فريق المبيعات الفضائية بأن "يعصر الليمون حتى آخر قطرة". لكن كل هذا التفل هو عُشر التأثير الأكثر روعة.
يعمل بول فيرنون سمساراً لدى إيسا في مجلس الوسائل التقنية والعملية للمملكة المتحدة في ديرسبيري، اكتشف فرصة مفيدة قبل خمس سنوات حين كان يزور مختبر جامعة الملكة ماري في لندن. كان لديه إلهام وفكرة جيدة عندما أراه المهندس (إيجاز حق) بعض الأدوات الفضائية غير العادية من خلال مجهر. يتم إعطاء تدفئة معتدلة من خلال تيار كهربائي ودعامات صغيرة لطبقتي بلاستيك التي يمكن أن تنحني بما يكفي للسيطرة على موقع محدد لمرآتين على قمر صناعي.
من أجل التفكير بالإنتاج الفضائي، اقترح فيرنون على (حق) أن يضع الدعامات في سائل ليرى ماذا يحدث. لدهشتهما، اكتشفا أن نسبة الانحناء تعتمد على لزوجة السائل وغير ذلك وأن النسبة قد يتم تحديدها من إلكترونات الدعامات المقروءة خارجاً. يتذكر فيرنون: "كان تفكيري حيث يمكنك أن تدفع نقداً لكثافة لزوجة يمكن التخلص منها. وبعد ذلك فكرت بالسوق الطبية".
إنها فكرة حكيمة، فالمرضى المعرضون للخطر جراء النوبات أو السكتات القلبية يحتاجون إلى فحص لزوجة دمائهم بانتظام لكي يعرفون متى يأخذون عقاقير لتمييع الدم: إذا كان الدم سميكاً جداً فقد يتخثر ويتجلط، إنما إذا كان الدم مائعاً جداً فقد ينزف بشكل لا يمكن السيطرة عليه. تم الدفع للسوق العالمية ما يزيد عن بليون دولار لكثافة اللزوجة. أسس فيرنون شركة تدعى ميكروفيسك لتحول الدعامات الفضائية إلى أدوات سهلة يمكن حملها باليد. مازالت أدوات ميكروفيسك في حالة تطوير، لكن حتى الآن تشير اختباراتها السريرية أنها ستغدو ذات دقة أكثر حين العرض.
إذا كان يوجد تقنية فضائية والتي تُستعمل على الأرض أكثر من غيرها، فهي الـ GPS. بالإضافة إلى استخداماتها المعروفة جيداً، فإن استعمالاتها وتطبيقاتها مذهلة ومربكة. التنبؤ بالفيضان وتعقب النفايات الخطرة ومراقبة آثار الكربون الفردية، كل تلك هي بضعة من مجالات فوائدها التي يفيدنا بها موقع تقنية قمر صنعي.
ربما الاستثناء الأكثر والطريف الاستخدام الذي أتى من العامل المساعد للتقني السابق آندي لوورينغ. في عطل نهايات الأسبوع، يتمتع لوورينغ بمشاهدة سباق الدرجة الأولى على التلفاز مع أصدقائه بينما يلعب لعبة سباق السيارات على لوحة مفاتيح الحاسوب، يستذكر قائلاً: "نقول (هيه) ألن يكون هذا رائعاً إذا استطعنا أن نجمع الاثنين سوية، لذا يمكننا أن نخوض السباق ضد سائقي برنامج F1 بشكل حقيقي وليس ضد الحاسوب؟".
قد كان لدى لوورينغ رؤية عن كيفية عمل هذا. يتم تجهيز سيارات F1 الحديثة بمئات الحساسات التي تجمع المعلومات بوساطة بارامترات أو عوامل ثابتة مثل الصمام والكابح والمسرع ومن ثم تعيدها إلى مواقعها. فبالأساس، يتم تزويد قياس المسافة عن بعد ونسخ طبق الأصل لسيارات افتراضية والتي قد تكون مرسلة فعلاً: وفي الوقت نفسه يوجه مفاتيح المشاهدين عن طريق الشابكة(الإنترنت). العلم الأحمر هو وحده فقط العامل الثابت وهو الأكثر أهمية لكل مواقع السيارات؛ أما كل سيارة مزودة بمقتفي GPS، فهي غالباً ما تكون مضبوطة عند 15 متراً وهذا لن يجدي نفعاً أثناء اللعب.
وعلى مضض اتجه لوورينغ إلى طريق سالزغيبيرغ في إيسا للمساعدة. في ذلك الوقت، كانت إيسا تتولى المنافسة لإيجاد استعمالات جديدة من أجل ما هو قادم إلى أوروبا وبدائل هي أكثر دقة لـ GPS المدنية الأمريكية تدعى غاليلو. فاز لوورينغ بسمعته الإقليمية وتلقى أكثر من 80,000 جنية لتطوير فكرته إلى أبعد مما هي عليه.
بعد انطلاقة غاليلو بأربع سنوات، أشار طاقم سالزغيبيرغ إلى أن تقنية لوورينغ قد تكون جسراً يصل طرفي الفجوة وتعالج بعض الأخطاء لملاحة الأقمار الصنعية الحالية تحسب أدوات GPS العادية مواقعها الخاصة منذ الوقت الذي تتلقى به إشارات من عدة أقمار صناعية ذات مدارات معروفة. على كل حال، تبدأ الأفكار بالانسلال عندما تشوش التقلبات الجوية سرعة الإشارة. ولتفادي هذا، تقدر خدمات عالمية مثل أومينستار الأخطاء عبر كل أقمار GPS وترسل التصحيحات المعدلة إلى المتعهدين بها.
تتعهد الآن شركة لوورينغ الجديدة بخدمة أومنيستار. يعدها سالزغيبيرغ أنها أحد قضاياه الناجحة الرئيسة والمهمة كلما كان لدى الشركة طلبات من 20,000 لاعب متحمسين لاختبار هذه التقنية. في تشرين الأول، أكثر من 5000 لاعب اختبر النسخة التجريبية الأولى لهذا البرنامج لسباق GT ووجد فريق لوورينغ أنهم قد يقيسوا موقع السيارات بحوالي 5 سم. الآن يجري لوورينغ محادثات مع صناع مهمين للألعاب وذلك لإبرام عقود مؤكدة ولعلها لن تكون متأخرة قبل أن يتمكن المتراخون من الجلوس والمشاهدة بأن يتسابقوا جنباً إلى جنب مع لويس هاميلتون.
عبر الأطلسي، ناسا هي وراء بعض الأرباح الخيالية التقليدية للصناعات الفضائية. من بين هذه المنتجات الأفضل والمعروفة هي منظف كهربائي محمول يعود إلى شركة بلاك وديكر ويدعى بقاتل الغبار. طلبت ناسا من بلاك وديكر أن تصمم حفارة تقدر على اختراق ثلاثة أمتار داخل سطح القمر يكون فيها الاستهلاك الكهربائي منخفضاً. تمكنت الشركة وبكفاءة أن تصمم مكنسة كهربائية تعمل على المدخرات.
ثم إن هنالك قصة الجراحيَن جورج نوون ومايكل ديباكي الراحل من جامعة بيلور الطبية في تكساس. بعد عام 1984، قاما بإنقاذ حياة مريض كان يعاني من نوبات قلبية وذلك بعملية الزرع. لعقود قام جيباكي بتطوير مضخات دم صنعية لتساعد القلوب الضعيفة وبالتعاون مع نوون أراد بأن يبدع جهازاً ذا تصحيح أفضل. وقد حدث ذلك، كان المريض المتعافي هو ديفيد سوسير مهندس صاروخ ناسا.
كان لدى موسير خبرة ومعرفة بالمضخات الضخمة التي تغذي بالوقود الدافع لمحركات المكوك الفضائي وقد تعرف إلى ثلاثة مهندسين في ناسا الذين قاموا بالمساعدة. قدمهم إلى ديباكي ووون وشرعوا بالعمل على "التدفق المحوري" لمضخة المكوك الفضائي التي تحوي مروحة تشبه البرغي مختومة في أنبوب. التجارب التي أجريت على النسخ الأولى دمرت خلايا الدم التي تعبر مجرى الدم، لكن بعد 50 محاولة استقروا على تصميم كان جيداً جداً من أجل اختباره على الحيوانات. يقول نون: "قامت ناسا بتجربة على ضخ الوقود، لكن ليس على ضخ الدم".
أخيراً، كان لدى ديباكي ونوون مضخة جاهزة عندما انتابت سوسير نوبة قلبية. لربما كانا قادرين على استخدامها لتقوية قلبه بدلاً من الزرع. ومع أن عملية الزرع كانت ناجحة، إلا أن سوسير مات متأثراً بالسرطان. مع ذلك ومنذ 2003 تم زرع المضخة في أكثر من 400 مريض كانت قلوبهم في حالة مرثية. تكمن منافع هذه المضخة كونها موثوقة جداً لأن فيها جزء متحرك بدلاً من صمام، وبالإضافة إلى إصدار ضوضاء أقل. بشكل حاسم، حجمها الصغير يعني أنه بالإمكان أن يتم زراعتها في الأطفال.
في هذه الحالة كان الجراحان محظوظين بأنهما عثرا على الخبير الصحيح، لكن هذه الحالة لم تدم. تحدث قصص عديدة ناجحة تنجم فقط عن خيال سماسرة حوالات ونقل تقنية الوكالة الفضائية والذين يتولون مهاماً ثقيلة بمتابعة معضلات الزبائن والوكلاء ليعطوا حلاً خفياً ضمن مصرف التقنية المتوفرة، مع أنه يوجد شبكة مواقع، فغالباً ما يتم تدوين قاعدة البيانات والنشرات الدورية والنتائج لدى المعرفة العامة للسمسار. تقول ميشيل بريك مديرة الشراكات التجديدية في ناسا بمركز جونسون في هوستون بتكساس: "إنه من المؤسف إنه لدي العديد جداً من الخلايا الدماغية، ليته بوسعي أن أخزن كل ما يخرج من تقنياتنا ومعلومات في عقلي كي أتحدث عندما أكون خارجة، وأن يكون باستطاعتي أن أربط وأصل بين جميع النقاط".
تستشهد بريك بالعديد من حالات المنتجات الفضائية. إحدى هذه الحالات، تشرح عن كيفية استخدام التقنية لجزء من مركبة فضائية التي تمكن لآلاف الناس بأن يروا دون نظارات أو عدسات لاصقة تدعى لادار LADAR، وتعمل هذه التقنية على غرار الرادار، فهي تجمع مدى الجسم في الوقت الذي يستغرقه بالنسبة لنبضة لتصل إليها ومن ثم يتم عكسها. يكمن الاختلاف الجوهري في أن النبضات هي أشعة الليزر بدلاً من موجات الراديو.
اللادار هي التي تسمح للمركبة الفضائية بأن تلتقي بدقة الميلميتر. على أي حال، بالنسبة لأولئك المصابين بقصر النظر فالسمة الرئيسة هي أنها تستطيع أن ترسل وتتلقى النبضات لآلاف المرات بالثانية. عادة حينما يخضع المرضى لجراحة من أجل تصحيح أعينهم بالليزر، يستخدم الجراح آلة تصوير فيديو لتعقب موقع العين لكي تكون الأهداف الليزرية الجراحية في موقعها الصحيح على القرنية. لكن عيني الشخص قد تجعل حركات الساكديك Saccadic سريعة بحيث لا تستطيع آلة تصوير الفيديو من التقاطها وهذا يؤدي إلى إجبار الجراحين إلى أن يلغوا العملية.
ومع الأرباح الخيالية والمفاجئة التي تستحق الكثير جداً والتي تأتي من الصناعة الفضائية، فقد تعمل الحكومات جيداً بأن تعتبر النتائج الواسعة تضيق وتقلل من ميزانية الوكالة. مع أن الأعضاء يقرون بأن الشركة صامدة في وجه الكساد العالمي، ومع أنهم يطلبون ميزانية مقدارها 800 مليون كزيادة للسنة القادمة، فإن ناسا مرت بأوقات عصيبة. حيث هبطت بشدة نسبة الميزانية الاتحادية الكلية التي تم إنفاقها على الوكالة الأمريكية منذ تسعينيات القرن العشرين. لم يقرر مجلس الشيوخ إلى الآن فيما إذا هذه الإعانة يجب أن تعتمدها للعودة إلى الاستكشاف الفضائي البشري. تقول بريك: "إنني أقدر بأن حكومتنا لديها الكثير من الحديد لتضعه في الأتون وإني أقر بالقرارات التي تزود ناسا بالميزانية وأتحدى موظفي ناسا بأن يحصلوا على ميزانية أكثر مما قد أخذوه".
من السخرية، أن المنتجات الفضائية التي تثبت الأهمية الأفضل للصناعة الفضائية لم تبرز حتى في خطة مهمة أساسية. إنها التقنية التي تسمح للأطباء بأن يبحثوا عن خلاصة واهنة للأورام في غرامات متراكمة تتيح لهم بأن يتفحصوا سرطان الثدي بدون اللجوء إلى المبضع. إنها تجنب النساء الألم والتعرض للإشعاع والندوب، في حين تقوم الرعاية الصحية الأمريكية بقطع الفواتير والتي تُقدر ببليون دولار سنوياً. وفي النهاية، تنقذ حياة الكثيرين. إذاً من أين جاءت؟
وُضعت وجاءت ببساطة من غلطة. بعد أسابيع من انطلاق تلسكوب هابل الفضائي في نيسان 1990، كان مهندسو ناسا مشدوهين لاكتشافهم بأن المرآة فيها عيب وأنها تنقل صوراً مشوشة ومشوهة ورؤى غير واضحة. التصليح يعني استعمال بصريات مصححة في المعبر الذي يعرضه منظار هابل كلما قدمت هذه الصورة كي يتم التعرف عليها.
لكن رواد الفضاء لم يكونوا قادرين على أن يمسكوا بأنفسهم لأكثر من ثلاث سنوات. قد نفد الصبر، قام علماء ناسا بالبحث عن أساليب خاصة تتعلق بتصحيح الصور. وحالاً ما أصبحوا خبراء في معالجة الصور الرقمية وابتكار برنامج ليوضح هذه الصور بشدة وبإزالة المعالم التي لا لزوم لها بشكل إحصائي. ومنذ عام 1994، البرنامج نفسه استعملته شركة لورد في دانبيري بكونيكتيكت لفحص سرطان الثدي. تقول بريك: "بالنسبة لي إن ذلك كان مثالاً رائعاً عن تقنية الفضاء كونها تفيد الناس".
ولعل أحدث ما يتم التحضير له هو وضع المصانع في مدارات حول الأرض، وهي الفكرة الرائدة لشركة مانغنابارفا في ليشسترشاير، في بريطانيا والمختصة في تطوير التقنيات للبيئات القاسية، حيث طورت معدات صناعية ذاتية العمل يمكن وضعها في مدار حول الأرض أو حتى على سطح كواكب أخرى بهدف صنع المكونات اللازمة لصنع الأقمار الصنعية ومحطات الفضاء أو صيانتها.
وتبعاً لما يقوله أندرو بوير مدير الشركة فإنه حتى الآن وعندما نرغب بصنع معدات كبيرة الحجم للاستخدام في الفضاء فإننا نضطر لطيها بإحكام ليسهل على مركبات الفضاء نقلها، وهو أمر لن نضطر إليه إذا أمكن صنع هذه المعدات في الفضاء، وهكذا، سيمكن للمصممين إعداد تصاميم أبسط دون الحاجة إلى إضافة أوزان أخرى للتعامل مع الجاذبية الأرضية كما سيتم توفير المبالغ التي كانت ستنفق لنقل هذه المعدات إلى الفضاء.
ويقول بوير: إن مصانع الفضاء ستساعد في جعل رحلات الفضاء البعيدة مثل الرحلات المأهولة إلى المريخ أسهل وأقل كلفة، إذ سيكون انطلاق مركبة الفضاء المريخية من الفضاء وليس من الأرض.
ويضيف بوير: إن التكنولوجيا الجديدة التي أطلق عليها الاسم كومبا copma ستكون متوفرة للاستخدام العملي والتجاري خلال السنوات العشر القادمة.
حتى حين تفشل المهام التي تبتعد ملايين الكيلومترات في أعماق وظلمة وبرودة الفضاء، فبوسعها أن تنجح نتيجة أجمل أحلامنا التي نحملها هنا على الأرض.
المصدر : الباحثون العدد 68 شباط 2013