يخوض إيلون ماسك، الملياردير الأميركي الذي يقود شركة “سبيس إكس” وصاحب مشروع سيارات “تسلا”، وجيف بيزوس، مؤسس عملاق التجارة الإلكترونية “أمازون” وصاحب شركة الفضاء “بلو أوريجن”، سباقًا تقنيًا معقدًا قد يعيد رسم مستقبل استكشاف الفضاء، يتمثل في مشروع التزود بالوقود في المدار.
ووفق تقرير نشرته صحيفة “وول ستريت جورنال” فإن كِلا الرجلين يضعان الرهان على قدرة مركباتهما على إعادة ملء خزانات الوقود أثناء دورانها حول الأرض، بما يسمح بتقليل أوزان الانطلاق وفتح المجال أمام رحلات أطول وأكثر طموحًا نحو القمر والمريخ.
الفكرة تقوم على إنشاء ما يشبه “محطات وقود فضائية”، حيث تستطيع المركبات أن تتوقف لإعادة التزود بالوقود قبل متابعة رحلتها. على الأرض، يعتمد كل صاروخ حتى الآن على حمل كامل مخزونه من الوقود منذ لحظة الإقلاع، وهو ما يضاعف الوزن ويقلل من إمكانات تحميل معدات أو أطقم بشرية إضافية.
لكن نقل وتخزين وقود مبرد إلى درجات فائقة الانخفاض في بيئة عديمة الجاذبية يمثل تحديًا كبيرًا، إذ إنه سريع التبخر وصعب السيطرة. أحد الخبراء شبه الأمر بأنه “ضخ من ثلاجة عملاقة إلى أخرى في الفضاء”، في إشارة إلى التعقيدات الحرارية والفيزيائية لهذه العملية.
“سبيس إكس” كانت سبّاقة العام الماضي في إجراء تجربة أولية على متن مركبة “ستارشيب” حيث تم نقل وقود داخل المركبة نفسها. وتخطط الشركة لاختبار جديد أكثر تعقيدًا العام المقبل، يتضمن نقل الوقود بين مركبتين منفصلتين. غير أن برنامج “ستارشيب” يواجه عقبات متكررة، أبرزها انفجار أثناء اختبار أرضي في ولاية تكساس في يونيو 2024.
أما “بلو أوريجن”، المملوكة لبيزوس، فتطور ناقلة مدارية يعاد تزويدها بالوقود قرب الأرض قبل أن تنتقل إلى مدار القمر حيث تجهز مركبة هبوط مأهولة لاستقبال رواد فضاء قادمين بمركبة أخرى. هذا المشروع يعتمد بدوره على نجاح تشغيل صاروخ “نيو غلين”، الذي أُطلق لأول مرة مطلع 2025.
ورغم أن التزود بالوقود في المدار يبدو جديدًا على الرأي العام، إلا أن جذوره تعود إلى ستينيات القرن الماضي حين ناقشت وكالة “ناسا” إمكانية إنشاء محطات وقود مدارية ضمن خططها للسباق إلى القمر. لكنها اختارت حينها الاعتماد على صواريخ “ساتورن 5” العملاقة، التي بلغ وزنها عند الإقلاع 6.5 مليون رطل، منها 5.5 مليون رطل من الوقود. هذا النموذج أثبت فعاليته، لكنه مكلف ويحدّ من طموحات السفر إلى مسافات أبعد.
اليوم، مع تطور الصواريخ القابلة لإعادة الاستخدام، يرى مؤيدو الفكرة أن دمج هذا الابتكار مع التزود بالوقود في المدار قد يفتح الباب أمام اقتصاد فضائي أكثر استدامة وأقل كلفة.
التحديات التقنية تظل هائلة. المركبات ستحتاج إلى تنفيذ عمليات التقاء دقيقة في المدار، ثم وصل أنظمتها لنقل كميات ضخمة من الوقود المبرد في ظل انعدام الجاذبية. الوقود في الفضاء لا يتصرف كسوائل على الأرض، ما يعقد عملية تحديد مكانه في الخزانات ويدفع الشركات إلى تطوير تقنيات لمراقبة سلوكه. بعض الشركات الناشئة مثل “إيتا سبيس” تختبر خوارزميات وأجهزة استشعار لتتبع حركة الوقود المبرد في المدار.
إلى جانب التحديات التقنية، هناك جدل حول عدد عمليات الإطلاق المطلوبة لإنجاح مهمة واحدة. تقديرات مسؤولي “سبيس إكس” تراوحت بين 10 و16 عملية لإمداد مستودع وقود مداري بالكمية الكافية لمهمة قمرية، بينما يرى بعض الخبراء أن الرقم قد يصل إلى 20 أو حتى 40 عملية، ما يثير تساؤلات عن مدى واقعية هذه الطموحات في ظل القدرات الحالية لأساطيل الإطلاق.
ورغم أن “سبيس إكس” أثبتت قدرتها على تكثيف الإطلاقات مقارنة بالماضي، إلا أن الصواريخ لا تزال بعيدة عن مرونة الطائرات التجارية.
ماسك يرى أن هذه التقنية شرط أساسي لرحلات المريخ، موضحًا في تصريحات سابقة أن مركبة “ستارشيب” لن تستطيع تجاوز المدار الأرضي المنخفض من دون إعادة التزود بالوقود. وصرّح في مؤتمر عام 2017 قائلاً: “إذا أرسلنا ناقلات وأعدنا تعبئة الخزانات حتى آخرها، يمكننا حينها المضي إلى المريخ”.
أما بيزوس، فيضع هذه التقنية ضمن مشروعه الأكبر لبناء “اقتصاد قمري” يعتمد على وجود بنية تحتية لوجستية كاملة تشمل النقل، والاتصالات، وإعادة التزود بالوقود بعيدًا عن الأرض.
وبينما يبدي بعض خبراء الفضاء شكوكًا في التزام الشركتين بالجداول الزمنية الموضوعة من وكالة “ناسا”، فإن المؤشرات العامة تشير إلى تحول استراتيجي في صناعة الفضاء: الانتقال من مجرد إطلاق صواريخ إلى بناء منظومات متكاملة لإدارة الموارد في الفضاء.
وترى “وول ستريت جورنال” أنه مع استمرار سباق ماسك وبيزوس، فإن مفهوم “محطات الوقود الفضائية” قد يصبح في العقد المقبل جزءًا من المشهد الطبيعي للرحلات إلى القمر وربما المريخ، فاتحًا الباب أمام مرحلة جديدة في علاقة البشر بالفضاء.
