زندگی در فضا با کپسول ایرانی

نخستین گام ایران برای اعزام فضانورد
کپسول‌های زیستی ابزاری هستند که موجود زنده را به فضا می‌رسانند. رئیس سازمان فضایی ایران گفته‌است که برای هدف نهایی اعزام انسان به فضا، تست‌های بسیار متعددی باید انجام شود و این نخستین تستی بود که با موفقیت انجام گرفت و در آینده تست‌های دیگری با کپسول‌های سنگین‌تر از این خانواده با پرتابگرهای سنگین‌تر تکرار خواهد شد. حسن سالاریه، رئیس سازمان فضایی ایران در یک برنامه تلویزیونی درباره پرتاب موفقیت‌آمیز جدیدترین کپسول زیستی ایران این‌گونه توضیح داده‌است: پرتاب انجام‌شده یک پرتاب زیرمداری است و با توجه به کارکرد و عملکرد بخش‌های مختلف و با توجه به افزایش قابل‌توجهی که در حجم و جرم کپسول در قیاس با کپسول‌هایی که در گذشته مورد تست قرار گرفته بود، باید تست‌های جدیدی انجام شود. 

روایت پیشرفت
کاوشگرهای فضایی، راکت‌های عمود پروازی هستند که برای حمل آزمایشگاه‌های فضایی به ارتفاعات بالای جو غلیظ - ارتفاع بین ۵۰ تا ۳۰۰ کیلومتر - و بازیابی سالم آنها به کار می‌رود. کاوشگرها کاربردهای بسیاری دارند که از آن جمله می‌توان به بررسی خواص اتمسفر، آزمایش وسایل کنترلی مورد استفاده در ماهواره‌ها و ماهواره‌برها، کسب اطلاعات هواشناسی و پیش‌بینی هوا و انجام تحقیقات زیست فضایی و نجوم را نام برد. در حقیقت، محموله‌های آزمایشگاه فضایی در کاوشگرها، اجزای پیچیده سامانه‌های فضایی و موجودات زنده را در معرض آزمایش و بررسی قرار می‌دهند.
 
کاوشگر ۱
طراحی و ساخت اولین کاوشگر ایرانی و ورود به حوزه کاوشگرهای فضایی در آبان ۱۳۸۵ صورت گرفت. این محموله به گونه‌ای طراحی شده‌ بود که داده‌های ضروری، در زمان اوج‌گیری، ثبت و پس از بازگشت به جو و بازیابی در سطح زمین استخراج شوند. این محموله علمی ـ تحقیقاتی به تجهیزات گوناگونی برای اندازه‌گیری شرایط محیطی، تله‌متری داده‌ها و همچنین ارسال برخط تصاویر مجهز بود.در لحظات اولیه این مأموریت، محموله و حامل به صورت یکپارچه و بدون انحراف، مسیر پروازی خود را طی کردند و داده‌های سامانه تله‌متری و تصویر پرواز محموله، به صورت مطلوبی در ایستگاه زمینی دریافت می‌شد. پس از آن، ارتباط محموله با زمین قطع شد و کاوشگر در نزدیکی سکوی پرتاب، سقوط کرد. دلیل ناتمام ماندن این مأموریت، اشکال ایجاد شده در اتصال بین محموله و حامل بود. بر این اساس، مقرر شد تا قسمت‌های سازه‌ای این محموله شامل جایگاه اصلی قطعات، پوسته‌ها و بخش بازیابی مورد بازنگری قرار گیرند و محموله بعدی با اصلاحات لازم، آماده پرتاب شود.
   
کاوشگر ۲
به دنبال پرتاب اولین کاوشگر و بعد از بهینه‌سازی عملکرد زیرسامانه‌ها، دومین محموله کاوشگرها در آذرماه ۱۳۸۷ با موفقیت پرتاب و بازیابی شد. محموله کاوشگر ۲، بلافاصله بعد از پرتاب به ارسال داده و تصویر پرداخت و پس از رسیدن به ارتفاع اوج، با عملکرد مطلوب سامانه‌های کاهش سرعت و چترهای بازیابی، به سلامت به زمین بازگشت.
 
کاوشگر ۳
سومین محموله کاوشگرهای فضایی تحت عنوان کاوشگر۳ در بهمن‌ماه ۱۳۸۸ به فضا پرتاب شد. این کاوشگر توانست محفظه زیستی حامل موجودات زنده کوچک و پنج رده مختلف از سلول‌های بنیادی و سوماتیک را با خود به فضا ببرد. بدین ترتیب با اندازه‌گیری میزان رشد، مرگ و میر و نحوه عملکرد سلول‌ها، تحت تأثیر شتاب و ارتعاش موجود در فازهای مختلف پرواز، اولین گام در شکل‌گیری تحقیقات زیست‌فضایی برداشته شد.
 
کاوشگر ۴
به دنبال پرتاب موفق کاوشگر ۳، مأموریت جسورانه و جدیدی برای اعزام یک موجود زنده انسان‌نما از خاک ایران به فضا تعریف شد. در ۲۴ اسفندماه ۱۳۸۹ کاوشگر ۴ پرتاب شد و در این مأموریت اولین کپسول زیستی برای پشتیبانی حیات موجود زنده در شرایط فضایی، طراحی و ساخته شد. این محموله آزمایشی بدون موجود زنده به همراه کاوشگر تا لایه‌های فوقانی جو، در ارتفاع حدود ۱۳۵ کیلومتری بالا رفت و پس از حدود ۱۵ دقیقه، با عملکرد مناسب سامانه بازیابی به زمین بازگشت.
 
کاوشگر ۵
 در فاصله کمتر ازشش ماه پس از پرتاب موفق کاوشگر۴، پنجمین کاوشگر با هدف ارسال موجود زنده تا ارتفاع ۱۲۰کیلومتری سطح زمین طراحی وساخته شد و در۱۶شهریور۱۳۹۰ برای نخستین بار درایران کاوشگر حامل موجود زنده انسان‌نما توسط یک پرتابگر حاوی سوخت جامد به فضا ارسال شد.این کاوشگر به گونه‌ای طراحی شده‌ بود که شرایط لازم برای زنده ماندن یک جاندار کوچک نظیر میمون را درمدت زمان مأموریت فراهم می‌کرد.بدین منظور کپسول زیستی به یک سامانه پشتیبان حیات شامل زیرسامانه تولید اکسیژن، حذف دی‌اکسید کربن، تجهیزات سنجش وثبت پارامترهای محیطی وعلائم حیاتی موجود زنده مجهز شد.
   
کاوشگر ۶
فعالیت‌های کاوشگر۶ بلافاصله بعد از پرتاب محموله پنجم آغاز شد. هدف از این فعالیت‌ها، بهبود فناوری‌های مورد نیاز برای ارسال کاوشگرهای فضایی بود. این کاوشگر که از مجموعه‌هایی همچون پشتیبانی حیات، رهگیری، بازیابی و تله‌متری تشکیل شده بود، در ۱۸شهریور۱۳۹۱موردآزمایش پرتابی قرارگرفت. عملکرد مشاهده شده ازسامانه‌های الکترونیکی، مکانیکی و آیرودینامیکی، در لحظه پرتاب این کاوشگر بسیار مطلوب بود و مطابق برنامه‌ریزی‌های انجام‌شده فرآیند ارسال داده و تصویر از محموله کاوشگر بلافاصله بعد از پرتاب آغاز شد. علاوه‌بر آن، کارکرد کپسول زیستی نیز در تمامی طول مسیر پرتاب مطلوب بوده، به گونه‌ای که براساس مشاهدات تصویری و داده‌های دریافتی، موجود زنده تا آخرین لحظات دریافت اطلاعات، زنده بود و ضربان قلب آن در محدوده مجاز قرار داشت.
 
کاوشگر پیشگام
 نهم بهمن‌ماه ۱۳۹۱ کاوشگر پیشگام توانست به کمک یک پرتابگر سوخت جامد، سرنشین خود را که میمونی از نژاد «رزوس» بود، تا ارتفاع ۱۲۰ کیلومتری سطح زمین حمل کند و به سلامت فرود آورد. با اجرای این طرح، ایران در ردیف معدود کشورهایی قرار گرفت که از توانمندی ارسال موجود زنده به فضای ماورای جو (ارتفاع بالاتر از ۱۰۰ کیلومتر) و بازگشت سالم آن برخوردار هستند. هدف از انجام این مأموریت، بررسی و مطالعه دقیق‌تر شرایط پروازی و اثر آن بر مجموعه‌‏های فنی محموله و زمینه‌سازی مناسب برای تحقیقات زیست‌فضایی کشور بود.
   
پرتاب کاوشگر حامل موجود زنده «پیشگام» به فضا
کاوشگر «پیشگام» که با مدیریت یکپارچه سیستمی و تلاش دانشمندان سازمان فضایی ایران ساخته شده‌است، با استفاده از حامل سازمان صنایع هوافضا تا ارتفاع مورد نظر، پرتاب شد و پس از طی مراحل پیش‌بینی‌شده و رسیدن به سرعت، شتاب و ارتفاع مورد نظر، مجددا به زمین بازگشته و موجود زنده این کاوشگر (میمون از نژاد رزوس) با موفقیت بازیابی شد.
پرتاب کاوشگر پژوهش
به دنبال موفقیت کاوشگر پیشگام در ارسال اولین میمون فضایی ایران به فضا و در راستای تحقق بخشی از برنامه اعزام انسان به فضا، کارشناسان و پژوهشگران «پژوهشگاه هوافضا» آماده‌سازی کپسول فضایی دیگری برای ارسال دومین میمون فضایی ایران به فضا را در دستور کار قرار دادند. پرواز «فرگام» به ارتفاع ۱۲۰ کیلومتری سطح زمین، یعنی ۲۰ کیلومتر بالاتر از مرز فضا، پای ایران را برای دومین‌بار به حوزه کاوش‌های علمی فراجوی باز کرد. این محموله‌ سرنشین‌دار که «کاوشگر پژوهش» نام دارد، پس از بهبود و توسعه زیرسامانه‌های کاوشگر پیشین و افزایش قابلیت اطمینان آن، برای پرتاب با یک حامل سوخت مایع در روز شنبه، ۲۳ آذرماه ۱۳۹۲ آماده شد.