القصة الشيقة لأول قمر صناعي في استراليا WRESAT-1
مقدمة
في يوم 29 نوفمبر/تشرين الثاني من عام 1967 م، أطلقت أستراليا أول قمر صناعي لها وهو القمر WRESAT-1 ، باستخدام صاروخ عرف باسم Sparta مكون من صاروخ ريدستون Redstone أمريكي معدل ، مع مرحلتين علويتين ، وتم الإطلاق من مضمار اختبار ووميرا Woomera Test Range في جنوب أستراليا. جعل الإطلاق أستراليا الدولة السابعة التي تمتلك قمرًا صناعيًا في الفضاء ، وثالث دولة تطلق قمرًا صناعيًا من أراضيها. قدمت مؤسسة تطوير مركبات الإطلاق الأوروبية ELDO الدعم ، جنبًا إلى جنب مع وكالة ناسا التي قدمت خدمة تتبع Tracking مجانية للقمر الصناعي.
القمر وريسات WRESAT أو قمر مؤسسة أبحاث الأسلحة Weapons Research Establishment Satellite كان أول قمر صناعي أسترالي ، سمي على اسم المؤسسة التي قامت بتصميمه وهو مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية Australian Weapons Research Establishment (WRE) .
بدأت أعمال تصميم أول قمر صناعي في أستراليا في أوائل عام 1967 كمشروع مشترك بين مؤسسة أبحاث الأسلحة (WRE) وجامعة أديلايد، وتم تصميم القمر الصناعي WRESAT وتطويره وبنائه وإطلاقه بنجاح في أحد عشر شهرًا.
يهدف المشروع إلى تحسين فهم تأثير الغلاف الجوي العلوي على المناخ والطقس ومساعدة الولايات المتحدة في الحصول على البيانات المادية لبرامج البحث. يهدف المشروع أيضًا إلى تطوير تقنيات لإطلاق التجارب التابعة للمنظمة الأوروبية لتطوير أجهزة الإطلاق (ELDO) وبرامج الأقمار الصناعية البريطانية ، وإظهار قدرة أسترالية على تطوير قمر صناعي باستخدام التكنولوجيا المتقدمة ومرافق الإطلاق منخفضة التكلفة الحالية في ووميرا Woomera .
نقل القمر المعلومات العلمية إلى محطات التتبع والأبحاث Tracking and Research Stations المنتشرة في جميع أنحاء العالم.
الشركاء في مشروع القمر Partners :
- جامعة أديلايد : https://www.adelaide.edu.au/ .
- وزارة الدفاع الأمريكية : http://www.defense.gov/ .
- وكالة ناسا للفضاء : https://www.nasa.gov/ .
- وزارة التكنولوجيا في المملكة المتحدة: http://www.ministryotech.co.uk/ .
.
مشروع سبارتا Project SPARTA
كان الهدف من مشروع سبارتا SPARTA هو دراسة نماذج الرؤوس الحربية من مختلف الأشكال والتركيبات أثناء إعادة الدخول Reentry باستخدام الرادار ومجموعة من أجهزة الاستشعار الأرضية الأخرى وذلك بهدف تطوير أنظمة مضادة للصواريخ Antimissile Systems مثل نظام Nike-Ajax الأمريكي. كان هذا البرنامج الجديد تابعًا للبرنامج المشترك الناجح بين الولايات المتحدة والمملكة المتحدة وأستراليا المعروف باسم Project Dazzle والذي أطلق رؤوسًا حربية من مضمار اختبار ووميرا Woomera Test Range في جنوب أستراليا باستخدام الصاروخ البحثي البريطاني بلاك نايت/فارس اسود Black Knight . بينما تركزت الأهداف الأصلية لبرنامج دازل Dazzle والبرنامج السابق له والمعروفة باسم “جاسلايت Gaslight” ، على تطوير تصميم رأس حربي للصاروخ الباليستي البريطاني Blue Streak متوسط المدى (الذي تم إلغاؤه كنظام سلاح في عام 1960 م) ، تم إجراء الاختبارات اللاحقة جزئيًا بهدف دعم تطوير أنظمة مضادة للصواريخ. بحلول وقت الرحلة الأخيرة في برنامج Dazzle في 25 نوفمبر 1965 م، كانت الخطط قيد التنفيذ بالفعل لمشروع سبارتا SPARTA .
نشأ الدعم الأمريكي لمشروع سبارتا SPARTA مع ARPA (وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة Advanced Research Projects Agency) التابعة لوزارة الدفاع الأمريكية كجزء من برنامج أبحاث Project Defender المضاد للصواريخ. إضافة إلي عملية الإدارة التي قدمتها قيادة الصواريخ بالجيش الأمريكي US Army Missile Command ، تضمنت المساهمة الأمريكية لمشروع سبارتا SPARTA توفير مركبات الإطلاق بالإضافة إلى مرافق الإطلاق وفرق الدعم المرتبطة بها. كانت مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية Australian Weapons Research Establishment (WRE) مسؤولة عن مضمار ووميرا Woomera range وتشغيل معدات الاختبار بالإضافة إلى معالجة بعض بيانات الاختبار. واصلت وزارة الطيران البريطانية دعمها بسبب اهتمامها المستمر بالدراسات التي بدأت خلال برنامجي Gaslight و Dazzle .
كان المقاول الرئيسي لنظام الإطلاق الخاص بسبارتا SPARTA هو شركة مجموعة طومسون رامو وولدريدج للأنظمة TRW Systems Group التي أشرفت على مختلف مقاولي الباطن. من أجل تقليل التكاليف وتطوير السرعة بحيث يمكن أن تبدأ عمليات الإطلاق قبل نهاية عام 1966 م، تقرر استخدام الصاروخ ريدستون Redstone المتقادم الآن (والمتوفر بسهولة) كمرحلة أولى First Stage بالاقتران مع مرحلتين علويتين تستخدمان محركات صاروخية صلبة حالية وغيرها الأنظمة.
في أغسطس 1966 م، شركة كرايسلر Chrysler التي كانت قد صنعت سابقاً ريدستون Redstone بعد الانتهاء من مرحلة التطوير الأولية التي قام بها ويرنر فون براون Wernher von Braun وفريقه في ABMA (وكالة الصواريخ الباليستية التابعة للجيش Army Ballistic Missile Agency) ، حصلت على عقد لتجديد وتعديل ما مجموعه عشرة صواريخ ريدستون Redstone للخدمة كمرحلة أولى في مركبة الإطلاق سبارتا SPARTA launch vehicle وكذلك توريد مركبات إعادة الدخول Reentry Vehicles للاختبارات. من أجل دعم عمليات إطلاق سبارتا SPARTA ، كان لا بد من استعارة بعض معدات الدعم الأرضي التي تم التبرع بها لمؤسسة سميثسونيان Smithsonian Institution .
- المرحلة الأولي كمعزز Booster : الصاروخ ريدستون Redstone .
- المرحلة الثانية : مرحلة صلبة من طراز Antares-2 .
- المرحلة الثالثة : مرحلة صلبة من طراز BE-3 .
كانت شركة LTV Aerospace Corporation هي المقاول من الباطن للمرحلتين العلييان. هاتين المرحلتين يحتويان علي محرك صاروخي صلب من طراز أنتاريس/قلب العقرب Antares solid Rocket Motor (مشابه لذلك المستخدم في المرحلة الثالثة من مركبة الإطلاق سكاوت/الكشاف Scout العاملة بالوقود الصلب بالكامل والتابعة لناسا) للمرحلة الثانية ومحرك صلب من نوع BE-3 للمرحلة الثالثة. يبلغ ارتفاع صاروخ سبارتا المشتق من صاروخ ريدستون حوالي 20 متراً وكتلة إطلاق تبلغ 30 طناً مترياً – أي أكثر من ضعف كتلة الصاروخ البحثي بلاك نايت Black Knight .
خلال مهمة اختبار نموذجية في برنامج سبارتا SPARTA ، سيتم إطلاق ريدستون Redstone لتوليد 334 كيلو طن من الدفع بحرق مزيج من الإيثانول Ethanol والأكسجين السائل Liquid Oxygen . بعد احتراق اسمي Nominal Burn مدته 122 ثانية ، سينفصل قسم الأجهزة الأمامي للصاروخ ويحافظ على الوضعية المناسب لإشعال المراحل العليا. قبل اشتعال المرحلة الثانية ، ستطلق المحركات الدورانية Spin Motors لضبط المراحل العليا للدوران عند 150 دورة في الدقيقة من أجل توفير الاستقرار. سيشتعل المحرك الصاروخي أنتاريس Antares بعد ذلك لرفع المرحلة الثالثة BE-3 وحمولتها إلى ارتفاع حوالي 360 كيلومترًا. بعد تأخير زمني ، ستشتعل المرحلة الثالثة لأسفل لدفع جسم الاختبار مرة أخرى إلى الغلاف الجوي بسرعات تزيد عن 6 كيلومترات في الثانية – سرعة أعلى مما كان يمكن تحقيقه سابقًا باستخدام صاروخ Black Knight الأصغر المستخدم في برنامجي Gaslight و Dazzle . سيتم بعد ذلك رصد إعادة الدخول باستخدام أجهزة الرادار والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية.
أعلنت وزارة التموين الأسترالية Australian Ministry of Supply (المنظمة الأم لمؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية WRE) رسمياً عن مشروع سبارتا SPARTA في مارس 1966 م. في يوليو ، وصل فريق مقاول أمريكي تديره شركة طومسون رامو وولدريدج TRW إلى أستراليا لبدء العمل مع نظرائهم في مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية WRE لبناء مرافق الإطلاق فيما أصبح يعرف باسم منطقة الإطلاق Launch Area 8 (LA-8) . استمر العمل بسرعة بهدف تنفيذ أول زوج من عمليات إطلاق SPARTA قبل نهاية عام 1966 متبوعًا بإطلاق بمعدل شهري تقريبًا بعد ذلك (عدد الصواريخ المخصصة لهذا البرنامج 10 صواريخ).
تم تنفيذ أول إطلاق في برنامج سبارتا SPARTA في الساعة 9:45 مساءً بتوقيت أستراليا المركزي (ACST) في 28 نوفمبر 1966 م. لسوء الحظ تم إنهاء الرحلة بسبب “أسباب فنية” ولكن تم رصد إعادة دخول مكونات الصاروخ مما أدي للحصول علي بعض البيانات. تم الإطلاق الثاني دون عوائق في الساعة 9:20 مساءً بتوقيت أستراليا المركزي في يوم 13 ديسمبر ، ويبدو أن الرحلة لبت جميع أهدافها. وأخيرًا أصبح مشروع سبارتا في طريقه.
.
القمر الصناعي WRESAT
كان WRESAT مخروطي الشكل بوزن 45 كجم (99 رطلاً) وطوله 1.59 م (5 قدم 3 بوصات) وقطر فم يبلغ 0.76 م (2 قدم 6 بوصات). ظل القمر متصل بمرحلة الصاروخ الثالثة وبالتالي كان الطول الإجمالي يبلغ 2.17 م (7 قدم 1 بوصة).
بعد أن حقق مشروع SPARTA جميع أهدافه تبقي صاروخ واحد، اتصل المسؤولون الأمريكيون بشكل غير رسمي بـمؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية WRE في بداية عام 1967 وعرضوا التبرع بالصاروخ الفائض في برنامج SPARTA و التبرع بخدمات الإطلاق حتى تتمكن أستراليا من إطلاق القمر الصناعي الخاص بها في المدار. كان شرط العرض أن يتم الإطلاق من ووميرا Woomera بعد وقت قصير من مهمة SPARTA الأخيرة وبينما لا يزال أفراد الدعم الأمريكيون متاحين. توجهت مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية WRE على الفور إلى قسم الفيزياء Department of Physics في جامعة أديلايد University of Adelaide الذي اشتركوا معها في برنامج بحثي مستمر حول كيفية تأثير الظواهر في الغلاف الجوي العلوي على المناخ. تمتلك جامعة أديلايد Adelaide بالفعل خبرة في بناء وتشغيل الحمولات لمهام الصواريخ دون المدارية Suborbital Sounding Rocket Missions ولديها الخبرة اللازمة لتطوير قمر صناعي في الوقت المحدود المخصص. وعلى الرغم من جدول التطوير الضيق ، تمكنت WRE وجامعة Adelaide من بناء ثلاثة أقمار صناعية في الفترة الزمنية المحددة البالغة 11 شهرًا: نموذجان هندسيان Engineering Models للاختبار الأرضي ونموذج طيران Flight Model للإطلاق.
كان الهدف الأساسي لما أصبح يعرف باسم WRESAT (قمر مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية WRE SATellite) هو توفير بيانات جديدة حول كيفية تأثير الشمس على فيزياء الغلاف الجوي العلوي لتكملة النتائج التي حصلوا عليها من برنامج صاروخ السبر/صاروخ علمي Sounding Rocket الخاص بهم.
تضمنت الأهداف الثانوية اكتساب الخبرة في إطلاق الأقمار الصناعية من مضمار ووميرا Woomera لدعم برنامج Europa التابع لمنظمة ELDO (منظمة تطوير الإطلاق الأوروبية European Launch Development Organization) وبرنامج إطلاق الأقمار الصناعية البريطانية Black Arrow والتي كانت تستخدم أيضًا مضمار اختبار ووميرا Woomera Test Range .
من أجل تبسيط تصميم القمر الصناعي ، تقرر أن يكون له شكل مخروطي بطول 1.59 متر وقطر قاعدته 76 سم وكتلة 45 كجم. تم عزل الأنظمة الموجودة بالداخل حراريًا عن السطح الخارجي الذي تم طلاءه بطلاء أسود يتحمل درجة حرارة عالية لتحمل التسخين الديناميكي الهوائي Aerodynamic Heating أثناء مرحلة الصعود بالإضافة إلى توفير تحكم حراري مناسب أثناء التواجد في المدار.
مقطع للقمر WRESAT-1 ، يبين تصميمه الداخلي.
.
لتبسيط تصميم القمر الصناعي بشكل أكبر ، ظلت المرحلة الثالثة BE-3 متصلة بالقمر وريسات WRESAT أثناء تواجده في المدار مما رفع إجمالي كتلة القمر الصناعي إلى حوالي 73 كجم. هذا القرار جنب الحاجة إلى تطوير نظام فصل Separation System بكتلته وتعقيده المضافين مع عدم وجود تأثير على أداء الحمولة.
استندت حمولة أجهزة وريسات WRESAT إلى العمل السابق لجامعة أديلايد Adelaide مع حمولات صواريخ السبر . كانت الأدوات Instruments الأولى عبارة عن زوج من الحزم Packages يتكون كل منها من ثلاث غرف تأين Trio of Ionization Chambers . تحتوي كل حزمة Package على مجال رؤية 80 درجة وتم تزويدها بنوافذ تسمح بمراقبة ثلاثة نطاقات مختلفة للأطوال الموجية فوق البنفسجية في نطاق 105 إلى 166 نانومتر (نانومتر) ليتم الرصد في النطاق الأطول من 156 إلى 166 نانومتر لأول مرة من علي متن قمر صناعي. تم تركيب مجموعة واحدة من الغرف الأيونية Ion Chambers في أنف/مقدمة القمر الصناعي بينما تم توجيه المجموعة الثانية بزاوية قائمة على جانب القمر الصناعي. سيتم إخراج رأس Tip القمر الصناعي واللوحة الجانبية Side Panel من القمر الصناعي بمجرد وصوله إلى المدار لتزويد الأجهزة برؤية واضحة.
كما تم تركيب مستشعر الأوزون Ozone Sensor في أنف وريسات WRESAT والذي يقيس شدة ضوء الشمس Intensity of Sunlight الذي يمر عبر الغلاف الجوي في نطاق هارتلي Hartley band بطول موجة فوق البنفسجية يبلغ 250 نانومتر. أيضًا في مجموعة الأدوات تم تضمين عداد للأشعة السينية X-ray counter باستجابة طيفية ضيقة تتمحور حول طول موجة يبلغ 0.8 نانومتر (يتوافق مع طاقة قدرها 0.25 كيلو إلكترون فولت keV) لمراقبة النشاط الشمسي. تضمنت مجموعة الأجهزة المثبتة على الجانب أيضًا تلسكوب ليمان ألفا Lyman α telescope مع مجال رؤية 2 درجة لاكتشاف انبعاثات الهيدروجين بطول موجة يبلغ 121.6 نانومتر من جيوكورونا الهيدروجين Hydrogen Geocorona علي كوكب الأرض وكذلك الانعكاسات من كوكب الأرض.
عندما يدخل وريسات WRESAT المدار لأول مرة ، سيدور بمعدل 150 دورة في الدقيقة مع المراحل العليا لمركبة الإطلاق. من أجل السماح للأجهزة المثبتة على الأنف بمسح الكرة السماوية Celestial Sphere ، تم تزويد وريسات WRESAT بـ “متذبذبات Wobblers” لتبديد الطاقة والتي من شأنها وفي غضون مدار أو اثنين أن تغير محور الدوران من المحور الطويل للقمر الصناعي ذي الشكل المخروطي إلى دوران مسطح أكثر ثباتًا ديناميكيًا بمعدل حوالي 30 دورة في الدقيقة.
سيكون محور الدوران عموديًا على أشعة الشمس مما يسمح للأجهزة المثبتة في الأنف بإجراء قياسات للشمس مرة واحدة في كل لفة. سمحت المستشعرات الشمسية Solar sensors المثبتة في الأنف والأدوات الجانبية جنبًا إلى جنب مع مقياس المغناطيسية Magnetometer بتحديد وضعية Attitude القمر الصناعي الدوار للمساعدة في تحليل بيانات الجهاز. ستقدم وكالة ناسا خدمات التتبع Tracking Services للقمر الصناعي الذي يعمل بالبطارية Battery-Powered Satellite والذي كان من المتوقع أن يصل عمره إلى عشرة أيام.
تم تصميم أجهزة WRESAT لدعم التجارب العلمية الثلاث للبعثة وهي:
- الأولى كانت تجربة شروق وغروب الشمس المدارية Orbital Sunrise-Sunset Experiment والتي ستستخدم غرف الأيونات المثبتة على الأنف والحساسة للأشعة فوق البنفسجية UV-sensitive Ion Chambers وجهاز استشعار الأوزون Ozone Sensor لمراقبة مرور ضوء الشمس عبر الغلاف الجوي من أجل حساب ملامح كيفية تغير تركيزات الأكسجين والأوزون مع الارتفاع.
- ستستخدم تجربة ضوء النهار المداري Orbital Daylight Experiment غرف الأيونات Ion Chambers وأجهزة استشعار الأشعة السينية X-ray Sensors لمراقبة التدفق الشمسي Solar Flux عند هذه الأطوال الموجية باستخدام تلسكوب ليمان ألفا Lyman α telescope الذي يقيس بياض الأرض عند النقطة المضادة للشمس عند هذا الطول الموجي للأشعة فوق البنفسجية.
- الأداة الأساسية للتجربة الليلية المدارية Orbital Nighttime Experiment هي تلسكوب ليمان ألفا Lyman α telescope الذي سيُستخدم لقياس سطوع الكرونة الجيولوجية الهيدروجينية للأرض Earth’s Hydrogen Geocorona وتحديد مواقع المصادر الفلكية الساطعة للأشعة فوق البنفسجية.
.
مواصفات القمر الصناعي
عام General | |
الأسماء Names | وريسات WRESAT قمر مؤسسة أبحاث الأسلحة Weapons Research Establishment Satellite WRE . |
نوع المهمة Mission Type | قمر علمي Scientific Satellite – الفيزياء الشمسية Solar Physics – علوم الأرض Earth Science . |
الدولة Nation | أستراليا Australia . |
التسمية العالمية COSPAR ID | 1967-118A |
رقم SATCAT no. | 03054 |
التصميم Design |
قسم الفيزياء Department of Physics في جامعة أديلايد University of Adelaide . مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية Australian Weapons Research Establishment (WRE) . |
المصنع Manufacturer | مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية Australian Weapons Research Establishment (WRE) . |
المشغل Operator | مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية Australian Weapons Research Establishment (WRE) . |
الموقع الإلكتروني الرسمي Website | |
الإطلاق Launch | |
مقاول الإطلاق Contractor | شركة مجموعة طومسون رامو وولدريدج للأنظمة TRW Systems Group التي أشرفت على مختلف مقاولي الباطن. |
تاريخ الإطلاق Launch Date | يوم 29 نوفمبر 1967 م – الساعة 2:19 مساءً بتوقيت أستراليا المركزي ACST (الساعة 04:49 بتوقيت جرينتش). |
موقع الإطلاق Launch Site | منطقة الإطلاق LA-8 في ووميرا Woomera . |
مركبة الإطلاق Launch Vehicle | صاروخ سبارتا SPARTA . |
الحمولة المصاحبة | لا يوجد |
القمر الصناعي Satellite | |
نوع القمر Satellite Type | الفيزياء الشمسية Solar Physics – علوم الأرض Earth Science . |
مقاول القمر Contractor | مؤسسة أبحاث الأسلحة الأسترالية Australian Weapons Research Establishment (WRE) . |
نطاق التغطية | |
الحافلة Bus | |
الطاقة الكهربية Power Supply | يعمل بالبطارية Battery-Powered Satellite . |
الدفع Propulsion | |
كتلة الإطلاق Launch Mass | 45 كجم (99 رطل) |
الكتلة الجافة Dry Mass | 45 كجم (99 رطل) |
المعدات Equipment |
Geocoronal Hydrogen Lyman Alpha Solar UV (1050A-1660A) Solar UV (2500A) Solar X-Ray (8A) |
كتلة حمولة القمر Payload Mass | |
الأبعاد Dimensions | شكل مخروطي بطول 1.59 متر وقطر قاعدته 76 سم وكتلة 45 كجم. |
المدار Orbit | |
تاريخ الوصول Arrival Date | يوم 29 نوفمبر 1967 م |
نوع المدار Orbit Type |
مدار أرضي منخفض Low Earth من النوع القطبي Polar Orbit – مدار أبعاده 193 في 1259 كيلومترًا والفترة المدارية 95.7 دقيقة وبميل 83.2 درجة وانحراف 0.07497 . Periapsis: 193.00 km – Apoapsis: 1259.00 km – Period: 95.70 minutes – Inclination: 83.200° – Eccentricity: 0.07497 |
ارتفاع المدار Orbit Altitude | مدار أبعاده 193 في 1259 كيلومترًا |
العمر التشغيلي Lifetime | 73 مدار أثناء عمل الأجهزة –عدد 642 مدار كلي بما يوازي 42 يوم تقريبا. |
الحالة Status | خارج الخدمة – خرج من المدار |
يوم السقوط Decay date | يوم 10 يناير 1968 م |
.
مركبة الإطلاق Launch Vehicle
تبرعت الولايات المتحدة بصاروخ سبارتا Sparta Rocket (الذي تبقي من برنامج سبارتا المشترك بين أستراليا والولايات المتحدة والمملكة المتحدة).
* First stage: Redstone
* Second stage: Antares-2
* Third stage: BE-3
يظهر صاروخ ريدستون Redstone Missile التابع للجيش الأمريكي بشكل بارز في التاريخ المبكر لعصر الفضاء ، فبالإضافة إلى استخدامه كسلاح في ساحة المعركة ونشره في أوروبا بعد إعلان تشغيله في يوم 01 يونيو 1958 م، كان ريدستون Redstone أيضًا بمثابة الأساس لمركبة الإطلاق جوبيتر-سي / جونو-الأول Jupiter-C / Juno I التي أطلقت أول قمر صناعي أمريكي وهو إكسبلورر-الأول Explorer 1 ، في يوم 31 يناير 1958 م. حتى بعد تقاعد ريدستون من دورها كمركبة لإطلاق الأقمار الصناعية لصالح صواريخ أكثر قدرة ، اختارت ناسا ريدستون Redstone في عام 1959 لإطلاق المركبة الفضائية ميركوري Mercury Spacecraft في رحلات تجريبية شبه مدارية Suborbital Test Flights . في هذا الدور أطلقت أول أميركيين إلى الفضاء – وهما: آلان شيبرد Alan Shepard في يوم 05 مايو 1961 م، وفيرجيل جريسوم Virgil Grissom في يوم 21 يوليو 1961 م .
بعد إعلان وزارة الدفاع الأمريكية أن ريدستون Redstone عفا عليه الزمن وتقاعد رسميًا كنظام سلاح Weapon System في 30 أكتوبر 1964 م، وتسليم معدات دعمه لاحقًا إلى المتاحف أو تم إلغاؤها في السنوات التالية. ولكن قبل أن يتم إرسال ريدستون بشكل دائم إلى سجلات التاريخ ، تم استخدامه مرة أخيرة لدعم برنامج الدفاع الصاروخي التعاوني الذي يشمل الولايات المتحدة والمملكة المتحدة وأستراليا المعروف باسم مشروع سبارتا Project SPARTA (وهي اختصار للعبارة: الاختبارات البحثية الخاصة المضادة للصواريخ ، أستراليا SPecial Antimissile Research Tests, Australia). وتم استخدام آخر صاروخ ريدستون Redstones فائض في هذا البرنامج لاحقًا في مهمة فضائية أخيرة لإطلاق أول قمر صناعي في أستراليا.
.
مسار الرحلة Trajectory
عملت مؤسسة WRE بشكل وثيق مع شركة TRW لتعديل مركبة إطلاق SPARTA لتناسب مهمة القمر WRESAT التي ستستخدم مكونات تم تجديدها من جولات ريدستون Redstone المبنية من كرايسلر ذات الرقم التسلسلي CC-2029 و CC-2018 . كان لا بد من تعديل برنامج توجيه مركبة الإطلاق Guidance Program ليس فقط لوضع القمر الصناعي في المدار ولكن لإسقاط المرحلة الأولى من ريدستون Redstone المستهلكة داخل المنطقة المعلنة الحالية لصحراء سيمبسون Simpson Desert وإسقاط المرحلة الثانية قبالة الساحل الشمالي لأستراليا في خليج كاربنتاريا Gulf of Carpentaria . كان على مسار الصعود أيضًا أن يتعامل مع الحد من التسخين الديناميكي الهوائي للمرحلة الثانية حتى بعد تعديل الحماية الحرارية.
خلال دورها كمركبة إطلاق للقمر الصناعي ، ستشتعل محركات المرحلة الأولى ريدستون الخاصة بصاروخ سبارتا SPARTA Rocket لمدة اسمية 122 ثانية فقط لوضع المراحل العليا والقمر WRESAT على مسار بأوج يبلغ حوالي 185 كيلومترًا. بعد ضبط دوران Spinning المراحل العليا ، تشتعل المرحلتان الثانية والثالثة على التوالي عند الوصول إلى نقطة الأوج ، حيث يتم وضع WRESAT (والمرحلة الثالثة المستنفدة من مركبة الإطلاق) في مدار قريب من القطب Near-Polar Orbit يبلغ أبعاده 185 × 1300 كيلومتر مع عمر متوقع يبلغ 40 يومًا. اعتبارات سلامة المضمار قيدت سمت الإطلاق بـ 6 درجات من الشمال الشرقي مع إدخال القمر الصناعي في مدار عند دائرة عرض 27 درجة جنوباً. إن الاختيار المناسب لوقت الإطلاق من شأنه أن يضع WRESAT في المدار مع توجيه محور الدوران الخاص به في الزوايا اليمنى للشمس حتى تتمكن أجهزته من تنفيذ عمليات الرصد على النحو المنشود.
.
الإطلاق Launch
الصاروخ سبارتا Sparta جاهز للإطلاق.
.
|
.
تحديد موعد الإطلاق
مع الإطلاق الناجح للمهمة النهائية لمشروع سبارتا في يوم 31 أكتوبر 1967 م، كان الطريق واضحًا لإطلاق WRESAT بحلول منتصف ديسمبر. بعد حدوث خلل في اللحظة الأخيرة في إلكترونيات WRESAT قبل ثلاثة أيام من دمج القمر الصناعي مع صاروخ SPARTA ، تم ضبط كل شيء ليكون جاهزا للإطلاق.
تنفيذ الإطلاق
بعد أن تم إلغاء محاولة الإطلاق الأولى في 28 نوفمبر 1967 عند الزمن T-30 ثانية ، انطلق صاروخ سبارتا SPARTA العاشر الذي يحمل WRESAT من منطقة الإطلاق LA-8 في ووميرا Woomera في الساعة 2:19 مساءً بتوقيت أستراليا المركزي ACST (الساعة 04:49 بتوقيت جرينتش) في يوم 29 نوفمبر. وكانت هذه آخر عملية إطلاق لمركبة ريدستون.
أكد ممر التتبع Tracking Pass الأول فوق منشأة التتبع Tracking Facility الأمريكية في جوام Guam أن جميع المراحل الثلاث للصاروخ تم تنفيذها كما هو متوقع لوضع القمر WRESAT في مدار أبعاده 193 في 1،259 كيلومترًا بميل 83.2 درجة.
أجهزة WRESAT قامت بإرسال بيانات لمدة خمسة أيام حتي نفاد بطارياتها بعد 73 مدارًا حول الأرض. أشارت البيانات المستمدة من أجهزة الأشعة فوق البنفسجية ، التي تم تأكيدها من خلال الملاحظات من الأقمار الصناعية الأخرى مثل القمر SOLRAD 10B ، إلى أن درجة الحرارة الفعالة للشمس تبلغ 4570 ± 50 كلفن خلال هذه الفترة من النشاط الشمسي الأدنى. تلاشى مدار القمر WRESAT الصامت بعد نفاد بطاريته الآن فوق شمال المحيط الأطلنطي قبالة سواحل أيرلندا في الساعة 11:34 بتوقيت جرينتش في 10 يناير 1968 م. وقد دار حول الأرض ما مجموعه 642 مرة على مدار 42 يومًا.
تم عرض النموذج الأولي Prototype للقمر WRESAT في مبنى البرلمان Parliament House ، في كانبرا Canberra ، وفي معرض لندن التجاري London Trade Fair في عام 1968 م.
بعد هذا الإطلاق للقمر WRESAT ، أصبحت أستراليا الدولة السابعة التي تمتلك قمرًا صناعيًا لها حول الأرض ، و ثالث دولة تبني قمرا صناعيا وتطلقه إلي المدار من أراضيها بعد الاتحاد السوفيتي (القمر سبوتنيك Sputnik مما سيصبح فيما بعد بايكونور كوزومدروم في كازاخستان السوفيتية في أكتوبر 1957 م) ، والولايات المتحدة (القمر إكسبلورر Explorer 1 من كيب كانافيرال Cape Canaveral ، فلوريدا في يناير 1958 م) ، على عكس فرنسا التي أطلقت قمرها المسمي أستريكس Astérix في نوفمبر 1965 من حماقير Hammaguir في الجزائر التي كانت واقعة تحت الاحتلال الفرنسي. تم إطلاق أقمار صناعية تابعة للمملكة المتحدة وكندا وإيطاليا أيضًا على صواريخ أمريكية.
.
الدول الست التي سبقت استراليا في امتلاك قمر صناعي في الفضاء هي كل من:
1. الاتحاد السوفيتي يوم 04 أكتوبر 1957 م بقمرها Sputnik 1 .
2. الولايات المتحدة الأمريكية في يوم 01 فبراير 1958 م بقمرها Explorer 1 .
3. الممكلة المتحدة في يوم 26 إبريل 1962 م بقمرها Ariel 1 .
4. كندا في يوم 29 سبتمبر 1962 م بقمرها Alouette 1 .
5. إيطاليا في يوم 15 ديسمبر 1964 م بقمرها San Marco 1 .
6. فرنسا في يوم 26 نوفمبر 1965 م بقمرها Astérix .
.
رغم ما حققه WRESAT من نجاح باهر ، للأسف لم تكن الحكومة الأسترالية مهتمة بتوسيع دور برنامجها الفضائي الناشئ. حتى بعد نصف قرن ، لا يزال WRESAT هو القمر الصناعي الأسترالي الوحيد الذي تم إطلاقه من الأراضي الأسترالية.
تم انتشال بقايا المرحلة الأولى من ريدستون في WRESAT من صحراء سيمبسون الأسترالية في أبريل 1990 م، ثم عُرضت تلك المرحلة في منتزه ووميرا الوطني للطيران والصواريخ Woomera National Aerospace and Missile Park حيث يمكن رؤيته ممدا علي الأرض في شهادة صامتة على هذا الإنجاز التاريخي.
.
مراجع
1- Australia’s First Satellite & The Last Redstone – drewexmachina
2- WRESAT — Weapons Research Establishment Satellite – dst.defence
3- WRESAT Image Gallery – dst.defence
4- WRESAT – NSSDCA/COSPAR ID: 1967-118A – nssdc.gsfc.nasa
5- كتاب ( نار عبر الصحراء Fire Across the Desert ): كتبه Peter Morton وتم نشره لأول مرة في عام 1989 م، أصبح كتاب التاريخ المكون من 600 صفحة متاحًا الآن لجمهور أوسع بتنسيقات رقمية متعددة مع إصدار PDF (شاشة وطباعة عالية الجودة) وتنسيقات ePub و Kindle . يعتبر نار عبر الصحراء Fire Across the Desert سردًا شاملاً للمشروع الأنجلو الأسترالي المشترك الذي أدى إلى إنشاء بلدة ووميرا Woomera الاسترالية ومضمار اختبار الصواريخ Missile Testing Range الذي ساعد في تشكيل دفاع استراليا وساهم بشكل كبير في استكشاف الفضاء. تمت رقمنة كتاب نار عبر الصحراء Fire Across the Desert تزامنا مع الذكرى الخمسين لإطلاق أول قمر صناعي أسترالي وهو WRESAT علي متن سلسلة الصواريخ Woomera في 29 نوفمبر 1967 م.
6- https://www.youtube.com/watch?v=vKlOIyx5OSM
7- Sixty years of Australia in space – pdf
8- WRESAT Weapons Research Establishment Satellite – Press Release – booklet_Nov1967- pdf
*
.
.
.
.
مواضيع ذات صلة
.
.
.
.
.
.
.
.