STS-8

كانت مهمة STS-8 هي المهمة الثامنة لبرنامج مكوك الفضاء التابع لناسا ، والرحلة الثالثة لمكوك الفضاء تشالنجر . انطلقت في 30 أغسطس 1983، وهبطت في 5 سبتمبر 1983، مسجلةً أول عملية إطلاق وهبوط ليلي في برنامج مكوك الفضاء . كما حملت أول رائد فضاء أمريكي من أصل أفريقي ، وهو غيون بلوفورد . حققت المهمة بنجاح جميع أهدافها البحثية المخطط لها، إلا أنها شابتها مشكلة اكتشاف لاحقة مفادها أن معزز صاروخي يعمل بالوقود الصلب كاد أن يتعرض لعطل كارثي أثناء الإطلاق.

كانت الحمولة الرئيسية للمهمة هي القمر الصناعي الهندي للاتصالات ورصد الأحوال الجوية INSAT-1B ، الذي أُطلق من المكوك الفضائي ووُضع في مدار ثابت بالنسبة للأرض . أما الحمولة الثانوية، التي حلت محل قمر صناعي للاتصالات تابع لناسا تأخر إطلاقه، فكانت عبارة عن حمولة وهمية تزن أربعة أطنان مترية، مُخصصة لاختبار استخدام ذراع المكوك الفضائي Canadarm (نظام التحكم عن بُعد). وشملت التجارب العلمية التي أُجريت على متن تشالنجر اختبارات بيئية لأجهزة ومواد جديدة مُصممة للمركبات الفضائية المستقبلية، ودراسة المواد البيولوجية في المجالات الكهربائية تحت انعدام الجاذبية ، وبحثًا في متلازمة التكيف الفضائي (المعروفة أيضًا باسم "دوار الفضاء"). كما مثّلت الرحلة اختبارًا تجريبيًا للقمر الصناعي TDRS-1 الذي أُطلق سابقًا ، والذي سيكون ضروريًا لدعم مهمة STS-9 اللاحقة .

تألفت هذه المهمة من طاقم مكون من خمسة أفراد، من بينهم ثلاثة متخصصين في المهمة . وكانت ثاني مهمة (بعد STS-7 ) تُحلّق بطاقم من خمسة أفراد، وهو أكبر عدد يحمله طاقم مركبة فضائية واحدة حتى ذلك التاريخ. ^{[ 1 ]} واشتهر الطاقم تاريخيًا بمشاركة غيون بلوفورد ، الذي أصبح أول أمريكي من أصل أفريقي يسافر إلى الفضاء. ^{[ 2 ]}

كان القائد، ترولي، رائد الفضاء المخضرم الوحيد في الطاقم، إذ سبق له أن قاد مركبة STS-2 في عام 1981، وشارك في اختبارين من اختبارات الاقتراب والهبوط (ALT) على متن مركبة إنتربرايز في عام 1977. وقبل ذلك، عمل كمسؤول اتصال بالكبسولة (CAPCOM) في جميع مهمات سكايلاب الثلاث ومهمة اختبار الاقتراب والهبوط (ASTP) . ^{[ 3 ]} تم تجنيد براندنشتاين وغاردنر وبلوفورد في عام 1978، وبدأوا التدريب على المهمة منذ عام 1979. ^{[ 4 ]} كان من المقرر أصلاً أن يتألف طاقم المهمة من أربعة أفراد، ثم انضم إليهم ثورنتون كأخصائي مهمة ثالث في ديسمبر 1982، بعد ثمانية أشهر من تسمية الطاقم. ^{[ 5 ]} كما هو الحال مع ترولي، كان مجندًا في عصر أبولو ، حيث انضم إلى ناسا عام 1967. ^{[ 6 ]} تضمنت مشاركته في المهمة سلسلة من الاختبارات التي تهدف إلى جمع معلومات حول التغيرات الفسيولوجية المرتبطة بمتلازمة التكيف الفضائي ، والمعروفة باسم "دوار الفضاء"؛ وقد أصبح هذا الأمر محور اهتمام ناسا، حيث توفي رواد فضاء بسببه خلال رحلات المكوك الفضائي. ^{[ 5 ]}

حملت المركبة المدارية وحدتين للتنقل خارج المركبة (EMUs) لاستخدامهما في حالة السير في الفضاء في حالات الطوارئ ؛ وإذا لزم الأمر، فسيتم استخدامهما من قبل ترولي وغاردنر. ^{[ 7 ]}

تخصيص مقاعد الطاقم

المقعد [ 8 ]	يطلق	الهبوط	المقاعد من 1 إلى 4 تقع في قمرة القيادة. المقاعد من 5 إلى 7 تقع في الطابق الأوسط.
1	حقا
2	براندنشتاين
3	بلوفورد
4	غاردنر
5	ثورنتون
6	غير مستخدم
7	غير مستخدم

كانت الخطة الأولية لمهمة STS-8، التي نُشرت في أبريل 1982، قد حددت موعد إطلاقها في يوليو 1983. وكان من المتوقع أن تستغرق المهمة ثلاثة أيام بمشاركة أربعة أفراد، وأن تُطلق القمر الصناعي الهندي INSAT-1B ، وقمر الاتصالات التابع لوكالة ناسا TDRS-B . ^{[ 9 ]} إلا أنه بعد مشاكل واجهت المرحلة العلوية بالقصور الذاتي (IUS) المستخدمة لإطلاق TDRS-A في مهمة STS-6 ، أُعلن في مايو 1983 عن إلغاء إطلاق TDRS. واستُبدل في قائمة المهام ^{[ 10 ]} بنموذج اختبار حمولة الرحلة. ^{[ 11 ]} بعد إعادة تطوير المرحلة العلوية بالقصور الذاتي، أُعيد إدراج TDRS-B في قائمة مهام مهمة STS-51-L ، وفُقد مع مكوك الفضاء تشالنجر وطاقمه عندما فشلت عملية الإطلاق في يناير 1986. ^{[ 12 ]}

كان القمر الصناعي INSAT-1B العنصر الأساسي في حمولة مهمة STS-8. وكان ثاني قمر صناعي ضمن سلسلة من الأقمار الصناعية متعددة الأغراض للأرصاد الجوية والاتصالات التي تشغلها منظمة أبحاث الفضاء الهندية (ISRO). أُطلق القمر الأول، INSAT-1A ، بواسطة صاروخ دلتا في أبريل 1982، ولكن أُجبر على التوقف عن العمل بعد فترة وجيزة بسبب عطل في نظام التحكم في رد الفعل (RCS) الموجود على متنه. حُمل القمر الصناعي في الجزء الخلفي من حجرة حمولة المكوك، ودُفع إلى مدار انتقالي ثابت بالنسبة للأرض (GTO) بواسطة وحدة مساعدة الحمولة (PAM-D)، وهي مرحلة علوية صغيرة تعمل بالوقود الصلب ، بعد انفصاله عن المركبة المدارية. ^{[ 13 ]} بلغ وزن القمر الصناعي، مع مرحلته العلوية، 3377 كيلوغرامًا (7445 رطلًا) ، بينما بلغ وزن الحامل 1102 كيلوغرامًا (2429 رطلًا) ، ^{[ 14 ]} وبلغت تكلفته حوالي 50 مليون دولار أمريكي. ^{[ 15 ]}    

كان من المقرر إطلاق نموذج اختبار حمولة الرحلة (PFTA) في يونيو 1984 على متن مهمة STS-16، وفقًا لجدول رحلات أبريل 1982، ^{[ 9 ]} ولكن بحلول مايو 1983، تم تقديم موعد إطلاقه إلى مهمة STS-11. وفي ذلك الشهر، عندما تأجلت مهمات TDRS، تم تقديم موعد إطلاقه إلى مهمة STS-8 لسدّ الفجوة في جدول الرحلات. ^{[ 11 ]} كان النموذج عبارة عن هيكل من الألومنيوم يشبه عجلتين بمحور مركزي طوله 6 أمتار (20 قدمًا) ، مُثقّل بالرصاص ليبلغ وزنه الإجمالي 3855 كيلوغرامًا (8499 رطلًا) ، والذي كان يُمكن رفعه بواسطة نظام المُناورة عن بُعد "Canadarm" - وهو "الذراع الآلي" للمكوك - وتحريكه لمساعدة رواد الفضاء على اكتساب الخبرة في استخدام النظام. وقد تم تخزينه في القسم الأوسط من حجرة الحمولة. ^{[ 16 ]}    

حملت المركبة المدارية منصة أدوات تطوير الرحلات (DFI) في حجرة الحمولة الأمامية؛ وكانت هذه المنصة قد حلّقت سابقًا على متن مكوك كولومبيا لحمل معدات اختبار. لم تكن المنصة مزودة بأي أدوات طيران، ولكنها استُخدمت لتركيب تجربتين. درست الأولى تفاعل الأكسجين الذري المحيط مع المواد الهيكلية للمركبة المدارية والحمولة، بينما اختبرت الثانية أداء أنبوب حراري مصمم للاستخدام في أنظمة طرد الحرارة للمركبات الفضائية المستقبلية. ^{[ 17 ]}

حملت المركبة أربع حمولات من طراز "جيت أواي سبيشال " (GAS). درست إحداها تأثير الأشعة الكونية على المعدات الإلكترونية. ودرست الثانية تأثير البيئة الغازية المحيطة بالمركبة المدارية باستخدام قياسات امتصاص الأشعة فوق البنفسجية ، كخطوة تمهيدية لتصميم معدات الأشعة فوق البنفسجية لمختبر الفضاء 2. أما الثالثة، برعاية صحيفة "أساهي شيمبون" اليابانية ، فسعت إلى استخدام بخار الماء في خزانين لتكوين بلورات ثلجية . وكانت هذه محاولة ثانية لتجربة أُجريت لأول مرة على متن مكوك الفضاء STS-6 ، والتي اضطرت إلى إعادة تصميمها بعد تجمد الماء في الخزانات. أما الأخيرة، فكانت مشابهة لتجربة أُجريت على متن مكوك الفضاء STS-3 ، ودرست مستويات الأكسجين الذري المحيطة عن طريق قياس معدلات أكسدة رقائق صغيرة من الكربون والأوزميوم . ^{[ 18 ]}

حملت المهمة، بالتعاون مع خدمة البريد الأمريكية ، 260 ألف غلاف بريدي مختوم بطوابع بريدية سريعة بقيمة 9.35 دولار أمريكي ، والتي كان من المقرر بيعها لهواة جمع الطوابع، على أن تُقسم الأرباح بين خدمة البريد الأمريكية ووكالة ناسا. وتم تثبيت صندوقي تخزين على منصة DFI، بالإضافة إلى المزيد من الصناديق المخزنة في ست من حاويات Getaway Special. ^{[ 19 ]}

كان من المقرر إجراء عدد من التجارب الأخرى داخل مقصورة طاقم المركبة المدارية. من بينها نظام الفصل الكهربائي المستمر ، الذي تم تشغيله للمرة الرابعة. يفصل هذا النظام محاليل المواد البيولوجية عن طريق تمرير مجالات كهربائية خلالها؛ وتهدف التجربة إلى دعم الأبحاث المتعلقة بعلاجات مرض السكري . ^{[ 20 ]} تم إرسال قفص صغير للحيوانات يحتوي على ستة فئران ؛ لم تُجرَ أي تجربة على الحيوانات خلال الرحلة، ولكن تم التخطيط لمشروع مشاركة طلابية لمهمة لاحقة سيستخدم القفص، وأرادت ناسا التأكد من اختباره أثناء الطيران. ^{[ 21 ]} تضمن مشروع المشاركة الطلابية الذي نُفِّذ على متن STS-8 استخدام ويليام إي. ثورنتون لتقنيات التغذية الراجعة البيولوجية ، لمحاولة تحديد ما إذا كانت فعالة في بيئة انعدام الجاذبية . ^{[ 21 ]} ستحاول تجربة تصويرية دراسة طيف توهج جوي مضيء تم الإبلاغ عنه حول المركبة المدارية، وتحديد كيفية تفاعل هذا التوهج مع إطلاق نظام التحكم في رد الفعل (RCS). ^{[ 22 ]}

كان من المقرر أيضاً أن تُجري المهمة سلسلة من الاختبارات على القمر الصناعي TDRS-1 الذي تم إطلاقه بواسطة مهمة STS-6 ، وذلك لضمان جاهزية النظام للعمل بكامل طاقته قبل استخدامه لدعم برنامج مختبر الفضاء في رحلة STS-9 القادمة . ^{[ 23 ]} كما حمل المسبار معداتٍ تسمح بعمليات إرسال مشفرة، لاختبارها تمهيداً لاستخدامها في مهمات سرية مستقبلية. ^{[ 24 ]}

تم إطلاق الصاروخ دون أي خلل واضح، ولكن في 27 سبتمبر 1983، وخلال فحص ما بعد الإطلاق لمعززات الصواريخ الصلبة، تم اكتشاف تآكل شديد في المعزز الأيسر. وُجد أن البطانة الراتنجية التي يبلغ سمكها 8 سم (3.1 بوصة) والتي تحمي فوهة الصاروخ، والمصممة لتتآكل إلى نصف سمكها تقريبًا أثناء الإطلاق، قد احترقت إلى 0.5 سم (0.20 بوصة ) فقط في بعض الأماكن. وبحسب بعض التقديرات، فإن هذا ترك حوالي 14 ثانية من وقت الإطلاق قبل أن تنفجر الفوهة، وهو وضع كان سيؤدي إلى فقدان السيطرة واحتمال تحطم المركبة الفضائية. وقد تبين لاحقًا أن هذا العطل كان بسبب دفعة معينة من الراتنج المستخدم في هذه المجموعة من المعززات. ^{[ 33 ]} تعاملت وسائل الإعلام مع مشكلة الاحتراق على أنها حادث بسيط، ولم تحظَ باهتمام كبير إلا بعد كارثة تشالنجر عام 1986؛ ^{[ 33 ]} وجاء النقد العام الرئيسي الوحيد في ذلك الوقت من نظرائهم السوفيت في وكالة ناسا . ^{[ 46 ]} نتيجةً لهذا الحادث، تأخرت رحلة STS-9 لمدة شهر ريثما تم تغيير فوهات معززاتها. ^{[ 47 ]}    

أظهر فحص بلاطات نظام الحماية الحرارية بعد الرحلة وجود سبعة اصطدامات كبيرة بالحطام و49 اصطدامًا طفيفًا، منها 3 اصطدامات كبيرة و26 اصطدامًا طفيفًا على الجانب السفلي للمركبة المدارية. ^{[ 48 ]} وكان هذا أقل معدل لتلف البلاطات بشكل كبير حتى رحلة STS-74 على الأقل ، ^{[ 49 ]} ويُقارن بشكل إيجابي للغاية مع متوسط ​​البرنامج البالغ 23 اصطدامًا كبيرًا على الجانب السفلي. ^{[ 50 ]} وكانت هذه أول رحلة مكوكية لم تُسجّل فيها أي مشاكل كبيرة لنظام الحماية الحرارية. ^{[ 51 ]} أُزيلت ثلاث نوافذ من المركبة المدارية بسبب التآكل والضبابية. ^{[ 52 ]}

تم الإبلاغ في نهاية المطاف عن ثلاثة وثلاثين خللاً أثناء الرحلة. ^{[ 53 ]} بالإضافة إلى المشكلات المذكورة أعلاه، تراوحت المشكلات الأقل خطورة في مهمة STS-8 بين أعطال في منظمات الحرارة ^{[ 54 ]} وكمية كبيرة غير معتادة من الغبار في المقصورة. ^{[ 55 ]}

بشكل عام، أنجز الطاقم بنجاح جميع أهداف اختبار المهمة الأربعة والخمسين المخطط لها. ^{[ 56 ]} ورغم نجاح عملية نشر القمر الصناعي INSAT، إلا أنه واجه صعوبات في فرد ألواحه الشمسية بعد وصوله إلى مداره الثابت بالنسبة للأرض، ولم يصبح جاهزًا للعمل بكامل طاقته إلا في منتصف سبتمبر 1983. وبمجرد تشغيله، قدم خدمة مرضية لمدة سبع سنوات، حيث أرسل 36000 صورة للأرض وبثّ برامج تلفزيونية إلى آلاف القرى الهندية النائية. ^{[ 37 ]} وأظهر تقييم نموذج اختبار حمولة الرحلة أن نظام ذراع التحكم عن بُعد Canadarm قادر على تحريك كتل ضخمة بدقة معقولة، تصل إلى 5 سم (2.0 بوصة) و1 درجة من المحاذاة. ^{[ 57 ]}  

كان برنامج TDRS-1 أقل نجاحًا بشكل عام، حيث عانى القمر الصناعي من عدة أعطال في الحاسوب وانقطاع تام للبيانات عن بُعد لعدة ساعات. في المجمل، تمكن المسبار المداري من استخدام القمر الصناعي في 65 مدارًا من أصل 89 مدارًا مُخططًا لها، واستطاع الاستفادة من الاتصال بنجاح في حوالي 40 مدارًا. ^{[ 57 ]} عملت معدات نظام الفصل الكهربائي ذي التدفق المستمر كما هو مُخطط لها، حيث عالجت كمية من المواد تفوق بمئات المرات الكمية التي كان من الممكن معالجتها على الأرض، ^{[ 58 ]} وتمكنت تجربة بلورات أساهي شيمبون ، التي أُجريت للمرة الثانية، من إنتاج بلورات ثلجية بعد إعادة تصميم الحاوية. ^{[ 57 ]}

أشارت أبحاث ثورنتون حول دوار الفضاء إلى أن رواد فضاء مهمة STS-8 لم يُصابوا بحالات شديدة، ولم يُعانِ أيٌّ منهم من فقدان السيطرة على الحركة ؛ ^{[ 59 ]} عانى غاردنر من حالة خفيفة، لكنه تمكّن من التعامل معها بفعالية، ^{[ 60 ]} بينما لم يتأثر براندنشتاين - الذي عانى من دوار الحركة المُستحثّ أثناء عمليات التدريب - على الإطلاق. ^{[ 15 ]} وقد وُجد أن الأعراض تتلاشى في غضون ثلاثة أيام من الإطلاق. ^{[ 59 ]}

بدأت وكالة ناسا تقليد تشغيل الموسيقى لرواد الفضاء خلال مشروع جيميني ، واستخدمت الموسيقى لأول مرة لإيقاظ طاقم رحلة أبولو 15. يتم اختيار كل مقطوعة موسيقية بعناية، غالبًا من قبل عائلات رواد الفضاء، وعادةً ما تحمل معنى خاصًا لأحد أفراد الطاقم، أو تكون مناسبة لأنشطتهم اليومية. ^{[ 61 ] [ 62 ]}

• قائمة رحلات الفضاء المأهولة
• قائمة مهام مكوك الفضاء

• شايلر، ديفيد ج. (2000). الكوارث والحوادث في رحلات الفضاء المأهولة . سبرينغر-براكسيس. ISBN 1-85233-225-5.
• جينكينز، دينيس ر. (2001). مكوك الفضاء - تاريخ نظام النقل الفضائي الوطني: أول 100 مهمة (  الطبعة الثالثة). ميدلاند. ISBN 1-85780-116-4.
• إيفانز، بن (2007). مكوك الفضاء تشالنجر: عشر رحلات إلى المجهول . سبرينغر. ISBN 978-0-387-46355-1.
• بيانات رحلات المكوك الفضائي وقائمة الأعطال أثناء الطيران – من STS-1 إلى STS-71، وSTS-73، وSTS-74 (المراجعة الخامسة) . ناسا. أبريل 1996. hdl : 2060/19960047214 .
• معلومات صحفية عن مهمة STS-8 (ملف PDF) . روكويل إنترناشونال. أغسطس 1983.تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
• معلومات صحفية عن مهمة STS-9 (ملف PDF) . روكويل إنترناشونال. نوفمبر 1983.تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
• أورلوف، ريتشارد دبليو، محرر. (يناير 2001) [أغسطس 1983]. مجموعة مواد صحفية لمهمة مكوك الفضاء STS-8 (ملف PDF) . ناسا.تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، وهو متاح للعموم .
• أهم مهمات ناسا للأقمار الصناعية والمشاركين الرئيسيين: المجلد الثالث . المجلد  الثالث. ناسا. 1983. hdl : 2060/19920075896 .

• معلومات STS-8 مؤرشفة بتاريخ 16 يونيو 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) التابع لمركز كينيدي للفضاء التابع لوكالة ناسا
• أبرز لقطات فيديو STS-8، مؤرشفة بتاريخ 23 أكتوبر 2008، على موقع Wayback Machine التابع لـ NSS