“ثمانية مليارات دولار أو تمثال نصفي”: من القراصنة إلى “الأخطاء الغبية” – القصة الجامحة لكيفية فشل تلسكوب جيمس ويب الفضائي تقريبًا في الإطلاق
في هذا المقتطف من “ركائز الخلق: كيف كشف تلسكوب جيمس ويب أسرار الكون” (ليتل، مجموعة براون للكتاب، 2024)، يلقي المؤلف ريتشارد بانيك نظرة على القصة المذهلة وراء إطلاق الكتاب JWST – وكيف كاد أن يسقط عند العقبة الأخيرة.
وفي نوفمبر 2011، أصدر الكونجرس حكمه بشأن مصير ويب. نعم، سيستمرون في تمويله، لكنهم سيفعلون ذلك مع تحذير، وهو وضع حد أقصى للميزانية لا يمكن المساس به:
ثمانية مليارات دولار أو تمثال نصفي.
“إذا كانوا سيلغيون، فلا بأس،” سيخبر مايك مينزل طاقمه خلال السنوات القادمة. “لا تقلق. لا تستمع حتى.”
كان على مينزل أن يمثل بشكل منتظم إلى حد ما أمام لجنة مراجعة – وهي تمارين شبهها ذات مرة زميله في تلسكوب هابل ومعاون ويب بيتر ستوكمان بمسرح كابوكي – لشرح سبب استغراق المشروع وقتًا طويلاً أو تكلفته الكبيرة. كانت إجابته تقريبًا ما قاله عندما عرض عليه فرانك مارتن لأول مرة خطط المرصد في شركة لوكهيد مارتن في أواخر التسعينيات:
الاعتماد على التحليل – استكمال نموذج رياضي لجزء من القمر الصناعي على أحد جانبي حاجب الشمس، ثم استكمال نموذج رياضي آخر للجزء الموجود على الجانب الآخر من حاجب الشمس، ومن ثم معرفة ما إذا كانت النماذج قد تتطابق – يحتوي على قدرة أكبر للخطأ البشري بدلاً من وضع المجموعة بأكملها والكابودل في غرفة مكونة من عدة طوابق وهزها كما لو أنه لا يوجد غد (والذي، في حالة فشل اختبار الإجهاد، قد لا يكون هناك غد من حيث مهمة المهمة) مستقبل).
ما كان يحتاجه، كما كان مينزل يخبر مجالس المراجعة، هو “الهامش” – وهو اختصار ليس فقط لهامش الخطأ ولكن لهامش الخطأ الذي يتجاوز هامش الخطأ. “القواعد العادية لا تنطبق هنا”، كان مينزل يحب أن يقول. “هذه منطقة عذراء” – مشهد من التحديات المتوقعة، ولكن الأهم من ذلك بالنسبة لأهدافه، هناك أيضًا تهديدات غير متوقعة. “مجاهيل مجهولة”، كما أطلق طاقم ويب على المشكلات التي لم يتمكنوا من تخيلها.
“ما مقدار الهامش الذي تحتاجه؟” قد يسأل مدير برنامج أو آخر مينزل بشكل دوري.
كان يجيب: “بقدر ما أستطيع الحصول عليه”.
تجاوزات الميزانية، والمخالفات البيروقراطية، ومراقبة الكونجرس، وحسابات مجلس المراجعة، وعملية إعادة التفكير برمتها في كيفية اختبار تلسكوب فضائي من الألف إلى الياء: لقد نجا ويب من كل هذه الأمور. ومع ذلك، استمر عامل آخر في إحداث الفوضى في الميزانية والجدول الزمني للإطلاق حتى عام 2010، وهو ما وصفه مينزل بـ “الأخطاء الغبية”.
أحد هذه الأخطاء كان سوء التوصيلات التي أدت إلى قلي بعض المكونات الكهربائية للنماذج الأولية – على سبيل المثال، محول الضغط للوقود (محول الطاقة هو، بشكل أو بآخر، مقياس الغاز). هل نطير بدون محولات الضغط؟ كان على فريق مينزل مناقشة هذا السؤال. الحكم: لا. لذلك كان عليهم استبدالهم.
خطأ غبي آخر: استخدام مذيب غير مناسب مما أدى إلى إتلاف صمامات الدفع في المرصد.
وفي أخرى: سبع دمعات في الدرع.
آخر: اختبار اهتزاز للواقي الشمسي الذي انتهى بعشرات البراغي التي تنفجر وترتد حول غرفة الاختبار. تبين أن المشكلة هي أن البراغي تحتوي على عدد قليل جدًا من الخيوط. (كان أعضاء الفريق يصطادون البراغي من أركان المنشأة البعيدة لعدة أشهر بعد ذلك).
وبسبب هذه الحوادث جزئيا، تأخر موعد الإطلاق من أكتوبر/تشرين الأول 2018 إلى يونيو/حزيران 2019. وأصدر مكتب محاسبة الحكومة الأمريكية، بعد إجراء تحقيق في التأخير، تحليلا يحذر من أنه حتى تاريخ الإطلاق في يونيو/حزيران 2019 من المرجح أن يكون متفائلا للغاية، بل وفي الواقع بعد شهر من إصدار مكتب المحاسبة لهذا التحليل، ناسا وأعلن عن تأجيل آخر، إلى ربيع عام 2020. كما أقر بأن ويب قد وصل إلى الحد الأقصى لميزانية الكونجرس، وهو 8 مليارات دولار أو كساد… وسيحتاج إلى تجاوزه، إذا كان للتلسكوب أن ينطلق من الأرض.
وفي يناير/كانون الثاني 2019، وافق الكونجرس على ضخ مبلغ إضافي قدره 800 مليون دولار، ليصل إجمالي النفقات إلى 8.8 مليار دولار. وكان التقرير المصاحب وحشيًا. وقال التقرير: “هناك خيبة أمل عميقة لدى ناسا والمقاولين معها فيما يتعلق بسوء الإدارة، والافتقار التام للرقابة الدقيقة، وضعف التصنيع الأساسي بشكل عام في تلسكوب جيمس ويب الفضائي”. “يبدو أن وكالة ناسا وشركائها التجاريين يعتقدون أن تمويل الكونجرس لهذا المشروع وجهود التطوير الأخرى هو استحقاق، ولا يتأثر بالفشل في الالتزام بالجدول الزمني أو في حدود الميزانية.” ومرة أخرى هدد الكونجرس بوجود المشروع: “يجب على وكالة ناسا الالتزام الصارم بهذا الحد، أو بموجب هذه الاتفاقية، سيتعين على تلسكوب جيمس ويب الفضائي إيجاد وفورات في التكاليف أو إلغاء المهمة”.
“فقط انسَ أمرهم”، كان مينزل يقول لفريقه. “لا يهمني ما يقولونه. إذا رأيت مشكلة، فقط قل ذلك، وإذا اضطررنا إلى التأخير، فسوف نؤخر”. وقارن الاستعدادات النهائية للانطلاق بطي المظلة: “خطأ صغير واحد وسنموت”.
ثم جاء كوفيد، ومعه تباطؤ العمل، مما دفع إلى الإعلان، في يوليو/تموز 2020، عن إطلاق التلسكوب في موعد لا يتجاوز 31 أكتوبر/تشرين الأول 2021.
لمدة عامين، كانت مكونات ويب تتجمع معًا في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا، خارج باسادينا مباشرةً. والآن حان الوقت ليبدأ التلسكوب رحلته من لونج بيتش إلى منصة الإطلاق في ميناء الفضاء الأوروبي قبالة الساحل الشمالي الشرقي لأمريكا الجنوبية، بالقرب من كورو في غيانا الفرنسية. يساعد دوران الأرض على إضافة الزخم إلى عملية إطلاق الصاروخ، ويكون هذا الدوران أعظم عند خط الاستواء؛ تقع كورو على بعد ثلاثمائة ميل فقط أو نحو ذلك شمالها. لكن لا يمكن شحن التلسكوب كما لو كان مجرد قطعة أخرى من البضائع على متن سفينة شحن. لقد تطلب الأمر حاوية خاصة يمكن التحكم في درجة حرارتها ورطوبتها. (كانت عملية الشحن في حد ذاتها تتطلب شرطاً معاكساً: فهي يجب أن تكون غير مميزة، ومجهولة المصدر، قدر الإمكان، وذلك لتجنب احتمال قيام القراصنة بالاستيلاء على السفينة واحتجاز حمولتها التي تبلغ قيمتها 8.8 مليار دولار كرهائن، مهما كانت بعيدة).
وقد نجا المرصد من المرور لمدة ستة عشر يومًا، لمسافة ٨٠٠,٥ ميل أسفل الساحل الغربي للمكسيك، عبر قناة بنما، حتى نهر كورو إلى ميناء بارياكابو، وإلى منشأة المعالجة بالقرب من موقع الإطلاق في غيانا الفرنسية دون وقوع أي حادث. – ولكن بعد ذلك تعرضت لهزة. انقطع شريط المشبك عالي التوتر، مما أدى إلى هز المرصد. ولم يكشف الفحص عن أي ضرر، ولكن تأخر الإطلاق في أواخر ديسمبر بضعة أيام أخرى.
حتى اسم التلسكوب، في تلك الأسابيع الأخيرة، أصبح مصدر إلهاء، وإن كان من نوع العلاقات العامة. تزامنت فترة تولي الشخصية التاريخية لجيمس ويب بصفته الرجل الثاني في وزارة الخارجية في أواخر الأربعينيات وأوائل الخمسينيات ثم رئيسًا لوكالة ناسا في الستينيات مع ما أصبح المؤرخون يسمونه “خوف الخزامى” – البحث عن موظفي LGBTQ وتطهيرهم في المؤسسات الفيدرالية (ظاهريًا لأنهم قد يتعرضون للابتزاز وبالتالي يشكلون خطرًا أمنيًا). لقد كشفت التحقيقات عن أدلة محددة قليلة على تورط جيمس ويب، لكن العلاقة بين البيروقراطية والتعصب كانت قريبة بما فيه الكفاية لدرجة أن بعض علماء الفلك قرروا أنهم سيضحون بالراحة اللغوية وبعد ذلك يشيرون إلى التلسكوب ليس باسم “ويب”، وهو مقطع من مقطع واحد، ولكن فقط باسم “JWST”، وهي شطيرة داغوود المكونة من ستة مقاطع.
على الرغم من تاريخ البعثة غير الخطي على مدار العقود السابقة، إلا أنها لم تكن لتتمكن من الوصول إلى هذه المرحلة النهائية دون أن تسير الأمور على ما يرام. قد يفوتك هذا المنظور إذا كنت في عين العاصفة أو حتى تراقبها عن كثب. ومع ذلك، لم يتمكن أحد من المشاركين في المشروع من معرفة ذلك كيف لقد سارت الأمور بشكل صحيح حتى لم ينطلق صاروخ “أريان 5” الذي يحمل صاروخ “ويب” فحسب، بل نجا من “ستة أشهر من الرعب” (كما كانت وسائل الإعلام تقول). خلال تلك الأشهر، سيواجه المرصد 344 “نقطة فشل منفردة” في تسميات ناسا – تنفيذ التكنولوجيا التي من شأنها أن تكشف ما إذا كانت معجزات الاختراع والإبداع التي كانت فريدة من نوعها لهذه المهمة قد نجحت بالفعل في الموقع (أي في الفضاء)، وفشل أي منها من شأنه أن يحبط المشروع بأكمله.
لكن تلك الأشهر الستة الأولى لم تكن أكثر ما يثير اهتمام العلماء في المعهد ووكالة ناسا. بل كانت، بدلاً من ذلك، أول ثلاثين يومًا. أو ربما حتى الأسبوعين الأولين، وهي الفترة التي كان ويب خلالها ينفذ بعضًا من تمارينه الأكثر تعقيدًا.
ومع توقعات بهبوب رياح عاتية في 24 ديسمبر 2021، تأخر الإطلاق مرة أخيرة. في صباح يوم 25 ديسمبر، في مركز القيادة بالطابق الثاني بالمعهد، في القاعة بالطابق السفلي بالطابق الرئيسي، في حفلات المشاهدة في منشآت الطيران حول العالم، وأمام شاشات الكمبيوتر في كل قارة، تجمع البشر لمشاهدة والانتظار.
في تمام الساعة 7:20 صباحًا بتوقيت بالتيمور – أصبح توقيت بالتيمور منذ ذلك الحين هو الطابع الزمني الرسمي لاستلام اتصالات ويب غير الأرضية – وصل العد التنازلي للإطلاق إلى تلك الآثار من سباق الفضاء في الستينيات: العد التنازلي للانطلاق.
ديكس…
تسعة…
ثمانية…
سبتمبر…
ستة…
خمسة…
أربعة…
ثلاثة…
اثنين…
الوحدة…
…
اخلع!
مقتبس من أركان الخلق لريتشارد بانيك. حقوق الطبع والنشر © 2024 بواسطة ريتشارد بانيك. أعيد طبعها بإذن من ليتل، براون وشركاه. جميع الحقوق محفوظة.