کدام خطرناک تر است-سفر به فضا یا عمق دریا؟

کاوشگران فضا و اعماق دریا با خطرات مشابهی روبرو هستند، اما برخی تفاوت ها باعث می شود یک قلمرو امن تر از دیگری باشد.

شما، خدمه و کاردستی شما در محیط های متخاصم کیلومترها دورتر از تمدن شناور هستید. همانطور که ماموریت خود را شروع میکنید، تنها چند اینچ فلز شما را از محیطی جدا می کند که می تواند در چند لحظه شما را بکشد. زندگی شما به مهندسانی بستگی دارد که کشتی شما را طراحی کرده اند. تنها چیزی که لازم است یک ترک یا سوراخ است تا پوسته شما پاره شود و زندگی شما خاموش شود. این شرایط برای یک شناور در اعماق دریا و یک فضاپیمای فراتر از زمین به طور یکسان اعمال می شود. با توجه به خطر مشابه مرگ ناگهانی، طبیعی است که بپرسیم: کدام یک ایمن تر است؟

اخبار اخیر نشان می دهد که این سوال بیش از هر زمان دیگری مرتبط است. در ژوئن 2023، یک کشتی شناور زیردریایی به نام Titan که توسط OceanGate Expeditions اداره می شد، هنگام فرود آمدن به سمت لاشه کشتی تایتانیک در بستر اقیانوس اطلس، له شد و هر پنج مرد داخل آن را کشت. این حادثه تنها دو ماه پس از آن رخ داد که استارشیپ اسپیس ایکس، بزرگترین موشک ساخته شده تا به امروز، کمتر از چهار دقیقه پس از حرکت به سمت فضا در اولین پرواز آزمایشی خود منفجر شد – خوشبختانه هیچ کس در آن نبود.

چه بخواهید 20000 لیگ زیر دریا بروید و چه از زمین تا ماه، فضاپیماها و شناورها از بسیاری از اصول مهندسی پیروی می کنند. محفظه‌های مسافری آن‌ها مخازن تحت فشار هستند: کانتینرهایی که مانند کانتینرهایی طراحی شده‌اند که توسط والدین سخت‌گیر ساخته شده‌اند تا در برابر فشارهای زیاد داخل و خارج مقاومت کنند .

خطرات فضا

دیوید کلاوس، استاد مهندسی هوافضا در دانشگاه کلرادو بولدر، که ارزیابی ریسک و پرواز فضایی انسان را مطالعه می‌کند، می‌گوید وقتی مهندسان یک فضاپیما را توسعه می‌دهند، چند سؤال کلیدی می‌پرسند که فرآیند آنها را هدایت می‌کند. او توضیح می دهد که آنها عبارتند از: «ما می خواهیم چه کار کنیم؟ برای انجام آن چه کاری لازم است؟ چه چیزی می تواند اشتباه باشد؟ و چه کاری می‌توانیم انجام دهیم تا احتمال اشتباهات بد را کاهش دهیم؟» این سوالات به اندازه کافی ساده به نظر می رسند، اما پاسخ ها ضروری هستند.

هنگامی که ناسا، اسپیس ایکس، بلو اوریجین یا هر شخص دیگری قصد دارد انسان را به فضا بفرستد، وسیله نقلیه ای که آنها می سازند باید سه کار را انجام دهد. ابتدا باید اعضای خدمه را با تامین نیازهای اولیه آنها مانند اکسیژن، غذا و آب در خود جای دهد. دوم، باید به آنها اجازه دهد تا اهداف ماموریت را به انجام برسانند. در نهایت، باید از افراد داخل و روی زمین در برابر خطرات پرواز فضایی و ورود مجدد محافظت کند. گاهی برآورده شدن یک نیاز خطرات جدیدی را به همراه دارد. البته خدمه باید نفس بکشند، اما این مخازن پرفشار اکسیژن مایع بود که باعث انفجار در آپولو 13 شد و سوخت نیروبخش یک ژنراتور اکسیژن بود که باعث آتش سوزی در ایستگاه فضایی میر در سال 1997 شد.

خود محیط فضا خطرات زیادی را در خود جای داده است. نه تنها فضانوردان در خلاء تقریباً پر از تشعشع شناور می شوند که هیچ مقدار عملی محافظ نمی تواند آن را متوقف کند، بلکه در مدار پایین زمین، جایی که ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) در حال فعالیت است، خدمه باید با ابر رو به رشدی از فناوری پیشرفته مقابله کنند. ترکش دور زمین این قطعات ریزگردهای مداری اغلب قطعات شکسته شده از ماهواره های قدیمی هستند. سپرهای زباله ایستگاه فضایی بین‌المللی می‌توانند ضربه‌های ذرات کوچک‌تر از نیم اینچ را جذب کنند، اما بین سال‌های 1999 تا 2022، ایستگاه مجبور شد 32 بار پیشران‌ها را شلیک کند تا از برخورد با اجسام بزرگ‌تر جلوگیری کند. یک ضربه تنها فاجعه بار خواهد بود. با سرعت 17500 مایل در ساعت، حتی چیزی به اندازه یک توپ سافت‌بال می‌تواند باعث آسیب شدید شود.

خوشبختانه، نه انفجار آپولو 13 ، نه آتش‌سوزی میر و نه از دست دادن‌های بسیار نزدیک ایستگاه فضایی بین‌المللی هیچ تلفاتی به دنبال نداشته است. با این حال، فضانوردان همیشه اینقدر خوش شانس نبوده اند. در سال 1986، پس از یک شب سرد و تنها 73 ثانیه پس از آخرین پرواز، شاتل فضایی چلنجر از هم پاشید و هر هفت سرنشین آن را کشت. این فاجعه باعث توقف سه ساله در تمام عملیات شاتل فضایی شد، اما ناسا را ​​به ایجاد دفتر ایمنی، قابلیت اطمینان و تضمین کیفیت سوق داد – که بعداً به دفتر ایمنی و تضمین ماموریت تغییر نام داد. اگرچه این دفتر نتوانست جلوی همه مشکلات را بگیرد و 17 سال بعد شاتل فضایی کلمبیا در طی ورود مجدد از هم پاشید.

با این حال، علاوه بر چلنجر و کلمبیا، ناسا تنها یک حادثه مرگبار دیگر در اواسط پرواز در طول شش و نیم دهه پرواز انسان به فضا داشته است: در سال 1967 یک خلبان پس از رسیدن به ارتفاع بیش از 50 در یک سقوط هواپیمای جت جان خود را از دست داد. مایل با این حال، این آمار آتش سوزی کپسول 1967 را که باعث کشته شدن خدمه آپولو 1 در طول آزمایش زمینی روی سکوی پرتاب شد، نادیده گرفت . و سایوز 1 و سایوز 11دو فضاپیمای شوروی در سالهای 1967 و 1971 هنگام تلاش برای بازگشت به زمین دچار حادثه شدند و در مجموع چهار فضانورد کشته شدند. سارا لنگستون، استادیار حقوق هوافضا در دانشگاه هوانوردی Embry-Riddle می‌گوید: «کنگره از همان ابتدا گفته بود که [سفر] فضا ذاتاً یک فعالیت فوق‌خطرناک است. و با هر فعالیت فوق‌خطرناکی، این بدان معناست که هر چقدر هم که برای ایمن کردن آن تلاش کنید، ایمن نیست.» تحقیقات کلاوس این را تایید می کند. در مقاله ای در سال 2018 ، او و دانشجوی فارغ التحصیل سابقش رابرت اوکامپو دریافتند که رفتن به فضا از لحاظ تاریخی خطری مشابه صعود به قله اورست داشته است.

دولت ایالات متحده آنقدر از خطرات آگاه است که در حال حاضر از تایید هر وسیله نقلیه تجاری ایمن برای حمل انسان به فضا خودداری می کند. بر اساس مقررات اداره هوانوردی فدرال (FAA) ، شرکت‌های فضایی موظفند قبل از پرداخت‌ها، فضاپیماهای احتمالی را از این فقدان گواهینامه مطلع کنند و همه مسافران باید معافیت‌های مسئولیت را با دولت امضا کنند. برای اطمینان از رضایت آگاهانه، شرکت‌های فضایی باید گردشگران فضایی و اعضای خدمه تجاری را در تاریخچه ایمنی پروازهای فضایی قبل از پرتاب پیاده‌روی کنند.

خطرات اعماق دریا

اما در مورد غواصی در اعماق تاریک و پرآب که دو سوم جهان ما را در بر می گیرد، چطور؟ با توجه به مرگ‌های وحشتناکی که پنج مرد سوار بر تایتان متحمل شدند ، به راحتی می‌توان باور کرد که فشارهای فوق‌العاده اعماق دریا از هر سفری به فضا خطرناک‌تر است. با این حال، اکتشاف اقیانوس اغلب ایمن تر از آن چیزی است که به نظر می رسد.

جدای از OceanGate، صنعت شناورها به طور کلی سابقه ای قوی در زمینه ایمنی دارد. بر اساس برگه اطلاعاتی که توسط کمیته زیردریایی انجمن فناوری دریایی تهیه شده است، با وجود هزاران غواصی هر ساله از اواخر دهه 1980، قبل از تایتان، از سال 1974 هیچ حادثه مرگباری در مورد زیردریایی های تجاری رخ نداده بود .

استاندارد ایمنی برای عملیات زیردریایی تا حدی ناشی از قوانین و مقررات قوی است که توسط گواهی‌دهنده‌های شخص ثالث مانند اداره حمل و نقل آمریکا حفظ می‌شود . برای دریافت گواهینامه هر کشتی یا شناور زیردریایی، آژانس طراحی و محاسبات را قبل از ساخت بررسی خواهد کرد. در طول مونتاژ بعدی، بازرسان بررسی می‌کنند که سازندگان از مواد و تکنیک‌های صحیح استفاده می‌کنند و زمانی که خودروی تمام‌شده تحت آزمایش قرار می‌گیرد تا تأیید شود که رویه‌های مناسب رعایت شده است، در دسترس خواهند بود. تنها در این صورت است که کشتی به طور رسمی برای یک فعالیت خاص طبقه بندی می شود.

از 11 کشتی تجاری فعال طراحی شده برای فرو رفتن در اعماق 4000 متری (نزدیک به 2.5 مایلی) یا بیشتر، فقط تایتان توسط شخص ثالثی بازرسی و تایید نشد. این کاردستی توانست تا حدی از این امر جلوگیری کند، زیرا گواهینامه از نظر قانونی مورد نیاز نیست – هنگامی که وارد آب های بین المللی می شوید، قانون را پشت سر می گذارید. به گفته دایان دزیرتو، استاد حقوق بین‌الملل در دانشگاه نوتردام، هیچ قانون، مقررات یا کنوانسیونی وجود ندارد که بر طراحی و عملکرد شناورهای زیردریایی در اعماق دریا در دریاهای آزاد نظارت داشته باشد. به علاوه، او می‌گوید، تحت شرایط فعلی گارد ساحلی ایالات متحده، «یک شناور زیردریایی که کمتر از شش نفر دارد، تحت بازرسی قرار نمی‌گیرد». تیتانپنج برگزار کرد. Desierto می‌گوید: «به همین دلیل است که آنها می‌توانند بدون هیچ گواهینامه‌ای مستقر شوند. با داشتن یک مسافر دیگر، گواهی بازرسی گارد ساحلی برای هر کشتی مسافربری که در ایالات متحده ساخته یا راه اندازی شده بود مورد نیاز بود – و تایتان در اورت، واش ساخته شد.

حتی با وجود گواهینامه شخص ثالث، اپراتورها هنوز باید برای خطرات ذاتی مربوط به کاری که انجام می دهند آماده باشند. ویلیام کوهن، مدیر عامل گروه Hydrospace، یک شرکت مهندسی با بیش از 25 سال تجربه در صنعت غواصی، می‌گوید: «بهترین روش این است: وقتی در حال انجام غواصی در اعماق اقیانوس هستید، باید یک برنامه عملیات اضطراری داشته باشید. یکی از پروتکل‌های استاندارد این است که زیردریایی دوم در دسترس باشد که در صورت لزوم بتواند به زیردریایی اول برسد، تاکتیکی که جیمز کامرون کارگردان فیلم و کاوشگر اعماق دریا در طول 33 غواصی خود در تایتانیک از آن استفاده کرد .

این پروتکل ها و گواهینامه ها از نظر آماری به ایمن تر کردن شناورها نسبت به فضاسازی کمک کرده است. یکی دیگر از مزایای ایمنی برای کاوشگران اعماق دریا این واقعیت است که یک شناور نیازی به تحمل نیروهای خشن پرتاب و ورود مجدد که فضاپیما در حال حاضر متحمل می شود نیست. علاوه بر این، ساب ها سابقه طولانی تری از کارکرد دارند، که آنها را حتی ایمن تر می کند. کلاوس و اوکامپو در مقاله خود در سال 2018 یک ارتباط واضح بین ایمنی یک فعالیت و تعداد دفعات انجام آن پیدا کردند. کلاوس می گوید: «هرچه بیشتر کاری را انجام دهید، درس های بیشتری یاد می گیرید. «شما با مشکلاتی مواجه می شوید. شما آنها را تعمیر کنید. شما به جلو حرکت می کنید. بنابراین بیشتر چیزها فقط به واسطه درس های آموخته شده و به کار رفته ایمن تر می شوند.

با توجه به اینکه تعداد مرتبه‌های بزرگی زیر شیرجه‌ها بیشتر از پرتاب موشک بوده است، شناورها ممکن است همیشه از یک مزیت ایمنی نسبت به فضاپیماها برخوردار باشند. اما همانطور که SpaceX، Blue Origin و دیگران وسایل نقلیه قابل استفاده مجدد خود را تکمیل می کنند و برای افزایش فرکانس پرتاب تلاش می کنند، ما می توانیم منتظر یک محیط امن تر برای سفرهای فضایی نیز باشیم.