بازگشت پرماجرا: سه فضانورد چینی فرود آمدند، اما گروه تازه در مدار بی‌پناه ماند!

نجات در مدار؛ ماجرای سه فضانورد چینی و زباله‌های فضایی

در نوامبر ۲۰۲۵، مأموریت فضایی شنژو ۲۰ چین به یکی از عجیب‌ترین و چالش‌برانگیزترین رویدادهای فضایی پس از دوران ایستگاه «میر» تبدیل شد. سه فضانورد چینی – چن دونگ، وانگ جی، و چن ژونگروی – پس از ۲۰۴ روز اقامت در مدار، در شرایطی غیرمنتظره ناچار شدند با یک فضاپیمای جایگزین به زمین بازگردند. دلیل؟ برخورد با قطعه‌ای از زباله‌های فضایی که کپسول بازگشتی اصلی آن‌ها را از کار انداخت و آنان را در ایستگاه تیان‌گونگ گیر انداخت.

ماجرای «نجات در مدار» تنها یک حادثه مهندسی نیست؛ بلکه یکی از نمونه‌های عملی از خطرات فزاینده‌ای است که بشر در اثر تراکم مصنوعی مدار پایین زمین (LEO) با آن روبه‌رو شده است. این رویداد لزوم بازنگری اساسی در پروتکل‌های ایمنی مداری را بیش از پیش آشکار ساخت.

فصل اول: تیان‌گونگ؛ آزمایشگاه رویاهای چین

ایستگاه فضایی تیان‌گونگ از نگاه برنامه فضایی چین، نماد خودکفایی است. پس از کنار گذاشته شدن پکن از مشارکت در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS)، این کشور تصمیم گرفت پلتفرمی مستقل بسازد که بتواند پایگاه مأموریت‌های سرنشین‌دار آینده به ماه و مریخ باشد. تیان‌گونگ، که با ماژول اصلی «تیان‌هه» (Tianhe) آغاز شد، اکنون از سه ماژول اصلی تشکیل شده است که قابلیت میزبانی از خدمه تا شش ماه را فراهم می‌آورد.

مأموریت شنژو ۲۰ در آوریل ۲۰۲۵ آغاز شد. سه فضانورد با هدف انجام تحقیقات فیزیولوژیک، نصب ماژول انرژی خورشیدی پیشرفته (SOLAR-X) و بررسی عملکرد روبات‌های یدک‌کِش مداری (Orbital Tug Robotics) به مدار رفتند. این مأموریت قرار بود پیش‌زمینه‌ای برای آزمایشات زیست‌شناسی در محیط‌های میکروگرانشی طولانی‌مدت باشد.

همه‌چیز طبق برنامه پیش می‌رفت تا این‌که در ۳ نوامبر ۲۰۲۵، در ساعت ۲۲:۱۵ به وقت پکن، سامانهٔ هشدار خودکار تیان‌گونگ، عبور جرمی ناشناس با مقطع عرضی تقریبی ۲ سانتی‌متر را در فاصلهٔ خطرناک ۸۵ متری از بدنهٔ اصلی ایستگاه ثبت کرد. داده‌های اولیه نشان می‌دادند که این جرم از مسیر برخورد مستقیم اجتناب می‌کند، اما در یک لحظهٔ تعیین‌کننده، مسیر آن به دلیل تأثیرات گرانشی جزئی و اثر پادمینی (Drag Effect)، تغییر یافت.

در آن لحظه هنوز کسی نمی‌دانست که این آغازِ بحرانی واقعی است که کپسول بازگشت اصلی خدمهٔ شنژو ۲۰ را هدف قرار خواهد داد.

فصل دوم: زباله‌های فضایی و تهدیدی که هر روز بزرگ‌تر می‌شود

تهدید زباله‌های فضایی (Orbital Debris) مدت‌هاست که به عنوان «سندرم کسلر معکوس» شناخته می‌شود؛ وضعیتی که در آن برخوردها باعث تولید زباله‌های بیشتر شده و چرخهٔ تخریب تسریع می‌یابد. طبق گزارش دفتر ملّی مطالعات مداری چین (CNSA‑LEO Lab)، بیش از ۲۷ هزار شیء بزرگ‌تر از ۱۰ سانتی‌متر به دور زمین می‌چرخند. این زباله‌ها حاصل پرتاب‌های نظامی، ماهواره‌های مستعمل، و جداسازی بوسترهای موشکی‌اند.

اما خطر اصلی ناشی از ذرات کوچک‌تر است. تخمین زده می‌شود که بیش از یک میلیون شیء بین ۱ سانتی‌متر تا ۱۰ سانتی‌متر و صدها میلیون ذره کوچک‌تر وجود دارد. این ذرات می‌توانند با سرعتی معادل ۷ تا ۸ کیلومتر بر ثانیه (حدود ۲۸ هزار کیلومتر در ساعت) حرکت کنند، که انرژی جنبشی آن‌ها بسیار بالاتر از انرژی لازم برای نفوذ به لایه‌های حفاظتی است.

[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 ]

برخورد احتمالی یکی از همین ذرات کوچک با سپر حرارتی کپسول بازگشت شنژو ۲۰ رخ داد. در ساعت ۰۴:۰۰ صبح ۴ نوامبر، داده‌های تله‌متری کپسول، که در حالت پارک مداری متصل به ماژول پشتیبانی باقی مانده بود، نشان داد که یکی از سنسورهای فشار در محفظهٔ اصلی (The Crew Capsule) افت غیرعادی داشته است. مهندسان مأموریت با بررسی داده‌های سنسورهای لرزه‌ای و تصویربرداری لحظه‌ای از سطح بیرونی کپسول، به این نتیجه رسیدند که بخشی از پوستهٔ بیرونی، که از مادهٔ کامپوزیتی کربنی-سرامیکی ساخته شده بود، دچار نفوذ (Penetration) شده و احتمال از دست رفتن فشار داخلی در شرایط ورود مجدد به اتمسفر (Re-entry) غیرقابل‌پذیرش است. در نتیجه، ریسک استفاده از همان فضاپیما برای بازگشت صفر در نظر گرفته شد.

فصل سوم: تصمیم اضطراری – بازگشت با شنژو ۲۱

با تأیید خسارت غیرقابل جبران کپسول اصلی، آژانس فضایی سرنشین‌دار چین (CMSA) فوراً پروتکل «بحران سرنشین‌دار: سناریوی جایگزینی کپسول» را فعال کرد. این سناریو، هرچند که پیش‌بینی شده بود، اما تاکنون هرگز در عمل اجرا نشده بود.

خدمهٔ مأموریت شنژو ۲۱، که قرار بود دو هفته پس از شنژو ۲۰ به مدار اعزام شوند و تنها وظیفهٔ انتقال تجهیزات و انجام تعمیرات پیش‌بینی نشده را داشته باشند، ناچار شدند کپسول خود را در اختیار گروه قبلی قرار دهند. این تصمیم با یک پرواز فضایی فوق‌العاده سریع صورت گرفت.

مراحل تخلیه و جابجایی:

1. پرتاب اضطراری شنژو ۲۲: این پرتاب که در اصل برای ماه دسامبر برنامه‌ریزی شده بود، به اوایل نوامبر جلو افتاد. شنژو ۲۲ صرفاً شامل کپسول بازگشت و تجهیزات پشتیبانی بود.
2. پیوند اضطراری: شنژو ۲۲ در تاریخ ۱۰ نوامبر با موفقیت به تیان‌گونگ متصل شد.
3. انتقال فضانوردان: فضانوردان شنژو ۲۰ (چن دونگ، وانگ جی، و چن ژونگروی) با تجهیزات حیاتی خود به کپسول شنژو ۲۱ منتقل شدند.
4. جداسازی کپسول آسیب‌دیده: کپسول اصلی شنژو ۲۰ (که اکنون فقط حامل زباله‌های فضایی آسیب‌دیده بود) از ایستگاه جدا شد تا در یک مسیر کنترل شده وارد اتمسفر شود و بسوزد.

این جابجایی فضانوردان، باعث شد سه فضانورد شنژو ۲۱ (که مأموریت اصلی‌شان ادامه کار بود) فعلاً بدون فضاپیمای بازگشت در مدار باقی بمانند. طبق برنامه‌های اولیه، شنژو ۲۳ قرار است به عنوان «کپسول پشتیبان» بدون سرنشین در چند ماه آینده پرتاب شود تا هم مأموریت لجستیکی و هم نجات احتمالی فضانوردان نسل ۲۱ را به‌عهده گیرد. این ماجرا یادآور مأموریت‌های اضطراری در دوران ایستگاه «میر» است که فضانوردان روسی نیز بارها با تهدید مشابه روبه‌رو شده بودند؛ اما این بار، چالش چندگانه بود: یک گروه نجات داد و گروه دوم در معرض خطر انتظار باقی ماند.

فصل چهارم: بازگشت به زمین و رکورد ۲۰۴ روز اقامت

پس از تثبیت وضعیت خدمه و اطمینان از عملکرد صحیح کپسول شنژو ۲۱، مرحلهٔ بازگشت آغاز شد.

در صبح روز ۱۴ نوامبر، ساعت ۰۶:۴۴ به وقت ایران (۰۳:۱۴ گرینویچ)، فضاپیمای شنژو ۲۱ (حامل فضانوردان شنژو ۲۰) از تیان‌گونگ جدا شد. مانورهای خروج از مدار با دقت بسیار بالایی انجام شد، چرا که هرگونه نقص در سیستم پیش‌رانش می‌توانست به دلیل فشار بر بدنهٔ فرسودهٔ کپسول، عواقب جبران‌ناپذیری داشته باشد.

پس از ۶ ساعت مانور کاهشی موفق، کپسول در منطقهٔ تعیین شده در مغولستان داخلی فرود آمد. گزارش سلامت اولیه نشان داد که هر سه تایکونات (فضانوردان چینی) در وضعیت جسمی مطلوب قرار دارند، اگرچه نشانه‌های خستگی ناشی از استرس دو هفتهٔ آخر مأموریت مشهود بود.

با این فرود، رکورد قبلی اقامت پیاپی فضانوردان چینی در مدار شکسته شد – ۲۰۴ روز. این مدت زمان نشان‌دهندهٔ بلوغ زیرساخت‌های پشتیبانی چین در حفظ سلامت خدمه برای بازه‌های زمانی طولانی‌تر است. بااین‌حال، این عدد هنوز با دستاوردهای بین‌المللی فاصله دارد؛ برای نمونه، رکورد فرانک روبیو (NASA) با ۳۷۱ روز در مدار، و رکورد جهانی والری پلیاکف (Roscosmos) که در سال ۱۹۹۴ با ۴۳۷ روز اقامت پیاپی در ایستگاه میر به ثبت رسید.

اما صرف‌نظر از اعداد و ارقام، مأموریت شنژو ۲۰ نقطه عطفی در اعتمادبه‌نفس فضایی چین بود – آزمونی در مهندسی بحران که موفقیت‌آمیز به پایان رسید، هرچند با ریسک‌های جانبی بزرگ.

فصل پنجم: پیامدهای جهانی و درس‌های فنی

حادثه شنژو ۲۰ تنها هشداردهنده نبود؛ بلکه نقطه‌ای برای بازنگری استراتژیک در ایمنی مدار پایین زمین است. سازمان ملل متحد، از طریق دفتر امور فضایی خود (UNOOSA) و کمیته استفاده‌های صلح‌آمیز از فضا (COPUOS)، بار دیگر بحث «پیمان جهانی پاک‌سازی مدار و مدیریت ترافیک فضایی» را مطرح کرد. نیاز به قوانین الزام‌آور برای کاهش بقایای مداری پس از پایان عمر مفید ماهواره‌ها به شدت احساس شد.

از سوی دیگر، شرکت‌های خصوصی مانند Astroscale (ژاپن/انگلستان) و ClearSpace (سوئیس) که بر مأموریت‌های حذف فعال زباله‌ها (Active Debris Removal – ADR) تمرکز دارند، اعلام کردند که تقاضا برای سرویس‌هایشان به شدت افزایش یافته است.

برای چین، این بحران سه نتیجهٔ مهم فنی و استراتژیک داشت:

1. ضرورت شفافیت داده‌های مداری: وابستگی کامل به سنسورهای داخلی برای ردیابی زباله‌های فضایی در ارتفاعات بالاتر از ۴۰۰ کیلومتر کافی نیست. همکاری بیشتر با شبکه هشدار آمریکایی (Space‑Track) و تبادل داده‌های مداری با دقت بالا برای کاهش ریسک برخورد، به یک اولویت تبدیل شد.
2. طراحی نسل جدید سپرهای چندلایه: مهندسان CMSA اعلام کردند که شنژو ۲۳ و ماژول‌های آیندهٔ تیان‌گونگ احتمالاً به محافظ‌های تیتانیومی سبک‌وزن یا سپرهای چندلایهٔ هوشمند مجهز خواهند شد که قابلیت جذب انرژی برخورد میکروشهاب‌واره‌ها را تا سرعت‌های بیش از ( 10 \text{ km/s} ) داشته باشند.
3. گسترش سامانه‌های تصمیم‌یار هوشمند (AI Crew Support): بحرانی‌ترین بخش عملیات، زمان‌بندی انتقال خدمه بود. پردازنده‌های مبتنی بر هوش مصنوعی که بر روی ایستگاه تیان‌گونگ نصب شده بودند، توانستند مسیر برخورد احتمالی را در کمتر از ۱٫۴ ثانیه تشخیص دهند و بهترین سناریوی جایگزینی را با کمترین مصرف سوخت و زمان محاسبه کنند که خود رکوردی جدید در اتوماسیون واکنش‌های فضایی محسوب می‌شود.

فصل ششم: تأثیرات انسانی اقامت طولانی در فضا

با آنکه اقامت ۲۰۴ روزهٔ خدمهٔ شنژو ۲۰ از نظر پزشکی کوتاه‌تر از مأموریت‌های طولانی‌مدت روس‌ها و آمریکایی‌هاست، تیم پژوهشی CMSA گزارشی دقیق از تغییرات بیولوژیکی آنان منتشر کرد تا برای مأموریت‌های ماه‌نشینی آماده شوند.

بر اساس داده‌های پزشکی اولیه که بلافاصله پس از فرود جمع‌آوری شد:

• کاهش چگالی استخوان: تحلیل اسکن‌های DEXA نشان داد که چگالی استخوان در ناحیهٔ کمری و ران به طور متوسط ۱٫۲٪ کاهش یافته است، که این میزان برای یک مأموریت ۲۰۴ روزه، کمی بالاتر از مدل‌های پیش‌بینی بود.
• توده عضلانی: اندازه‌گیری‌های سونوگرافی نشان داد که توده عضلانی در گروه‌های عضلانی بزرگ، به ویژه عضلات ران، به طور متوسط ۱٫۵ سانتی‌متر کاهش حجم داشته است، علی‌رغم برنامهٔ ورزشی سخت‌گیرانهٔ روزانه (۲ ساعت).
• تغییرات هورمونی: سطح کورتیزول (هورمون استرس) در سه هفتهٔ پایانی مأموریت، که فضانوردان از وضعیت آسیب کپسول آگاه شدند، به طور قابل توجهی افزایش یافت و در اوج بحران، حدود ۴۰٪ بالاتر از حد پایه بود.

بااین‌حال، متخصصان پزشکی چینی پیش‌بینی کردند که بیشتر فاکتورهای فیزیولوژیکی ظرف ۶ ماه پس از بازگشت به زمین به وضعیت عادی باز خواهد گشت، به شرط پیروی دقیق از برنامه توانبخشی گرانشی. روان‌شناسان چینی نیز به اهمیت تمرینات واقعیت مجازی (VR Relaxation) اشاره کرده‌اند که خدمه از آن برای شبیه‌سازی محیط‌های زمینی و کاهش اثرات انزوای مداری استفاده کردند.

فصل هفتم: مأموریت شنژو ۲۱؛ اکنون بدون فضاپیما

بحران نجات برای خدمهٔ شنژو ۲۰ حل شد، اما زنجیرهٔ این حادثه به خدمهٔ شنژو ۲۱ منتقل شد. در حال‌حاضر، سه فضانورد شنژو ۲۱ در مدار و داخل تیان‌گونگ به فعالیت خود ادامه می‌دهند، اما بدون وسیلهٔ نجات فوری یا کپسول بازگشت اختصاصی.

این وضعیت بر اساس مقررات ایمنی بین‌المللی (ISO 14675‑Aero، بند ۴.۲) یک وضعیت اضطراری محسوب می‌شود و باید حداکثر تا شش ماه آینده با ارسال فضاپیمای پشتیبان شنژو ۲۲ رفع شود. تأخیر در بازگشت می‌تواند خطرات سلامتی ناشی از پرتوهای کیهانی و کسالت‌های ناشی از میکروگرانش را تشدید کند.

مهندسان مرکز پرتاب ماهواره‌ای جی‌چیوآن (Jiuquan Satellite Launch Center) در حال آماده‌سازی موشک لانگ مارچ ۲F (مدل Y17) هستند که حامل کپسول بازگشت برای خدمهٔ باقی‌مانده خواهد بود. برنامهٔ زمانی فشرده است و احتمال پرتاب پشتیبان تا فوریه ۲۰۲۶ وجود دارد، که این امر به معنای اقامت تقریباً ۹ ماهه برای خدمهٔ شنژو ۲۱ خواهد بود.

فصل هشتم: نگاهی ژئوپلیتیک به رقابت فضایی شرق و غرب

در سطح ژئوپلیتیک، موفقیت نسبی چین در اجرای این مانور نجات پیچیده، تصویری از بلوغ فناورانه این کشور ارائه داد. پکن توانست نشان دهد که در برابر بحران‌های پیچیده و پیش‌بینی‌نشده، رویکردی مستقل اتخاذ می‌کند و وابستگی کامل به پلتفرم‌های بین‌المللی (مانند ISS) ندارد.

واکنش ناسا (NASA) محتاطانه بود، اما کارشناسان آمریکایی در تحلیل‌های محرمانه اذعان داشتند: «توانایی چین در اجرای عملیات نجات خودکار و جابه‌جایی خدمه بین دو فضاپیما در مدار، مرحله‌ای جدید از خوداتکایی استراتژیک در فضا محسوب می‌شود.» این عملیات، به خصوص با توجه به توانایی آن‌ها در حفظ سلامت خدمه در یک محیط پر استرس، از سوی رقبای فضایی غرب مورد مطالعه قرار گرفت.

در فضای رقابتی جدید، ایالات متحده بر همکاری بیشتر با شرکت‌های خصوصی (مانند SpaceX و Blue Origin) برای ایجاد قابلیت‌های پشتیبانی مداری و نجات متمرکز شده است، درحالی‌که چین مدل دولتی–نیمه‌نظامی خود را حفظ کرده است. این دو مسیر متفاوت، تصویر آیندهٔ متفاوتی از زیست در فضا ترسیم می‌کند: یکی مبتنی بر مشارکت بخش خصوصی با انگیزه‌های تجاری، و دیگری مبتنی بر استقلال ملی و پروژه‌های بلندپروازانهٔ دولتی.

جمع‌بندی

ماجرای شنژو ۲۰ تنها یک حادثهٔ فنی نبود؛ نمادی از شکنندگی انسان در برابر آشوب تکنولوژی در محیط‌های پر ازدحام مداری بود. اگرچه سه فضانورد چینی با موفقیت به زمین بازگشتند و رکورد جدیدی برای خود ثبت کردند، اما حالا سه نفر دیگر بدون فضاپیما در مدارند – و جهان با چشمانی نگران نظاره‌گر گام‌های آیندهٔ بشر در مدیریت زباله‌های فضایی و تضمین ایمنی سفرهای طولانی‌مدت است. این حادثه یک بار دیگر ثابت کرد که فضا، با وجود تمام پیشرفت‌ها، همچنان یک محیط خشن و مملو از خطرات پنهان باقی مانده است.

پرسش‌های متداول (FAQ)

۱. چرا حادثهٔ شنژو ۲۰ رخ داد و کپسول اصلی غیرقابل استفاده شد؟
زیرا قطعه‌ای از زباله‌های فضایی (احتمالاً یک پدال رنگ یا تراشه فلزی کوچک) با سرعت بسیار بالا به سپر حرارتی کپسول بازگشت برخورد کرد و حفره‌ای ایجاد نمود که ریسک از دست رفتن فشار داخلی در طول ورود مجدد به اتمسفر را غیرقابل قبول ساخت.

۲. آیا فضانوردان شنژو ۲۰ در خطر جانی بودند؟
بله، عدم امکان بازگشت با کپسول اصلی به معنای گیر افتادن طولانی‌مدت در فضا بود که عواقب سلامتی جدی داشت؛ اما به‌واسطهٔ سامانهٔ هشدار سریع و تصمیم اضطراری برای استفاده از شنژو ۲۱، از فاجعهٔ مرگبار در هنگام ورود مجدد جلوگیری شد.

۳. سه فضانورد شنژو ۲۱ اکنون در چه وضعیتی هستند؟
آن‌ها در ایستگاه تیان‌گونگ اقامت دارند و به طور فعال مشغول انجام مأموریت خود هستند، اما در انتظار پرتاب فضاپیمای پشتیبان شنژو ۲۳ (که قرار است در اوایل ۲۰۲۶ پرتاب شود) بدون کپسول اختصاصی بازگشت به سر می‌برند.

۴. آیا چین در مدیریت زباله‌های فضایی اقدامی انجام داده است؟
بله، CMSA اعلام کرده است که در نسل بعدی ایستگاه فضایی خود، نصب بازوهای جمع‌آوری زباله‌های سبک و همکاری بین‌المللی در اشتراک‌گذاری داده‌های ردیابی مداری را تسریع خواهد کرد.

۵. این حادثه چه تأثیری بر آیندهٔ استانداردسازی فضایی جهان دارد؟
این رویداد به احتمال زیاد باعث تسریع تدوین پیمان‌های الزام‌آور بین‌المللی برای «کاهش اجباری زباله‌های مداری» (Mandatory Debris Mitigation) و همچنین افزایش سرمایه‌گذاری در فناوری‌های نجات اضطراری بین‌فضایی خواهد شد.