جلوبوس (جهاز ملاحة)

السياق والغرض

ومن ناحية أخرى، كانت مركبة فوسخود الفضائية الجيل الثاني من المركبات الفضائية المصممة ضمن برنامج الفضاء السوفيتي المأهول، وهي في الأساس نسخة معدلة من مركبة فوستوك الفضائية السابقة. وقد نفذت مهمتين مأهولتين، فوسخود 1 (أول مهمة فضائية متعددة الطاقم في العالم، انطلقت في 12 أكتوبر 1964) وفوسخود 2 (التي شهدت أول نشاط خارج المركبة في العالم، والذي يُطلق عليه عادةً «السير في الفضاء»، وانطلقت في 18 مارس 1965). وتُعد مركبة فوسخود الفضائية - وأجهزة جلوبوس الخاصة بها - مشتقة إلى حد بعيد من فوستوك، التي حملت ستة رواد فضاء سوفييت إلى مدار أرضي منخفض، بمن فيهم أول إنسان في العالم في الفضاء، يوري جاجارين، وأول امرأة في العالم في الفضاء، فالنتينا تيريشكوفا. ويكمن الاختلاف الرئيسي بين إصداري IMP 1 و2 (مركبة فوستوك الفضائية) والإصدارات اللاحقة (فوسخود وسايوز) في إضافة مؤشرات خطوط الطول والعرض على شكل قرص.

وعلى صعيد آخر، كانت أهداف تصميم نظام IMP هي حساب وعرض الإحداثيات الجغرافية عند نقطة النظير للمركبة الفضائية، أي النقطة التي كانت تحلق فوقها على سطح الأرض. عرض نظام جلوبوس هذه البيانات للطاقم، كما نقل البيانات الكهربائية إلى أنظمة أخرى عبر مقاومة متغيرة ومفتاح تشغيل يعمل بواسطة كامة. [ مطلوب مصدر ]

إضافةً إلى ذلك، استُخدمت مشتقات من نظام جلوبوس الخاص بمركبتي فوستوك وفوسخود على متن جميع مركبات سايوز الفضائية حتى آخر مهمة من مهمات سايوز تي إم في أبريل 2002. تمثلت الإضافة الوظيفية الرئيسية لإصدارات IMP المصممة لسويوز في إمكانية تغيير ميل المدار يدويًا. في فوستوك وفوسخود، كان ميل المدار بالنسبة لخط الاستواء ثابتًا عند 65 درجة نظرًا لقيود تصميم الصاروخ المعزز والموقع الجغرافي لقاعدة بايكونور الفضائية التي انطلقت منها جميع المهمات المأهولة السوفيتية والروسية حتى ذلك الحين، لذا لم تكن هناك حاجة لتطبيق تعديل الميل في الإصدارات من 1 إلى 4 من نظام جلوبوس. [ مطلوب مصدر ]

إضافةً إلى ذلك، مع ذلك، يصبح نظام جلوبوس بالغ الأهمية في حال تعطل التفعيل اليدوي لصاروخ الكبح نتيجة لعطل في جهاز تسلسل الطيران أو الاتصالات مع مركز التحكم بالمهمة، كما حدث في مهمة فوخود 2. علاوة على ذلك، ونظرًا لقلة محطات الاتصالات السوفيتية على الأرض، أمضى رواد الفضاء أغلب وقتهم خارج نطاق تغطية مركز التحكم الأرضي، وكانوا بحاجة إلى أجهزة لتحديد موقعهم بالنسبة للأرض.

كذلك، توفر مركبة سويوز تي إم إيه الفضائية وخلفاؤها الآن وظائف مماثلة لمركبة جلوبوس باستخدام خريطة عالمية محوسبة على شاشة عرض حاسوبية.

وفي السياق ذاته، على النقيض من ذلك، استعملت برامج الفضاء الأمريكية المأهولة مؤشرًا ميكانيكيًا مشابهًا لتحديد الموقع خلال مهمتين فقط من مهمات ميركوري المبكرة قبل التخلي عنه. وبحلول عام 1961، وفي إطار مشروع جيميني، تحول برنامج الفضاء الأمريكي المأهول إلى أنظمة حاسوبية رقمية ذاتية التشغيل بالكامل. وتألفت هذه الأنظمة من منصة جيروسكوبية، وحاسوب رقمي، وأنظمة تحكم سلكية. وكان أولها حاسوب توجيه جيميني. وكان هذا الحاسوب مشابهًا من الناحية المعمارية لحاسوب مركبة إطلاق ساتورن الرقمي، لا سيما في مجموعة التعليمات؛ إلا أن تكامل دوائره كان أقل تطورًا. وفي وقت لاحق، وفي إطار برنامج أبولو، استعملت وكالة ناسا، بقيادة مختبر الأجهزة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أول حاسوب رقمي يستعمل الدوائر المتكاملة، وهو حاسوب توجيه أبولو.

وفي هذا السياق، كانت البعثات الروسية المبكرة مؤتمتة في أغلبها، يديرها مركز التحكم بالمهمة. كانت المركبة الفضائية تدير نفسها بنفسها، وكان المتوقع من رواد الفضاء بدء المناورات أو التصحيحات فقط بعد موافقة مركز التحكم بالمهمة وبحسب بياناته ومعاييره. ولذلك، كانت الأجهزة المتاحة للطيار محدودة للغاية، واقتصرت أهميتها التشغيلية على سيناريوهات الطوارئ قدر الإمكان. كان الهدف الأساسي من قراءات نظام جلوبوس هو مساعدة رواد الفضاء على التأكد من أن نظام تسلسل الطيران الآلي يعمل كما يجب. كما تُبقي هذه البيانات الطاقم على دراية بموقعهم أثناء دورانهم فوق الجزء الليلي من الأرض، أو عندما يتعذر توجيه منافذ الرؤية ومنظار المركبة الفضائية (Vzor) نحو الأرض. [ مطلوب مصدر ]

الإنتاج والحفظ والعرض العام

من جانب آخر، تتوفر القطع الأثرية المتعلقة بالفضاء للشراء على مواقع المزادات الإلكترونية، وفي المزادات المتخصصة، ومن خلال تجار متخصصين. ومع ذلك، نادرًا ما تُعرض قطع مثل أجهزة جلوبوس في السوق.

وفي هذا السياق، بُني بضع عشرات من نماذج جهاز جلوبوس من طراز فوسخود، الإصدارين الثالث والرابع، بما في ذلك النموذجين اللذين استُخدما في مهمتي فوسخود 1 وفوسخود 2 ، فضلًا عن نماذج تجريبية ووحدات استُخدمت في مهمات غير مأهولة. يُعرض العديد منها في متاحف الفضاء الروسية المختلفة (وأحيانًا تُصنّف خطأً على أنها أجهزة فوستوك)، بينما يُعرف أن بعضها موجود ضمن مجموعات فردية من القطع الأثرية المتعلقة بالفضاء. علاوة على ذلك، قد لا يزال عدد غير معروف من هذه الوحدات ضمن ممتلكات العاملين والمسؤولين السابقين في مجال الفضاء السوفيتي. يعرض المتحف الوطني للطيران والفضاء التابع لمؤسسة سميثسونيان في واشنطن العاصمة (الولايات المتحدة الأمريكية) الكثير من مركبات سويوز الفضائية التي لا تزال أجهزة جلوبوس الخاصة بها موجودة، لكن لوحات أجهزتها غير مرئية للزوار. كما يعرض المتحف مركبة TKS الفضائية المزودة بنسخة سايوز من جهاز IMP، حيث يمكن رؤية لوحاتها وجهاز جلوبوس من خلال كوة.

من جانب آخر، كانت إحدى نماذج جهاز جلوبوس إصدار فوسخود ملكًا لجامع القطع الأثرية الفضائية الكندي فرانسوا جواي. وهي الآن (عام 2020) مملوكة لأحد أبرز جامعي معدات الفضاء في العالم، ومقره الولايات المتحدة. وقد عُرضت في معارض مؤقتة، أبرزها المتحف الوطني للساعات في كولومبيا، بنسلفانيا، الولايات المتحدة، وفي مركز علوم الفضاء في كوزمودوم في لافال، كيبيك، كندا.