برزیل در فناوری موشکی جزو کشورهای با تجربه است. این کشور از سال 1965 میزبان ایستگاه های ردگیری ناسا بوده است و ایستگاه های ردیابی خود را بلافاصله بعد از پرتاب «اسپوتنیک» و «اکسپلورر1» ساخته است. در سال 1964 برنامه ی «موشک ملی» در برزیل تحقق یافت و کارشناسانی که در ناسا آموزش دیده بودند، ماهواره ی «نایک آپاچی» ساخت آمریکا را، در در دسامبر 1965 به فضا پرتاب کردند. در سال 1967، یک برنامه ی طراحی و ساخت موشک Sonda I در برزیل به اتمام رسید. این موشک قابلیت حمل بار مفید 4 کیلوگرم، تا اوج 65 کیلومتری را، داشت. Sonda I یک موشک دو مرحله ای بود. تا زمانی که این برنامه در سال 1977 از رده خارج شد، Sonda حدود 225 پرواز انجام داده بود.

برزیل در سال 1966 بر پایه ی Sonda I و موشک کانادایی Black Brant III موشک Sonda II را به عنوان یک موشک تک مرحله ای با قطر 300 میلیمتر، وزن 370 کیلوگرم، طول 4.1 متر و قابلیت حمل بار مفید 20 تا 70 کیلوگرم را ساخت و توانست با آن وزن های سبک تر را تا ارتفاع 100 کیلومتر و وزن های بیشتر را تا ارتفاع 50 کیلومتر بفرستد. Sonda II تعداد 61 پرواز انجام داد و از رده خارج شد.

خانواده ی Sonda

برنامه ی توسعه ی Sonda III از سال 1969 شروع شد و از سال 1971تولید گشت و تاکنون نیز مورد استفاده بوده است. این پروژه جهش بزرگی در صنعت موشکی برزیل بود. این موشک دو مرحله ای 590 کیلوگرمی می تواند بار مفیدی در حدود 150 کیلوگرم را تا ارتفاع 500 کیلومتری حمل کند. این موشک با «سامانه ی کنترل بار مفید سه محوره» و با قابلیت بازیابی در دریا، تا 123 می 2002، 31 پرواز را به انجام رسانده بود. علی رغم فناوری پیشرفته ی این موشک (چه از نظر میزان بار مفید و چه از نظر مقدار اوج گیری از زمین) SondaIII باز هم نتوانست آرزوی ملی برزیلی ها ،که همانا قرار دادن ماهواره در مدار می باشد، را محقق سازد.

برنامه ی Sonda IV یک مرحله ی میانی در توسعه ی صنعت موشک برزیل بود. سیستم این موشک به طور افراطی دارای پیچیدگی هایی در مدیریت طراحی، تست، تولید، مونتاژ و پرتاب می باشد.اولین پرتاب از پرتاب های چهارگانه ی این موشک در 28 آوریل 1989 انجام شد. پس از سه پرواز دیگر که در تاریخ های 19 نوامبر 1985، 25 اُکتبر 8 اُکتبر 1987 و 28 آوریل 1989 انجام شد، تنها یک پرواز دیگر به عنوان اولین و آخرین پرواز Sonda در مرکز فضایی جدید Alcantara صورت گرفت. مرحله ی دوم این موشک در پرواز 1978 در سامانه ی جدایش دچار نقص شد.

ارتفاع این موشک 11 متر (در برخی منابع 9.2 متر)، وزن آن 1656 کیلوگرم، بار مفید آن 300 تا 500 کیلوگرم و حداکثر ارتفاع اوج آن 1000 کیلومتر (تا 700 کیلومتر برای بار مفید بیشتر) می باشد.

با تست یک برنامه ی میانی (به نام VS-40) برنامه ی موشکی برزیلی ها به نقطه ی طراحی VLS رسید. پیشنهاد شده بود موتور مرحله ی چهارمی برای VS-40 طراحی شود که قابلیت کار در خلاء را داشته باشد. VS-40 نخستین بار در دوم آوریل 1993 در یک ماموریت 24 دقیقه ای، مراحل دو و سه VLS را تا ارتفاع 1248 کیلومتر بالا برد. موشک بالا رفته در این تست 6.6 تن وزن و 9.52 متر ارتفاع داشت.

VLS یه طور اسمی قابلیت قرار دادن بار مفید 100 تا 300 کیلوگرمی را در مدار دایروی تا ارتفاع 250 تا 1000 کیلومتری دارد.

خانواده موشک های VLS

امروزه VLS I پروژه ی اصلی پرتاب ماهواره در آژانس فضایی برزیل می باشد.هدف از این پروژه قرار دادن ماهواره های چند منظوره در مدار می باشد چرا که به خط استوا نزدیک تر است.

پروژه یVLS 1  به طوز هم زمان با پروژه ی VLS 2 توسعه داده شد. پروژه ی VLS 2 یرای پرتاب ماهواره هایی با اندازه های متوسط طراحی شده است.

تا این تاریخ سه نمونه ی آزمایشی از VLS 2 ساخته شده است و دو پرتاب از پایگاه Alcantara صورت گرفته است. در طی پرتاب نمونه های آزمایشی V 1 و V 2 مشکلات فنی مانع از رسیدن به هدف های ماموریت از پیش تعیین شده، گردیده است؛ اما بوسیله ی این پرتاب ها، بسیاری از قطعات و اجزای ماهواره بر مورد آزمایش واقع شده است.

VLS1-V01 در روز 2 دسامبر 1997 در ثانیه ی 29 پرواز در اثر عمل نکردن موتور D مرحله ی یک(که موجب افزایش بیش از حد و بی بازگشت زاویه ی حمله گردید) خود را متلاشی کرد. در آن زمان نقص در چاشنی های پیروتکنیک این موشک با عنوان ریشه ی اصلی این شکست عنوان گردید.

VLS-1V2 نیز در تاریخ 1 دسامبر 1999، 189 ثانیه پس از پرواز خودکشی کرد! انفجاری که در مرحله ی دوم روی داده بود، باعث شد مرحله ی سوم به طور ناگهانی جدا شود و بی آنکه موتور در مدت زمان تعیین شده کار کند. ماهواره بر باسیگنال تخریب (یا به عبارتی خودکشی موشک) نابود گردید. احتراق غیر منتظره و ناهمگون در بخش جلویی سوخت جامد مرحله ی دوم به عنوان عامل این انفجار شناخته شد.

از سال 2003 پروژه ی VLS دوباره کلید خورد و نمونه ی آزمایشی VLS-1V03 برای پرتاب در روز 25 آگوست 2003 برنامه ریزی گردید. مراحل و اجزاء گوناگون این موشک توسط نیروی هوایی، با هواپیمای باری به پایگاه Alcantara انتقال یافت.مراحل مونتاژ موشک به صورت شماتیک در شکل نشان داده شده است و طبق آن انتظار می رود، مونتاژ این مراحل در مدت 60 روز به انجام برسد. بخش هایی از مراحل مونتاژ موشک VLSرا در تصاویر مشاهده می کنید.

روز 22 آگوست 2003 (3 روز پیش از روز برنامه ریزی شده برای پرتاب) فرا رسید؛ اما، در عوض هنگام پرتاب، یک تراژدی غم بار روی داد. موشک قبل از پرتاب، بر روی سکو، در حالی که بیش از 21 نفر از کارشناسان آژانس فضایی برزیل در حال کار بودند، منفجر شد و دود غلیظی تمامی منطقه ی Alcantara و روستاهای اطراف آن را(که چشم انتظار یک پیروزی برای برزیل بودند) فراگرفت.

انفجار 22 آگوست 2003 بسیار شدید بود و تمامی کارشناسان را در کام مرگ فرو برد. به دلیل شدت انفجار قربانیان حادثه تقریباً غیر قابل شناسایی بودند. زمان این انفجار ساعت 13:30 ظهر(16:30 به وقت گرینویچ) بود و تا 12 کیلومتری پایگاه، شهر سائولوئیس صدای انفجار شنیده شدو

گرچه فاصله ی مناطق مسکونی از پایگاه بسیار دور است ولی هنگامی که مردم صدای انفجار را شنیدند، فکر کردند موشک به طور طبیعی شروع به کار کرده است؛ اما وقتی دودهای غلیظ به هوا بلند شد، حقیقت برای شان روشن شد و دیگر دوری آن ها از پایگاه، به ظاهر نزدیک می نمود! با آن که سازه با قالب های ویژه ای تقویت شده بود اما پس از انفجار چیزی از سکوی پرتاب باقی نماند.

یا تحقیقات انجام گرفته معلوم شد آتش سوزی یکی از موتورهای مرحله ی دوم موشک(موتورهای D) آغازگر این انفجار مهیب بوده است و این انفجار موجب از هم پاشیدگی سکوی پرتاب شده بود؛ جایی که مهندسان و کارشناسان آژانس فضایی برزیل آن را برای آخرین تست پرتاب آماده می کردند.

دلیل عمده ی این احتراق زودرس و غیر منتظره، شارژ استاتیکی در اثر وزیدن باد سرد و خشکی بود که موجب ایجاد جرقه در بدنه ی موشک و سپس فعال نمودن سیستم جرقه ی موتور گردید. قطعاً مدارهای الکتریکی موشک، دارای اتصال به زمین جهت دشارژ بارهای الکتریکی ناخواسته بودند؛ اما، شارژ استاتیکی در اثر وزش باد مناطق حاره ی مرطوب، بسیار نادر و دور از انتظار بود و همین امر در این مورد، حادثه ی تلخی به بار آورد.

موشک VLS در مرکز فضایی آلکانتارا آماده ی پرتاب

پس از انفجار، آژانس فضایی برزیل برای استفاده از موشک های سوخت جامد مورد انتقاد شدید واقع شد. منتقدین اعتقاد داشتند موتورهای سوخت جامد در اثر کوچکترین نقص فنی دچار آتش سوزی می شوند و به سبب عدم وجود سامانه ی کنترل سوخت، موجب بروز انفجارات غیرقابل پیش گیری می گردند.

بدین سان، با عدم موفقیت VLS-V03 سومین پیشنهاد برزیل از سال 1997 در مورد ماهواره، با شکست مواجه شد. بنابر اطلاعات ارائه شده، این موشک 20 متری با هزینه ای بالغ بر 6.5 میلیون دلار برای قرار دادن دو ماهواره ی هواشناسی در مدار آماده ی پرتاب شده بود.

پس از زنجیره ای از ناکامی های چند ساله و پس از واقعه ی غم بار آگوست 2003 و زیر سوال رفتن مسئولان آژانس فضایی برزیل، برزیلی ها برای سال 2006 پروژه ی VLS-1V04 را آماده کردند. اما با توجه به این که هر دو مرحله بایستی جداگانه تست شوند، احتمال آن می رود که برنامه ی پرتاب تا سال 2009 به طول بیانجامد. بنابراین، VLS-2 که به آلفا (با یک مرحله از موتور سوخت مایع )تغییر نام یافته است، ممکن است اکنون در حال تکمیل باشد.

همان طور که گفته شد، برزیل تاکنون در پرتاب ماهواره های مداری کامیابی کسب نکرده است و تنها در پرتاب ماهواره های پژوهشی موفقیت هایی داشته است که آن ها هم در طی دهه ی60توسعه یافته اند. در این پرتاب ها نمونه هایی همراه با چندین بسته ی آزمایشگاهی به وسیله ی موشکی به حداکثر ارتفاع 1000 کیلومتری پرتاب شده اند. پرتاب های موفق مربوط به سری Sonda (که شامل VS-30 ، VS-40 و VSB-30 هستند) می شود.

منبع : ماهنامه ی «صنایع هوافضا» شماره ی 23، گردآوری شده توسط رضا آقایی طوق کارشناس ارشد پیشرانش