زومیت/ روزی که فضاپیماها مثل خودروها در مسیرشان سوخت‌گیری کنند، شاید دور نباشد؛ اما این رؤیا با چالش‌های پیچیده‌ای همراه است.

دو غول دنیای فناوری و ثروتمندترین مردان جهان در رقابتی تازه قرار گرفته‌اند؛ چالشی که می‌تواند آینده‌ی سفرهای فضایی انسان را دگرگون کند: سوخت‌گیری فضاپیماها در مدار. اگر این مشکل حل شود، مأموریت‌های فضایی نه‌تنها به ماه و مریخ، بلکه به اعماق بیشتری از منظومه‌ی شمسی نیز دسترسی خواهند داشت.

شرکت اسپیس‌ایکس ایلان ماسک و بلو اوریجین جف بزوس هرکدام به‌طور جداگانه در حال توسعه‌ی سامانه‌هایی هستند که امکان سوخت‌گیری مجدد موشک‌ها پس از خروج از زمین را فراهم می‌کند؛ ایده‌ای که مهندسان از دهه‌ی ۶۰ میلادی مطرح کرده بودند اما حالا بخش خصوصی آن را در مرکز استراتژی‌های فضایی خود قرار داده است.

بزرگ‌ترین محدودیت سفرهای فضایی همیشه سوخت بوده است. برای مثال، موشک ساترن ۵ در برنامه‌ی آپولو با وزنی معادل ۳ تُن پرتاب شد که حدود ۲٫۵ تن آن سوخت بود. شرکت‌های فضایی امروز معتقدند اگر فضاپیماها با سوخت کمتر پرتاب شوند و در مدار زمین سوخت‌گیری کنند، می‌توانند محموله‌های بزرگ‌تر یا خدمه بیشتری را به اعماق فضا ببرند. این روش در ترکیب با موشک‌های قابل‌استفاده مجدد می‌تواند هزینه‌ها را نیز کاهش دهد.

بااین حال، مانع اصلی همچنان مدیریت سوخت‌های مایع در شرایط بی‌وزنی است. این سوخت‌ها باید در دماهای فوق‌العاده پایین نگهداری شوند و در خلأ فضا به‌طور طبیعی به جوش می‌آیند. بنابراین چالش اصلی نه مخزن، بلکه سامانه‌های سرمایشی قابل اعتماد در مدار است. بلو اوریجین می‌گوید پیشرفت‌هایی در این زمینه داشته، اما مهندسان هشدار می‌دهند که مدیریت مایعات برودتی در فضا غیرقابل‌پیش‌بینی است.

به‌نوشته‌ی تک‌اسپات، اسپیس‌ایکس تاکنون آزمایش‌هایی برای انتقال سوخت در استارشیپ انجام داده است و قصد دارد مرحله‌ی بعدی را با انتقال سوخت بین دو فضاپیما اجرا کند. مدل این شرکت برای برنامه‌ی آرتمیس ناسا بر پروازهای متعدد تانکرها تکیه دارد؛ جایی که استارشیپ به‌عنوان ایستگاه سوخت در مدار زمین عمل می‌کند و سپس فضاپیمای فرودگر پس از سوخت‌گیری، خدمه را به ماه می‌رساند. برآوردها نشان می‌دهد هر مأموریت ممکن است به ۱۰ تا ۴۰ پرتاب نیاز داشته باشد.

بلو اوریجین اما مسیر متفاوتی را دنبال می‌کند. این شرکت از موشک نیو گلن برای پرتاب یک ترنسپورتر استفاده می‌کند؛ وسیله‌ای که در مدار زمین سوخت‌گیری می‌کند و سپس آن را به مدار ماه می‌برد تا فرودگر دیگری را برای حضور فضانوردان آماده کند. هرچند هنوز جزئیات دقیق درباره‌ی تعداد پروازهای لازم ارائه نشده است.

با وجود تردیدهایی که برخی کارشناسان نسبت به آماده بودن فناوری پمپ بنزین فضایی تا زمان مأموریت‌های سرنشین‌دار ناسا دارند، ماسک و بزوس همچنان با تمام توان درحال پیشبرد پروژه هستند. ایلان ماسک بارها تأکید کرده است که سوخت‌گیری مداری، کلید اصلی تحقق رؤیای سفر به مریخ خواهد بود؛ هرچند خود او هم در تازه‌ترین اظهاراتش احتمال مأموریت سرنشین‌دار به مریخ در سال ۲۰۲۶ را خیلی کم دانسته است.

در نهایت، تقریباً همه‌ی پژوهشگران و مدیران فضایی متفق‌القول‌اند که بدون ایستگاه‌های سوخت‌گیری مداری، انسان در گسترش حضورش به اعماق فضا با محدودیت جدی روبه‌رو خواهد شد.