روبرت جودارد

عَالِم ومُخْتَرِع أمريكي، أوَّل من بنى صاروخًا يعمل بالوقود السائل في عام 1926، ويُعْرَف بأنَّهُ مؤسس علم الصواريخ.

يعود الفضل للعَالِم والمُخْتَرِع الأمريكي روبرت جودارد في بناء أوَّل صاروخ يعمل بالوقود السائل في العالم، والذي أُطْلِق عام 1926. بالرغم من أن اكتشافاته لم تحظ بالاهتمام والوعي المناسب في حينها، إلا أن جودارد يُعْتَبَر الآن أحد المؤسسين لعلم الصواريخ وكان أوَّل من تعرَّف على الأهمية العلمية للصواريخ ودورها في السفر إلى الفضاء.

تَمتَّع جودارد بمَلَكَة عقلية فريدة في العلوم النظرية والهندسة التطبيقية، ولم تحظ مجهوداته المُتَفانية بالتقدير والإشادة إلا بعد وفاته، عند بزوغ عصر الفضاء في الولايات المتحدة الأمريكية.

وُلِدَ روبرت هاتشينجز جودارد في الخامس من أكتوبر، عام 1882، في مدينة ورسستر، بولاية ماساتشوستس الأمريكية. وكان الابن الوحيد لأسرة متواضعة، عَمِل والده محاسبًا وبائعًا وامتلك محلاً لبيع الآلات. حظي جودارد بتربية نبيلة، وفي بَاكُورة شبابه انْبَهَر بإنجازات الثورة الصناعية عقب الحرب الأهلية، عندما كانت مصانع ورسستر تُنْتِج الماكينات والبضائع للدولة الأمريكية المُزْدَهِرَة حينها.

ومنذ نعومة أظافره أبْدَى حُبًا بَالِغًا لمعرفة الظواهر الفيزيائية المتنوعة، وميولاً للابتكار. فكان يقرأ عن علوم الفيزياء والميكانيكا، ويحْلُم بتنفيذ اختراعاتٍ عظيمة.

وفي عام 1898، اتَّقد خيال جودارد الصغير عند قراءته لرواية الخيال العلمي حرب العَوَالِم War of the Worlds للكاتِب هربرت جورج ويلز H. G. Wells، والتي كانت تصدر على شكل مسلسل في جريدة بوسطن بوست Boston Post. وبعد فترةٍ وجيز، صار حلمه – بحسب قوله – أن يبني سفينة فضاء واقعية.

وفي 19 أكتوبر، 1899، وبينما كان يتسلَّق شجرة الكرز في فناء منزله، تخيَّل كَمْ سيكون رائعًا أن يخترع آلة تُمَكِّنه من الصعود إلى كوكب المريخ، وأثناء نزوله من الشجرة شَعَر أن للوجود معنىً أخيرًا، كما ذَكَر في مُذكراته.

وظلَّ افتتان جودارد بحلم السفر إلى الفضاء والوسائل المُعينة على تحقيقه مستمرًا خلال دراسته الجامعية بمعهد ورسستر للعلوم التطبيقية. ففي إحدى التقارير الدراسية التي قدَّمها عن السفر في حقبة الخمسينات، استعرض مشروعًا لأسرع وسيلة نقل على وجه الأرض، والذي كان عبارةً عن أنبوب فولاذي مُفَرَّغ من الهواء، بداخله سيارات مُعَلَّقة، تسير بسبب قوى الجذب والدفع للموجات الكهرومغناطيسية. وفي وقتٍ لاحق، حصل جودارد على براءة اختراع بالفعل لابتكاره نظامًا للانتقال مُكوَّنًا من أنبوب مُفرَّغ من الهواء، ويعتمد على زيادة وتقليل السرعة.

تزوج في 21 يونيو 1924 من استر كريستن كيسيك، كانت السكرتيرة في مكتب رئيس جامعة كلارك. ولم يكن للزوجين أي أطفال.

كان صعوده لأعلى شجرة كرز سببًا في شغفه بالسفر إلى الفضاء واستكشافه|عانى جودارد في طفولته من حالة صحيَّة ضعيفة، مما جعله يُمضي أغلب وقته في القراءة ودراسة الفيزياء.|واجه سخرية عنيفة من الصُحُف ووسائل الإعلام، عندما اقترح أن الصاروخ بإمكانه الانطلاق بسرعة كافية لمغادرة الغلاف الجوي للأرض والوصول إلى القمر.|في 17 يوليو، 1969، وبعد مرور 49 عامًا على سخرية صحيفة النيويورك تايمز من نظريات جودارد، نشرت اعتذارًا اعترفت فيه بقدرة الصواريخ على الحركة في الفراغ الهوائي، وأبْدَت ندمها على الخطأ الذي ارتكبته في حقه.|نال جودارد 214 براءة اختراع عن أعماله، حصل على 131 منها بعد وفاته.

أُصيب جودارد بسرطان الحَلْق، وتُوفِّيَ على أثره في عام 1945، مع بداية عصر الطائرات النفَّاثة والصواريخ. وبعد مرور سنوات على وفاته، اعترفت حكومة الولايات المتحدة الأمريكية أخيرًا بإنجازاته، وأقامت مُنشَأة بقيمة مليون دولار؛ للاستفادة من اختراعاته. وتم إطلاق اسمه على مكتبة جودارد التذكارية Goddard Memorial Library بجامعة كلارك؛ تخليدًا لذكراه.

في عام 1908، بدأ جودارد مرحلة تعاون طويل المدى مع جامعة كلارك، بمدينة ورسستر، حيث حصل منها على درجة الدكتوراة، ودرَّس فيها الفيزياء، وأجرى بها تجاربه على الصواريخ.

وفي معمله الصغير هناك، كان أوَّل من أثْبَت أنَّ قوة الدفع والتحرُّك الناتج عنها من الممكن حدوثهما في الفراغ الهوائي؛ حيث لا يحتاجان إلى الاندفاع ضد الهواء.

وكان أوَّل من اكتشف رياضيًا نسبة الطاقة والدفع لكل وحدة وزن لأنواعٍ مختلفة من الوقود، من ضمنها الأكسجين والهيدروجين السائلان. كما كان أوَّل من طوَّر مُحَرِّك صاروخي باستخدام الوقود السائل (الأكسجين والبنزين السائلان)، والذي تم استخدامه بعد مرور 15 عامًا في سلاح الصواريخ الألماني V-2. وفي مبنى صغير مُجاور لمعمله، أجرى تجربة عمليَّة على صاروخ يعمل بالوقود السائل، والتي نجحت وارتفع الصاروخ قليلاً عن سطح الأرض في عام 1925.

في 16 مارس، 1926، انطلقت أوَّل رحلة في العالم لصاروخ يعمل بالوقود السائل، في مزرعة بولاية ماساتشوستس، وظل الصاروخ مُحلقًا لفترة وجيزة.

وكما هي العادة مع النظريات والاختراعات العلمية، فقد تواصلت الأبحاث والتطورات في مختلف أنحاء العالم. فقد أجرى روَّاد الفضاء الروس والألمان تجارب على اندفاع الصواريخ، ولكن نتائج تجارب جودارد تفوَّقت عليهم. وبينما كان جودارد مُنشغلاً ببناء نموذجًا لمركبة فضائية، كان هناك مُعلمًا مغمورًا بإحدى قرى روسيا النائية شغوفًا بنفس الحلم وإمكانية السفر إلى الفضاء.

وفي عام 1903، كتب قسطنطين تسيولكوفسكي Konstantin Tsiolkovsky بحثًا بعنوان استكشاف الفضاء بواسطة الصواريخ Investigations of Space by Means of Rockets، وبعد مرور عدة سنوات أشاد الاتحاد السوفيتي بدوره كرائد للسفر إلى الفضاء. وثالث رائد للسفر عبر الفضاء كان الألماني هيرمان أوبيرث Hermann Oberth، والذي نشر رسالته العلمية السفر بالصواريخ عبر الفضاء Die Rakete zu den Planetenräumen في عام 1923، عقب مرور أربعة أعوام على ظهور أبحاث جودارد.

تلَّقت التجارب الأوليَّة لجودارد والآخرين دعمًا ماديًا بسيطًا من مؤسسة سميثسونيان Smithsonian Institution على مدار عدة أعوام، وكان تشارلز أبوت Charles G. Abbot السكرتير العام للمؤسسة قد استجاب لطلب الدعم الذي قدَّمه جودارد. في عام 1929، وعقب تجربة انطلاق فاشلة والتي لفتت انتباه الصحافة إلى اختراعات جودارد المغمورة، قام الطيَّار الأمريكي تشارلز لندبرج Charles Lindbergh بتقديم دعمًا ماديًا أكبر لتجارب جودارد.

ومن عام 1930 وحتى منتصف الأربعينات، تلَّقت أعماله الدعم المادي من صندوق جوجينهايم للترويج لعلوم الطيران Guggenheim Fund for the Promotion of Aeronautics، مما أتاح له إنشاء وَرْشَة صغيرة وتكوين فريق عمل وإطلاق رحلات تجريبية في فضاء صحراء جنوب غرب أمريكا، بمدينة روزويل، بولاية نيومكسيكو. هناك أمضى جودارد ما تبقى من أيامه في تجارب المحاولة والخطأ؛ للوصول إلى ارتفاعات أعلى.

في عام 1935، أثناء إجراء تجاربه بروزويل، نجح في أن يكون أوَّل من أطْلَق صاروخًا يعمل بالوقود السائل بسرعة أكبر من سرعة الصوت. وحصل على أوَّل براءة اختراع لجهاز توجيه الصواريخ، ولاستخدامه الصواريخ مُتعددة المراحل للوصول إلى ارتفاعاتٍ شاهقة. كما طوَّر أوَّل مضخات ملائمة لوقود الصواريخ، ومُحَرِّك ذاتي التبريد للصاروخ، ومكونات أخرى لمُحَرِّك مُخصص لنقل البشر إلى الفضاء الخارجي. حققت النماذج الأوليَّة لصواريخ جودارد الصغيرة صواريخ القمر Moon thrusters ارتفاعات تصل إلى 1.6 كم فوق البراري.

خلال الحرب العالمية الثانية، عَرَضَ جودارد أعماله على الجيش الأمريكي، ولكن عدم الاهتمام الذي لاقاه مشروع تطوير الصواريخ جعله يُغْلِق مختبر روزويل ويُشارك في الحرب عن طريق التعاون مع القوات البحرية والعمل على تطوير داعِم قوة الدفع النَّفَّاث لإقلاع الطائرات البحرية، في مدينة أنابوليس بولاية ماري لاند. واستمر في تَلَقِّي الدعم المادي لمشاريعه من ليندبرج ومن رجل الأعمال هاري فرانك جوجنهايم، واللذان ظلا مُدافعين عن ابتكاراته وعن إمكانية استكشاف الفضاء.

لا يُمْكِن حصر الإسهامات التي قدمها جودارد لمجال علوم الصواريخ والفضاء، ولكن القائمة التالية تمنحنا نبذة عن أهم تلك الإسهامات.

عام 1912: البحث في إمكانية استخدام قوة اندفاع الصواريخ للوصول إلى ارتفاعات شاهقة، وحتى الوصول إلى القمر.

أثبت أنَّ الصواريخ بإمكانها التحرُّك في الفراغ الهوائي، ولا تحتاج إلى الهواء للاندفاع ضده.

16 مارس، 1926، بولاية ماساتشوستس: طوَّر وأطْلَق أوَّل صاروخ يسير بالوقود السائل.

عام 1929: أطلق حمولة تجريبية مع رحلة لصاروخ.

عام 1932، بولاية نيومكسيكو: استخدم الأرياش في مُحَرِّك الصاروخ؛ للتوجيه.

عام 1932، بولاية نيومكسيكو: طوَّر آلة التحكُّم بدوران مسار الصاروخ.

عام 1914: حصل على براءة اختراع الصاروخ مُتعدد المراحل.

طوَّر مضخات ملائمة لوقود الصاروخ.