زندگینامه رابرت گدارد (Robert Goddard) – پیشگام در ساخت موشک
تولد و کودکی
رابرت هاچینگز گدارد (Robert Hutchings Goddard) در ۵ اکتبر ۱۸۸۲ در شهر ورچستر (Worcester) ایالت ماساچوست آمریکا به دنیا آمد. او در خانوادهای از طبقه متوسط بزرگ شد. پدرش، نیکلاس گدارد (Nicholas Goddard)، یک صنعتگر و مادرش، فنسی داتن (Fanny Goddard)، معلم بود. رابرت از کودکی علاقه زیادی به علم و فناوری داشت و در سنین پایین نشان داد که دارای نبوغ و کنجکاوی فوقالعادهای است. او بیشتر وقت خود را به آزمایشهای علمی در حیاط خانه و ساخت مدلهای مختلف اختصاص میداد. این علاقهمندی به علم از سنین کودکی تا جوانی او ادامه داشت و موجب شد که همواره در پی فهم و درک بهتر پدیدههای طبیعی باشد.
گدارد در دوران کودکی و نوجوانی تحت تأثیر محیط اطراف خود قرار گرفت. خانوادهاش ارزشهای علمی و آموزشی را به او القا کردند و او از تشویقهای پدر و مادرش بهرهمند شد. در سن ۱۱ سالگی، یک تجربه مهم، تأثیر عمیقی بر او گذاشت. او در این سن توانست بادبادکی بسازد که پرواز کند و این تجربه به او احساس تسلط بر علم و فناوری داد. همچنین، او با خواندن داستانهای علمی تخیلی، بهویژه رمان «جنگ دنیاها» (The War of the Worlds) اثر اچ. جی. ولز (H.G. Wells) به شدت به سفر به فضا و موشکها علاقهمند شد. این علاقه به علم و تخیل، پایهگذار آرزوهای بزرگ او برای ساخت موشکهای فضایی شد.
تحصیلات
گدارد تحصیلات ابتدایی خود را در مدرسههای محلی ورچستر گذراند و سپس به کالج ورچستر پلیتکنیک (Worcester Polytechnic Institute) رفت. او در سال ۱۹۰۸ موفق به دریافت مدرک کارشناسی در رشته مهندسی مکانیک شد. در دانشگاه، گدارد تحت تأثیر استادش، «ویلیام کلم» (William K. K. Lam)، به فیزیک علاقهمند شد. این تأثیر به اندازهای بود که او تصمیم گرفت برای ادامه تحصیلات خود به سمت تحقیقات علمی برود. بعد از فارغالتحصیلی، او تحصیلات خود را در دانشگاه کلارک (Clark University) ادامه داد و در سال ۱۹۱۱ مدرک دکتری خود را در رشته فیزیک دریافت کرد. در طول تحصیلاتش، او بهطور خاص بر روی مباحث مربوط به فیزیک حرارت، الکترومغناطیس و نیروی پیشرانه موشکی تمرکز کرد.
در این دوران، او با چالشهای زیادی روبرو شد. در سالهای ابتدایی، وی با کمبود منابع مالی و تجهیزات علمی مواجه بود و این چالشها به او درسهای مهمی در زمینه پژوهش و نوآوری داد. گدارد به سختی کار میکرد و به دنبال تأمین مالی برای تحقیقاتش بود. او همچنین در این زمان، مقالات علمی متعددی در زمینه فیزیک و مهندسی منتشر کرد که به او در ورود به دنیای پژوهش کمک کرد.
علاقهمند شدن به دانش موشکی
رابرت گدارد از همان دوران کودکی و جوانی به پرواز و حرکت در فضا علاقهمند شد. او به شدت تحت تأثیر ادبیات علمی تخیلی و مفاهیم فضایی قرار داشت و رؤیای ساخت وسیلهای که بتواند انسان را به فضا ببرد، او را رها نمیکرد. او در مقالات و سمینارهای مختلف، از تجربیات و نظریات خود در زمینه موشکسازی صحبت میکرد و این کار به او کمک کرد تا به صورت گستردهتری شناخته شود.
در دهه ۱۹۱۰، گدارد به تحقیق درباره موشکهایی با نیروی پیشرانه مایع پرداخت. او در سال ۱۹۱۴ دو پتنت مهم ثبت کرد: یکی مربوط به یک موشک چندمرحلهای و دیگری مربوط به یک موشک با نیروی پیشرانه مایع. این پتنتها پایهگذار پیشرفتهای علمی و تکنولوژیکی بعدی در حوزه موشکسازی بودند. در این زمان، او همچنین با برخی از دانشمندان دیگر همکاری کرد و به تبادل نظر و ایدهها پرداخت. این همکاریها به گدارد کمک کرد تا نظرات و تجربیات خود را با دیگران به اشتراک بگذارد و از ایدههای دیگران بهرهمند شود.
دستاوردهایی که در این عرصه داشت
گدارد در سال ۱۹۲۶، نخستین موشک خود را با نیروی پیشرانه مایع در مزرعهای در ماساچوست پرتاب کرد. این پرتاب که تنها ۲.۵ ثانیه طول کشید و موشک به ارتفاع ۴۱ فوت (۱۲.۵ متر) رسید، تاریخساز شد و اولین گام واقعی به سمت عصر فضا بود. این موشک نشان داد که پیشرانه مایع میتواند بهعنوان یک نیروی اصلی در پرتابهای فضایی مورد استفاده قرار گیرد.
گدارد بهطور مستمر روی بهبود طراحیهای خود کار کرد و موشکهای قدرتمندتر و پیشرفتهتری ساخت. او در سال ۱۹۳۵، موفق به پرتاب موشکی شد که به ارتفاع ۲،۰۰۰ فوت (۶۰۰ متر) رسید و این موفقیت نشاندهنده تواناییهای او در مهندسی و نوآوری بود. او همچنین بهطور مداوم به پژوهش و بررسی جدیدترین تکنیکها و فناوریها در زمینه موشکسازی پرداخت و به ثبت بیش از ۲۱۴ اختراع در این زمینه نائل آمد. این اختراعات شامل تکنیکهای نوآورانه در طراحی و ساخت موشکهای با سوخت مایع، کنترل پرواز و سیستمهای هدایت است.
گدارد در سال ۱۹۳۰، مؤسسه گدارد (Goddard Institute) را تأسیس کرد که به عنوان یک مرکز تحقیقاتی در زمینه موشکسازی شناخته میشد. این مؤسسه به پژوهشگران و دانشمندان دیگر این امکان را میداد تا با یکدیگر همکاری کنند و به تبادل ایدهها بپردازند. در این مرکز، گدارد به توسعه موشکهای پیشرفته و برقراری همکاریهای بینالمللی پرداخت.
چگونه او دانش موشکی را تغییر داد
گدارد با معرفی موشکهای با سوخت مایع، انقلابی در علوم موشکی ایجاد کرد. تا پیش از او، بیشتر تلاشها در زمینه موشکها با سوخت جامد انجام میشد و گدارد ثابت کرد که موشکهای با سوخت مایع میتوانند کارایی بسیار بیشتری داشته باشند. او همچنین نخستین کسی بود که مفهوم موشک چندمرحلهای (multistage rocket) را توسعه داد، که امکان سفرهای فضایی طولانیمدت را فراهم کرد. این نوع موشکها با جدا شدن مراحل، میتوانند به سرعت و ارتفاع بیشتری دست یابند و این مفهوم در برنامههای فضایی آینده بهویژه در مأموریتهای آپولو (Apollo) بسیار مؤثر بود.
گدارد همچنین به توسعه سیستمهای کنترل پرواز پرداخت که به موشکها امکان میدادند بهطور دقیقتری هدفهای خود را نشانهگذاری کنند. او با به کارگیری نظریات فیزیکی و ریاضیاتی در طراحیهای خود، به ساخت موشکهای پیچیدهتری دست یافت. این ابداعات او زمینهساز پیشرفتهای بعدی در زمینه تکنولوژیهای فضایی شد.
آثار او
رابرت گدارد به نگارش چندین مقاله علمی در زمینه موشکها پرداخت. یکی از مهمترین آثار او «روشهای دستیابی به ارتفاعهای زیاد» (A Method of Reaching Extreme Altitudes) بود که در آن بهطور دقیق به امکانسنجی پرتاب موشک به فضای خارج از جو پرداخت. این اثر شامل آزمایشها، دادهها و تحلیلهای علمی بسیار دقیقی بود که او بهطور مداوم در طول سالها جمعآوری کرده بود. اگرچه بسیاری از همعصران او این دیدگاهها را نادیده گرفتند یا به آنها مشکوک بودند، ولی این کتاب بعدها به عنوان یک سند کلیدی در پیشرفت علوم موشکی شناخته شد.
گدارد همچنین تعدادی از اختراعات خود را در مجلات علمی معتبر منتشر کرد و به برگزاری سمینارها و کنفرانسهای علمی پرداخته و در این کنفرانسها از تحقیقات خود دفاع کرد. او برای گسترش دانش موشکی و تأثیرگذاری بر نسلهای آینده، به تدریس در دانشگاهها و مؤسسات آموزشی نیز پرداخت. این فعالیتها به او کمک کرد تا در دنیای علمی شناخته شود و ایدههایش در سطح وسیعتری منتشر گردد.
مجموعه نوت بوک گدارد: گدارد دفترچههای دقیقی داشت که در آنها آزمایشات، محاسبات و افکار خود را ثبت میکرد. این نوتبوکها گزارش دقیقی از پیشرفت و بینش او در طول کار موشکی او ارائه میکنند.
میراث و تجلیل از او
اگرچه گدارد در دوران زندگی خود از جانب جامعه علمی چندان شناخته نشده بود، ولی بعد از مرگ او، دستاوردهایش بهطور گستردهای مورد توجه قرار گرفت. او در سال ۱۹۴۵ در سن ۶۲ سالگی درگذشت، اما تأثیر او بر تاریخ علوم فضایی و موشکسازی از بین نرفت. در سالهای بعد، ناسا (NASA) در سال ۱۹۵9 نام مرکز تحقیقات خود در مریلند را به «مرکز فضایی گدارد» (Goddard Space Flight Center) تغییر داد و این نشاندهنده اهمیت او در تاریخ فضانوردی است.
امروزه، گدارد به عنوان پدر علم موشکی شناخته میشود و دستاوردهایش بهعنوان پایهگذار پرتابهای فضایی و توسعه تکنولوژیهای مرتبط با آن مورد احترام و تقدیر قرار میگیرد. آثار و ابداعات او به عنوان منابع الهامبخش برای دانشمندان و مهندسان جوان در زمینه فضانوردی و موشکسازی محسوب میشود. همچنین، یادبودها و مقالات متعددی در مورد او و کارهایش منتشر شده است که به تاریخچه علم موشکی پرداخته و دستاوردهای او را بررسی میکند.
افتخارات پس از مرگ: در سال 1960، ایالات متحده فضاپیمای پایونیر 1 را به فضا پرتاب کرد که اولین فضاپیمای آمریکایی بود که به سرعت فرار دست یافت و وارد مدار ماه شد. موفقیت این ماموریت به یاد گدارد تقدیم شد.
سمپوزیوم یادبود گودارد: انجمن فضانوردی آمریکا سالانه میزبان سمپوزیوم یادبود گودارد است و کارشناسان و علاقه مندان را گرد هم میآورد تا در مورد پیشرفتهای اکتشاف و فناوری فضا بحث کنند.
طراحی موشک ماه: گدارد در سال 1920 نامهای به مؤسسه اسمیتسونیان نوشت و در آن چشم انداز خود را برای موشکی که میتواند به ماه برسد، بیان کرد. او سرعت و مقادیر سوخت مورد نیاز را محاسبه کرد و حتی طرحهایی از طراحی موشک ماه خود را نیز درج کرد.
الهامات ماندگار: بسیاری از چهرههای برجسته صنعت هوافضا، از جمله فضانوردان و مهندسان، از گدارد به عنوان الهامبخش شغل و مشارکت خود در اکتشاف فضا یاد کردهاند.
تأثیرات طراحی فضاپیما: مفاهیم معرفی شده توسط گدارد، مانند استفاده از مراحل متعدد و طراحی نازل کارآمد، برای طراحی فضاپیماها و موشکهای مدرن اساسی شده است.
این نوشتهها را هم بخوانید