هر روز ابرخودروهای جدیدی رونمایی می‌شوند و غالبا پرونده‌ آن‌ها بدون ورود به خط تولید بسته می‌شود. با این وجود شرکت تایوانی ژینگ موبیلیتی بیش از یک سال روی یک ابرخودروی الکتریکی قدرتمند کار کرده است و حالا زمان آن رسیده تا شاهکار خود را برای رانندگی در جاده یا مسیرهای آف‌رود عرضه کند. فیلم و تصاویر منتشرشده، از توانایی‌های جاده‌ای و خارج جاده‌ای این ابرخودرو پرده بر‌می‌دارند.

این خودرو، ژینگ موبیلیتی میس R نام‌گذاری شده است و اولین ابرخودروی الکتریکی دنیا با قابلیت‌های جاده‌ای و آف‌رود به‌حساب می‌آید. ابرخودروی میس R بر اساس شرایط آف‌رود مختلف از لحاظ ارتفاع قابل تنظیم است و با تعویض تایر و گلگیرها امکان سواری در مسیرهای دشوار را فراهم می‌کند. البته در مورد اینکه برای تعویض لاستیک‌ و گلگیرها چه مقدار زمان یا مهارت لازم است، صحبتی نشده است.

 در قلب میس R، پیشرانه‌‌ی الکتریکی ۱۳۴۱ اسب‌ بخاری (۱۰۰۰ کیلووات) قرار دارد که به‌صورت بومی توسعه یافته است. حضور این نیروگاه قدرتمند، ابرخودرو را در زمانی معادل ۱.۸ ثانیه به سرعت ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت می‌رساند. به این ترتیب میس R رکورد تسلا رودستر را شکسته است. جالب است بدانید که ابرخودروی تایوانی در زمان ۵.۱ ثانیه به ۲۰۰ کیلومتر بر ساعت می‌رسد و کارشناسان شرکت سازنده، فناوری این پیشرانه را برای دنیایی فراتر از ابرخودروها توسعه داده‌اند. به‌زودی یک کامیون جاده‌ای ۳.۵ تنی با فناوری‌ مشابه ابرخودروی میس R از ژینگ موبیلیتی عرضه خواهد شد که Mr.T نام دارد.

رویس هونگ، مدیرعامل و یکی از بنیانگذاران ژینگ موبیلیتی، می‌گوید:

ابرخودروی میس R صرفا یک اسباب‌بازی برای سرگرمی و هیجان نیست و می‌تواند شالوده‌ی طراحی خودروهای پیشرفته برقی باشد.

کمی خارج از بحث عملکرد خودرو صحبت کنیم. میس R در کنار یک باتری پک با قابلیت خنک‌سازی غوطه‌ور، در نمایشگاه اوتوترونیکز تایپه رونمایی خواهد شد. این باتری پک از ۹۸ ماژول تشکیل شده است و ۴۱۱۶ سلول غوطه‌ور در 3M Novec 7200 Engineered Fluid دارد تا به این وسیله خنک نگه داشته شود. کل محفظه باتری در زمانی کمتر از ۵ دقیقه قابل تعویض است. ژینگ موبیلیتی اطلاعاتی از زمان تولید میس R منتشر نکرده است و قیمت آن هم هنوز مشخص نیست.

امروز شیائومی از گوشی‌ اختصاصی بازی خود تحت برند جدیدی به نام Black Shark به معنی «کوسه‌ی سیاه» رونمایی مرد. این دستگاه از طراحی کاملا جدیدی سود می‌برد تا بهترین کارایی را در زمینه‌ی اجرای بازی ارائه دهد. در طراحی این گوشی هوشمند از سیستم خنک کننده و سیستم پردازش تصاویر جدیدی استفاده شده است. آخرین دستاورد کوالکام، پردازنده‌ی اسنپدراگون ۸۴۵ و یک باتری با ظرفیت ۴۰۰۰ میلی‌آمپر ساعت نیز دیگر اجزای تشکیل دهده‌ی کوسه‌ی سیاه شیائومی هستند.

صفحه نمایش ۵.۹۹ اینچی این دستگاه از نوع IPS LCD با رزولوشن فول‌ اچ‌دی پلاس است و ۹۷ درصد از طیف رنگی DCI-P3 را پوشش می‌دهد. پردازنده‌ی اسنپدراگون ۸۴۵ نیز از همان هسته‌های کرایو ۳۸۵ و واحد پردازش گرافیکی آدرنو ۶۳۰ استفاده می‌کند. برای بهبود کارایی گوشی، شیائومی از یک سیستم خنک کننده‌ی مایع چند مرحله‌ای استفاده کرده که می‌تواند دمای پردازنده را به میزان ۸ درجه‌ی سانتی‌گراد کاهش دهد.

این گوشی هوشمند فاقد شیار کارت حافظه‌ی میکرو اس‌دی است؛ اما در دو نسخه ارائه می‌شود: نسخه‌ای با حافظه‌ی رم ۶ گیگابایتی و حافظه‌ی ذخیره‌سازی ۶۴ گیگابایت و نسخه‌ای با حافظه‌ی رم ۸ گیگابایتی و حافظه‌ی ذخیره‌سازی ۱۲۸ گیگابایت. سیستم پردازش تصاویر استفاده شده در گوشی جدید شیائومی محصول MEMC است که ضمن نشان دادن رنگ‌هایی زنده‌تر، کارایی بهتری نیز از خود نشان می‌دهد.

کوسه‌ی سیاه شیائومی تنها به یک بلندگو مجهز شده، اما از بلندگوی مکالمه هم می‌توان به‌عنوان بلندگوی ثانویه استفاده کرد تا امکان برخورداری از صدای استریو امکان‌پذیر شود. با توجه به این‌که محصول جدید شیائومی علاقه‌مندان به بازی را هدف قرار داده، در این گوشی می‌توان از میکروفون برای تماس صوتی و همچنین گفتگو با دیگران حین انجام بازی استفاده کرد؛ به‌ گونه‌ای که خدشه‌ای به تجربه‌ی کاربری در زمان انجام بازی وارد نخواهد شد. بخش پشتی گوشی شبیه به حرف X در زبان انگلیسی طراحی شده است؛ این طراحی خاص باعث می‌شود گوشی بهتر در دست جای بگیرد، این بخش به عنوان آنتن گوشی هم عمل می‌کند و وظیفه‌ی ارسال و دریافت سیگنال‌ها را بر عهده دارد.

امکان اتصال گیم‌پد اختصاصی بلک‌شارک به این گوشی نیز فراهم شده؛ چیزی شبیه به کاری که نینتندو با کنسول قابل حمل سوئیچ انجام داده بود. شایان ذکر است که پنجاه هزار خرید کننده‌ی اولیه‌ی این گوشی، گیم‌پد بلک‌شارک را به‌طور رایگان دریافت خواهند کرد. این گیم‌پد دارای یک باتری ۳۴۰ میلی‌آمپر ساعتی است و از طریق بلوتوث به گوشی متصل می‌شود. در حاشیه‌ی سمت چپ گوشی کلیدی اختصاصی به‌نام کلید Shark قرار داده شده که با فشردن آن تمام منابع گوشی به انجام بازی اختصاص داده خواهد شد و باعث می‌شود بالاترین کارایی را حین انجام بازی تجربه کنید.

سیستم‌عامل برگزیده شده برای بلک شارک اندروید Oreo است که با رابط کاربری اختصاصی موسوم به JOY UI ارائه می‌شود؛ این رابط کاربری از برخی اپلیکیشن‌های استفاده شده در رابط کاربری اختصاصی شیائومی یا همان MI UI بهره می‌برد.

بلک‌شارک به دوربینی دوگانه‌ای مجهز است که از یک سنسور ۱۲ مگاپیکسلی با دیافراگم f/1.75 و یک سنسور ۲۰ مگاپیکسلی با دیافراگم f/1.75 و لنز 6P تشکیل شده است؛ فلش دوگانه نیز تکمیل کننده‌ی این مجموعه است. برای ثبت تصاویر سلفی نیز، این تولید کننده‌ی چینی یک دوربین ۲۰ مگاپیکسلی با دیافراگم f/2.2‌ را در قاب جلوی گوشی جای داده است.

سفارش اولیه‌ی این گوشی تا ۳۱‌ام فروردین‌ماه (۲۰ آوریل) از طریق وب‌سایت JD.com ادامه دارد. بلک شارک در رنگ‌‌های مشکی قطبی و خاکستری آسمانی عرضه می‌شود. اگر قصد دارید نمونه‌ی مجهز به ۸ گیگابایت حافظه‌ی رم و ۱۲۸ گیگابایت حافظه‌ی ذخیره‌سازی را خریداری کنید، باید ۵۵۷ دلار پرداخت کنید؛ برای نمونه‌ی مجهز به ۶ گیگابایت حافظه‌ی رم و ۶۴ گیگابایت حافظه‌ی ذخیره‌سازی نیز برچسب قیمت ۴۷۷ دلاری در نظر گرفته شده است. قیمت ۴۷۷ دلاری در نظر گرفته شده برای این نمونه از بلک‌شارک، آن را به ارزان‌ترین گوشی با پردازنده‌ی اسنپدراگون ۸۴۵ در بازار تبدیل می‌کند. در صورتی که می‌خواهید از گیم‌پد بلک‌شارک هم استفاده کنید، باید ۲۸ دلار برای این وسیله‌ی جانبی پرداخت کنید.

ایستگاه فضایی بین‌المللی یا به اختصار ISS، یک سازه‌ی فضایی چند تکه‌ای است که در مدار پایینی زمین قرار گرفته و تعدادی از فضانوردان نخبه برای مدتی مشخص، طی مأموریت‌های مختلف، در آن زندگی می‌کنند. فرآیند ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی از سال ۱۹۹۸ میلادی آغاز شد و گفته می‌شود که تا سال ۲۰۲۸ قابل استفاده است. ایستگاه فضایی بین‌المللی همان‌طوری که از نامش پیداست، یک پروژه‌ی چند ملیتی است و هزینه‌ی ساخت و توسعه‌ی آن میان چند کشور مشخص تقسیم شده است؛ اما با توجه به آمار و ارقام و شواهد می‌توان گفت که روسیه و آمریکا از پیمان‌کاران اصلی پروژه هستند و بیشتر هزینه‌های مرتبط با ایستگاه را تأمین می‌کنند. سالانه تعدادی فضانورد به ایستگاه فرستاده می‌شوند و به زمین بازمی‌گردند تا یک‌سری پژوهش‌های ضروری را انجام دهند. وجود ایستگاه فضایی بین‌المللی برای بررسی تأثیرات زندگی در فضا روی بدن انسان ضروری است؛ زیرا به‌زودی انسان به سیاراتی همچون مریخ سفر خواهد کرد.

ایستگاه فضایی بین‌المللی طی مأموریت خود، دائماً در حال تکمیل شدن بوده است. نخستین سازه‌ی این ایستگاه در سال ۱۹۹۸ به مدار پرتاب شد و آخرین ماژول نیز سال ۲۰۱۱ روی ایستگاه نصب شد. ناسا، روس‌کازموس (آژانس فضایی روسیه)، آژانس فضایی ژاپن، آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی کانادا از پیمان‌کاران اصلی ایستگاه هستند و هر کدام از آن‌ها، فضانوردانی را به ایستگاه فرستاده‌اند. بودجه‌ی این ایستگاه به صورت بین‌المللی تأمین می‌شود و کشورهای عضو، موظف‌ هستند که سالانه مقداری از بودجه‌ی خود را به ایستگاه فضایی بین‌المللی اختصاص دهند. هزینه‌ی ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی تا لحظه‌ی نصب آخرین ماژول، ۱۵۰ میلیارد دلار بوده است و به همین دلیل، گران‌ترین سازه‌ی دست بشر به‌شمار می‌رود.

ایستگاه فضایی بین‌المللی خانه‌ی دوم انسان‌ها در مدار زمین است. افرادی که به ایستگاه می‌روند، گرانش صفر را تجربه می‌کنند و تحت تأثیر شرایط فضا قرار می‌گیرند. یکی از دلایلی که انسان‌ها در ایستگاه مستقر می‌شوند، این است که تأثیرات شرایط فضا روی بدن آن‌ها سنجیده شود. وقتی که انسان‌ها بخواهند به سیاراتی نظیر مریخ سفر کنند، ماه‌ها در راه هستند تا به مقصد می‌رسند؛ بنابراین طی این مدت در شرایط خاصی به‌سر می‌برند که قطعاً عوارضی بر بدن آن‌ها خواهد داشت. به همین منظور، انجام یک‌سری آزمایش‌ها در ایستگاه فضایی بین‌المللی، می‌تواند خطرات ناشی از سفرهای فضایی را بکاهد.

ایستگاه فضایی بین‌المللی، نخستین ایستگاهی نیست که در مدار زمین ساخته می‌شود و پیش از آن نیز ایستگاه‌هایی نظیر میر، سالیوت، آلماز و اسکای‌لب نیز در مدار زمین ساخته شدند؛ اما ISS بزرگ‌ترین و پیشرفته‌ترین آن‌ها به‌شمار می‌رود و مدت مأموریت آن نیز طولانی‌تر از سایرین است. این ایستگاه دارای پیچیدگی‌های خاصی است که آن را به یک شاهکار مهندسی تبدیل کرده‌اند. در این مطلب قصد داریم که ایستگاه فضایی بین‌المللی را زیر ذره‌بین بگذاریم و نگاهی دقیق به تمام جزئیات گران‌ترین سازه‌ی بشر بیاندازیم.

تاریخچه

تاریخچه‌ی ساخت و توسعه‌ی ایستگاه‌های فضایی به زمان جنگ سرد و اوج رقابت‌های فضایی بازمی‌گردد. زمانی که راکت ساترن ۵ توسط آمریکا و به دست دکتر ورنر فون براون و گروهش توسعه داده می‌شد، این مهندس آلمانی همواره ایده‌ی ساخت اقامت‌گاهی فضایی را در سر می‌پروراند. در همان سال‌ها هنزمندان برای آن‌که بتوانند این ایده را به شکلی بهتر برای مردم توضیح دهند، آثاری سینمایی خلق کردند که در آن‌ها ایستگاه‌های فضایی به تصویر کشیده شده بود. این ایستگاه‌ها به شکل دایره‌ای و چرخان بودند؛ زیرا در حالت فرضی، باید با چرخش خود، گرانش مصنوعی ایجاد می‌کردند. در این آثار سینمایی، مردمان بسیاری به ایستگاه سفر می‌کردند و در آن‌جا کسب و کار به راه انداخته بودند؛ سفینه‌ها نیز همچون کشتی‌هایی که در بندر پهلو می‌گیرند، به سمت ایستگاه حرکت می‌کردند. به تازگی مشابه چنین ایده‌ای در فیلمElysium به تصویر کشیده شد.

این ایستگاه‌ها همچون هتل‌های بین راهی بودند و انسان‌ها می‌توانستند از آن‌جا به سمت ماه یا مریخ نیز حرکت کنند. این ایده بسیار فرازمانی بود؛ اما دقیقاً همان چیزی بود که دکتر براون در ذهن داشت. این ایده با وجود پیشرفت‌های امروزه نیز قابل اجرا نیست؛ اما دانشمندان توانسته‌اند ایده‌ی اصلی ساخت ایستگاه فضایی را عملی کنند و این کار برای نخستین‌بار توسط اتحاد جماهیر شوروی انجام شد. نخستین ایستگاه فضایی، در سال ۱۹۷۱ به فضا پرتاب شد و از آن زمان به بعد، آمریکا و شوروی همواره ایستگاه یا ایستگاه‌هایی در مدار داشته‌اند. نخستین ایستگاهی که در مدار زمین قرار گرفت، ایستگاه فضایی سالیوت (Салю́т) بود که یک پروژه‌ی علمی نظامی به‌شمار می‌رفت و شوروی حساسیت بسیاری روی آن داشت و سعی می‌کرد جزئیاتی از آن فاش نشود و در اختیار آمریکایی‌ها قرار نگیرد.

پس از ایستگاه فضایی سالیوت، حال نوبت به آمریکایی‌ها رسیده بود تا به این عرصه وارد شوند. اسکای‌لب، نخستین ایستگاه فضایی آمریکا در مدار زمین بود که در سال ۱۹۷۳ میلادی توسط راکت ساترن ۵ به یک‌باره به فضا ارسال شد. ایستگاه سالیوت یک پروژه‌ی چندگانه بود که نخستین آن‌ها، سالیوت ۱ نام داشت و در واقع این ایستگاه ترکیبی از سیستم فضاپیماهای آلماز و سایوز بود. آلماز، سیستمی نظامی بود که برای اهداف فضایی توسط وزارت دفاع شوروی طراحی شده بود؛ اما بعدها نوع کاربری آن تغییر کرد و به بخشی از ایستگاه سالیوت ۱ تبدیل شد.

پس از مأموریت فضاپیمای سایوز ۱۱، شوروی ایستگاه فضایی دیگری را به نام سالیوت ۲ به فضا پرتاب کرد که متأسفانه پرتاب ناموفق بود و به مدار زمین نرسید. پس از این مأموریت ناموفق، شوروی ایستگاه‌های فضایی سالیوت ۳، سالیوت ۴ و سالیوت ۵ را به فضا پرتاب کرد و پس از پرتاب، فضانوردان به کمک فضاپیمای سایز به ایستگاه متصل شدند و برای مدت زمان طولانی‌تری در آن‌جا ماندند تا مأموریت‌های جدیدی انجام دهند. ایستگاه‌های سالیوت، فقط به فضاپیماهای سایوز متصل می‌شدند و امکان اتصال آن‌ها به نوع دیگر فضاپیماها وجود نداشت. سپتامبر سال ۱۹۷۷ میلادی، ایستگاه فضایی سالیوت ۶ به فضا پرتاب شد که دو ورودی داشت و فضاپیمای بی‌سرنشین پروگرس نیز می‌توانست به آن متصل شود. سالیوت ۶ تا سال ۱۹۸۲ به کار خود ادامه داده و سپس جای خود را به سالیوت ۷ داد که آخرین ایستگاه از پروژه‌ی سالیوت به‌شمار می‌رفت.

سالیوت ۷ یکی از ایستگاه‌های خبرساز و جنجالی بود. این ایستگاه در سال ۱۹۸۲ به فضا پرتاب شد و به مدت ۸۰۰ روز میزبان ۱۱ فضانورد بود؛ اما در همان سال‌ها حادثه‌ی سالیوت ۷ به وقوع پیوست و ایستگاه از کنترل شوروی خارج شد. سیستم برق این ایستگاه به دلیل برخورد چند جرم کیهانی، از کار افتاد و ایستگاه در مدار زمین شروع به چرخش به دور خود کرد و روند سقوط آن به سمت زمین آغاز شد. شوروی که در آن زمان تحت فشارهای بین‌المللی قرار گرفته بود تصمیم گرفت طی یک مأموریت عجولانه، دو فضانورد را به کمک فضاپیمای سایوز به فضا پرتاب کند تا به صورت دستی به این ایستگاه در حال چرخش متصل شوند و آن را به حالت پایدار بازگردانند. این دو فضانورد روس موفق شدند به ایستگاه متصل شده و آن را بازیابی کنند و این عملیات نجات، یکی از غیرممکن‌ترین مأموریت‌های تاریخ هوانوردی است. ایستگاه فضایی سالیوت ۷، بعدها زمینه را برای شکل‌گیری پروژه‌ی ایستگاه فضایی میر فراهم کرد.

آمریکا برخلاف شوروی، در زمینه‌ی ایستگاه‌های فضایی سرمایه‌گذاری چندانی نکرد و تا پیش از توسعه‌ی ایستگاه فضایی بین‌المللی، اسکای‌لب اولین و تنها ایستگاه فضایی آمریکایی‌ها به‌شمار می‌رفت. اسکای‌لب سال ۱۹۷۳ به فضا پرتاب شد؛ اما حین پرتاب دچار آسیب شد و ۲ پنل خورشیدی آن به طور کامل تکه تکه شدند و یک پنل خورشیدی دیگر نیز به طور کامل باز نشد. این اتفاقات باعث شدند که اسکای‌لب در مدار توان الکتریکی اندکی داشته باشد و سیستم تنظیم دمای ایستگاه به خوبی کار نکند. آمریکا برای رفع این مشکل فضاپیمای سرنشین‌دار اسکای‌لب ۲ را به فضا پرتاب کرد تا فضانوردان بتوانند ایستگاه را تعمیر کنند. این مهندسان فضانورد توانستند با موفقیت ایستگاه را تعمیر کرده و آن را به وضعیت پایدار برسانند و ۲۸ روز نیز در ایستگاه اقامت داشته باشند.

کارگاه مداری، ماژول هوابند، محل اتصال چندگانه، واحد تلسکوپ آپولو و فضاپیمای آپولو، از بخش‌های تشکیل دهنده‌ی اسکای‌لب بودند. مأموریت‌های اسکای‌لب ۳ و ۴ که خدمه‌ی آن به ترتیب ۵۹ و ۸۴ روز در ایستگاه اقامت داشتند، پس از مأموریت اسکای‌لب ۲ به ایستگاه متصل شدند. اسکای‌لب، یک ایستگاه دائمی نبود و آمریکا در نظر داشت که از آن صرفاً به عنوان یک آزمایشگاه فضایی استفاده کند و تأثیرات پروازهایی که یک هفته تا یک ماه طول می‌کشند را روی بدن انسان مورد سنجش قرار دهند. اسکای‌لب ۳ آخرین مأموریتی بود که به ایستگاه متصل شد و ایستگاه فضایی اسکای‌لب خیلی زودتر از پیش‌بینی‌ها، به دلیل چرخش مداری سریع ناشی از برخورد با فعالیت خورشیدی شدید، وارد جو زمین شد و در آسمان استرالیا سوخت و از بین رفت.

یکی دیگر از ایستگاه‌های فضایی، ایستگاه میر (Мир) شوروی بود که در سال ۱۹۸۶ به فضا پرتاب و مونتاژ شد. میر، در آن زمان پیشرفته‌ترین ایستگاه فضایی ساخته شده توسط انسان به‌شمار می‌رفت و برای ۱۰ سال عملیاتی بود. نخستین فضانوردانی که به ایستگاه رفتند، همان فضانوردانی بودند که عملیات نجات سالیوت ۷ را انجام داده بودند. این افراد به مدت ۷۵ روز در ایستگاه میر اقامت داشتند و سپس به زمین بازگشتند. ایستگاه فضایی میر از قسمت‌هایی نظیر ماژول زندگی (حمام و آشپزخانه و...)، قسمت میانجی، قسمت مونتاژ، ماژول اخترفیزیک کوانت ۱، ماژول هوابند و علمی کوانت ۲، ماژول تکنولوژیکی کریستال، ماژول اسپکتر، ماژول سنجش از راه دور پریرودا، ماژول اتصال، فضاپیمای بی‌سرنشین پروگرس و فضاپیمای سایوز تشکیل شده بود.

در سال ۱۹۹۴ میلادی، روسیه به آمریکا اجازه داد که فضانوردان آمریکایی برای کسب آمادگی جهت حضور در ایستگاه فضایی بین‌المللی، مدتی را در ایستگاه میر به‌سر ببرند. روس‌کازموس که در مورد هزینه‌های بالای نگهداری از ایستگاه میر نگران بود، تصمیم گرفت که با ناسا همکاری کند؛ اما دولت روسیه قبول نکرد و گفت بهتر است که ایستگاه رها شود تا تمام تمرکز روی ایستگاه فضایی بین‌المللی باشد. میر، یک ایستگاه فضایی دائمی بود؛ اما دولت روسیه تصمیم گرفت آن را به سوی زمین هدایت کند و از بین ببرد. سرانجام در سال ۲۰۰۱ بقایای ایستگاه فضایی میر در اقیانوس آرام جنوبی سقوط کردند.

با توجه به اطلاعاتی که کسب کردیم، اکنون می‌دانیم که ISS، نهمین ایستگاه فضایی قابل سکونت در مدار زمین است که پس از ایستگاه‌های آلماز، سالیوت، اسکای‌لب و میر توسعه داده شده و شاید بتوان گفت از آن‌ها نیز الهام گرفته است. فرآیند ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی از سال ۱۹۹۸ میلادی آغاز شد؛ اما نخستین فضانوردانی که در آن اقامت کردند، طی مأموریت اکسپدیشن ۱ (Expedition 1) در تاریخ ۲ نوامبر سال ۲۰۰۰ به فضا پرتاب شدند. از آن زمان تا به این لحظه، بیش از ۱۷ سال می‌گذرد و این طولانی‌ترین حضور یک ایستگاه فضایی در مدار پایینی زمین است. تا پیش از ایستگاه فضایی بین‌المللی، رکورد طولانی‌ترین حضور ایستگاه فضایی در مدار، با ۹ سال و ۳۵۷ روز، متعلق به ایستگاه فضایی میر بود. محموله‌های مورد نیاز برای ایستگاه فضایی بین‌المللی به کمک فضاپیماهایی نظیر سایوز و پروگرس روسیه، دراگن و سیگنوس آمریکا، H-II ژاپن و سیستم انتقال اروپا، به ایستگاه منتقل می‌شوند. تا پیش از لغو برنامه‌ی شاتل‌های فضایی، امکان اتصال این شاتل‌ها به ایستگاه نیز وجود داشت. ایستگاه فضایی بین‌المللی میزبان فضانوردان، کیهان‌نوردان و توریست‌ها از ۱۷ کشور مختلف بوده است.

طبق قراردادی که میان ناسا و روس‌کازموس روسیه به امضا رسید، قرار بر این شد که ایستگاه فضایی بین‌المللی صرفاً آزمایشگاهی در مدار پایینی زمین باشد و در آن بررسی‌های لازم جهت بهبود سفرهای فضایی آینده انجام شوند. ناسا پیش‌بینی کرده بود که در آینده انسان‌ها به مریخ سفر خواهند کرد و خطراتی آن‌ها را تهدید می‌کند؛ بنابراین لازم است که در ایستگاه فضایی بین‌المللی نتایجی که حضور در فضا روی بدن می‌گذارد سنجیده شوند تا در سفرهای آینده مشکلی برای کیهان‌نوردان به وجود نیاید. در سال ۲۰۱۰، آژانس پروازهای فضایی آمریکا اعلام کرد که ISS پتانسیل بیشتری دارد و می‌توان از آن برای کارهای آموزشی نیز استفاده کرد و در قالب برنامه‌های تلویزیونی، اطلاعاتی را با مردم در میان گذاشت.

ساخت ایستگاه

ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی رسماً در نوامبر سال ۱۹۹۸ میلادی آغاز شد. روسیه نخستین کشوری بود که ماژول‌های اولیه‌ی ایستگاه را تولید کرد و همه‌ی این ماژول‌ها به جز ماژول رازوِت، به صورت رباتیک در فضا به یکدیگر متصل شدند. سایر ماژول‌های ایستگاه، به کمک شاتل‌های فضایی آمریکا به فضا پرتاب شدند و توسط خدمه‌ی شاتل به کمک بازوی رباتیک Canadarm2 به یکدیگر متصل شدند. تا تاریخ ۵ ژوئن سال ۲۰۱۱ که فرآیند ساخت ایستگاه به اتمام رسید، ۱۵۹ قطعه طی ۱۰۰۰ ساعت پیاده‌روی فضایی به یکدیگر متصل شده بودند و این یک رکورد به حساب می‌آمد. ۱۲۷ پیاده‌روی فضایی توسط خدمه‌ی ایستگاه انجام شده بود و ۳۲ پیاده‌روی باقی‌مانده نیز مستقیماً از داخل شاتل‌ها و هوابندها صورت گرفت. دانشمندانی که روی زمین بودند باید دائماً زاویه‌ی بتای ایستگاه را محاسبه می‌کردند و در اختیار فضانوردان قرار می‌دادند تا کار به بهترین شکل ممکن پیش برود. بتا، زاویه‌ی بین صفحه‌ی مداری یک ماهواره با بردار تابش خورشید است و نشان می‌دهد که یک ماهواره در طول تابش خورشید، چه مقدار انرژی جهت تولید برق دریافت می‌کند. برای مهندسانی که در فضا مشغول ساخت ایستگاه بودند، زاویه‌ی بتا اهمیت ویژه‌ای داشت؛ زیرا نشان می‌داد در طول عملیات اتصال، چند ساعت در معرض نور خورشید هستند و در صورت عدم محاسبه‌ی بتا، شاتل نیز نمی‌توانست در برخی ساعت محدود روی بعضی از ماژول‌ها به ‌درستی قرار بگیرد.

نخستین ماژول ایستگاه فضایی بین‌المللی، ماژول زاریا (Заря́) به معنای طلوع است که در تاریخ ۲۰ نوامبر سال ۱۹۹۸ توسط راکت خودران پروتون روسیه به فضا پرتاب شد. زاریا، ماژولی بود که می‌توانست نیروی پیشرانشی لازم برای قرارگیری در مدار را فراهم کرده، ارتفاع را کنترل کند و نیروی برق لازم را نیز فراهم آورد؛ اما متأسفانه به اندازه‌ای امکانات نداشت که بتواند برای اقامت طولانی مدت مورد استفاده قرار گیرد. دو هفته بعد از زاریا، ایالات متحده ماژول یونیتی (Unity) به معنای اتحاد را در قالب مأموریت STS-88 به کمک شاتل فضایی و چند خدمه، به فضا پرتاب کرد. ماژول یونیتی توسط فضانوردانی که ساعت‌ها پیاده‌روی فضایی انجام دادند، به ماژول زاریا متصل شد. یونیتی دو آداپتور متصل شونده‌ی تحت فشار داشت که یکی از آن‌ها به زاریا و دیگری به شاتل فضایی متصل می‌شد. در همان زمان، ایستگاه فضایی میر همچنان در مدار بود و می‌توانست میزبان خدمه باشد.

ایستگاه فضایی بین‌المللی تا دو سال قابل سکونت نبود و ایستگاه میر نیز رفته رفته از مدار خارج می‌شد. در تاریخ ۱۲ جولای سال ۲۰۰۰، روسیه ماژول زیوزدا (Звезда) به معنای ستاره را به فضا پرتاب کرد. آژانس فضایی روس‌کازموس، زیوزدا را به گونه‌ای برنامه‌ریزی کرده بود که بتواند پیش از اتصال به یونیتی و زاریا، آرایه‌های خورشیدی و آنتن ارتباطی خود را باز کند. این ماژول خودش یک مرکز فرماندهی داشت و خودران بود؛ اما زاریا و یونیتی توسط ایستگاه‌های زمینی کنترل و فرماندهی می‌شدند. زیوزدا، پیشرفته‌ترین ماژولی بود که به ISS متصل شده می‌شد. پس از اتصال زیوزدا به سایر ماژول‌ها، وظیفه‌ی کنترل ساختار کلی ایستگاه از زاریا گرفته و به زیوزدا داده شد. زیوزدا یک ماژول بزرگ بود که در آن محل‌هایی برای خواب خدمه، آشپزخانه، اسکرابرهای کربن‌ دی‌اکسید، دستگاه‌های رطوبت‌ساز، تولید کننده‌های اکسیژن، تجهیزات ورزشی، رادیو و تلویزیون متصل به سیستم کنترل مأموریت و... وجود داشتند. زیوزدا ماژولی بود که برای نخستین‌بار، ISS ‌را سکونت‌پذیر کرد.

نخستین خدمه‌ی ایستگاه فضایی بین‌المللی، در قالب مأموریت اکسپدیشن ۱ و به کمک فضاپیمای روسی سایوز TM-31 در نوامبر سال ۲۰۰۰ به ایستگاه فضایی متصل شدند. اواخر اولین روز از مأموریت، فضانورد بیل شپارد از ناسا و کیهان‌نورد سرگئی کریکالیوف از آژانس فضایی روسیه، به عنوان دو تن از خدمه‌ی اکسپدیشن ۱، در یک پیغام رادیویی اعلام کردند که می‌خواهند نام ایستگاه را آلفا بگذارند. آلفا پیش از این نیز برای نام‌گذاری ایستگاه در نظر گرفته شده بود؛ اما آمریکا و روسیه نام ISS را در نظر داشتند. حالا که این دو فضانورد درخواست داده بودند، ناسا و روس‌کازموس تصمیم گرفتند که نام مأموریت اکسپدیشن ۱ را تغییر داده و آلفا بگذارند. شپارد بر این باور بود که باید نام کل ایستگاه را آلفا بگذارند؛ زیرا آلفا همیشه یادآور اولین بودن است. وی در یک سخنرانی اعلام کرد که این اولین تجربه‌ی حضور طولانی مدت در فضا است و ما پیشگامان اقامت در فضا محسوب می‌شویم. ناسا تا حدودی موافقت کرده بود؛ اما روسیه گفت که چنین چیزی درست نیست و ایستگاه میر پیش از این نیز سکونت‌پذیر بوده است و اگر قرار باشد که نام آلفا انتخاب شود، میر باید آلفا باشد.

تا دو سال پس از این مأموریت، ایستگاه همچنان روبه گسترش بود. یک راکت سایوز در سال ۲۰۰۱ بخش اتصال چندگانه‌ی پیرس (Пирс) را به فضا آورد. پیرس یک بخش اتصالی است که دریچه‌هایی برای اتصال فضاپیماهای سرنشین‌دار سایوز و بی‌سرنشین پروگرس دارد و همچون یک سه‌راهی عمل می‌کند. شاتل فضایی آتلانتیس، دیسکاوری و اندور نیز آزمایشگاه دستینی و هوابند کوئست را به فضا آوردند تا به ایستگاه متصل شوند. علاوه بر این‌ها، برای نخستین‌بار بازوی رباتیک Canadarm2و چند قطعه‌ی دیگر نیز به بدنه‌ی ایستگاه متصل شدند. همه چیز خوب و طبق برنامه پیش می‌رفت تا این‌که انفجار شاتل فضایی کلمبیا برنامه را دچار اختلال و وقفه کرد. شاتل فضایی کلمبیا در سال ۲۰۰۳ به هنگام پرتاب در آسمان منفجر شد و تمام سرنشینان آن کشته شدند. این حادثه باعث شد که تا دو سال، در برنامه‌ی شاتل‌های فضایی ناسا وقفه ایجاد شود. برنامه‌ی شاتل‌های فضایی تا سال ۲۰۰۵ متوقف شده بود تا این‌که بالاخره با پرتاب شاتل دیسکاوری، مجدداً از سر گرفته شد.

فرآیند سرهم کردن ماژول‌های ایستگاه فضایی مجدداً از سال ۲۰۰۶ با پرتاب شاتل آتلانتیس در قالب مأموریت STS-115 آغاز شد. طی این مأموریت، ناسا دومین مجموعه از آرایه‌های خورشیدی مورد نیاز ایستگاه را به ساختار اصلی متصل کرد. سه مأموریت بعدی ناسا نیز سایر اجزای بدنه و سومین سری از آرایه‌های خورشیدی را به ایستگاه متصل کردند و در نتیجه ظرفیت تولید برق ایستگاه تکمیل شد. پس از آن‌که روسیه و آمریکا در مورد تأمین برق ایستگاه مطمئن شدند، فرآیند ارسال ماژول‌های بعدی را آغاز کردند. گره هارمونی و آزمایشگاه کلومبوس (متعلق به آژانس فضایی اروپا) از جمله ماژول‌هایی بودند که به بدنه‌ی ایستگاه و سایر ماژول‌ها متصل شدند. به‌زودی و پس از اتصال این دو ماژول، آژانس فضایی ژاپن اعلام کرد که نخستین بخش از آزمایشگاه کیبو تولید شده و آماده‌ی ارسال است.

در ماه مارس سال ۲۰۰۹، مأموریت STS-119 ساخت زیرسیستم‌ها را تکمیل کرد و توانست چهارمین و آخرین گروه از آرایه‌های خورشیدی را روی بدنه‌ی ایستگاه نصب کند. قسمت دوم و آخر آزمایشگاه کیبو ژاپن نیز در ماه جولای سال ۲۰۰۹ توسط مأموریت شاتل STS-127 به ایستگاه متصل شد و پس از آن نیز ماژول پویسک (По́иск) یا همان ماژول پژوهشی کوچک، توسط روسیه به فضا پرتاب شد. در ماه فوریه ۲۰۱۰، مأموریت STS-130 که توسط شاتل فضایی اندور انجام شد، گره سوم یا ترنکویلیتی را به همراه برج مراقبت کوپولا را به ایستگاه متصل کرد. چند ماه بعد، روسیه نیز یکی از آخرین ماژول‌های خود به نام رازوِت (Рассве́т) را به فضا پرتاب کرد. روسیه این پرتاب را خودش انجام نداد و وظیفه‌ی پرتاب را بر عهده‌ی شاتل فضایی آتلانتیس گذاشت و هزینه‌ی پرتاب را نیز پرداخت کرد؛ زیرا پیش‌تر، آمریکا هزینه‌ی پرتاب راکت پروتون را که در سال ۱۹۹۸ ماژول زاریا را به فضا پرتاب کرد، تأمین کرده بود.

فضاپیمای دیسکاوری در آخرین مأموریت خود در فوریه سال ۲۰۱۱، ماژول تنظیم فشار هوای لئوناردو را به ایستگاه منتقل کرد و در همان سال، شاتل اندور هم طیف‌سنج الکترومغناطیسی آلفا را طی مأموریت STS-134 به ایستگاه متصل کرد. تا ماه ژوئن سال ۲۰۱۱، ایستگاه فضایی از ۱۵ ماژول تنظیم فشار و یک ساختار یکپارچه تشکیل شده بود و کشورهای عضو اعلام کردند که تمام تجهیزات اصلی روی ایستگاه نصب شده‌اند و هرچه که پس از آن به فضا پرتاب شود، جزو تجهیزات کمکی به حساب می‌آید. در حال حاضر ۵ ماژول دیگر نیز در صف پرتاب هستند. این ماژول‌ها عبارتند از:

• ماژول نائوکا (Нау́ка) که یک آزمایشگاه چند منظوره‌ی روسی است و به ماژول زیوزدا متصل می‌شود
• بازوی رباتیک آژانس فضایی اروپا
• ماژول یوزلوی (Узловой) که یک فضاپیمای روسی است
• ماژول تأمین نیروی NEM-1
• ماژول تأمین نیروی NEM-2

آژانس فضایی روسیه اعلام کرده است که ماژول نائوکا به احتمال زیاد در سه ماهه‌ی پایانی سال جاری میلادی به همراه بازوی رباتیک آژانس فضایی اروپا به فضا پرتاب می‌شود. پس از آن‌که ماژول نائوکا به ایستگاه فضایی متصل شود، روسیه ماژول یوزلوی را نیز به فضا پرتاب می‌کند تا به یکی از دریچه‌های اتصال ماژول نائوکا متصل شود. وقتی که این ۵ ماژول به ایستگاه متصل شوند، وزن کلی ایستگاه بیش از ۴۰۰ تُن خواهد بود. وزن خالص ایستگاه دائما با گذشت زمان تغییر می‌کند؛ زیرا همواره ماژول‌های جدیدتری به ایستگاه اضافه می‌شوند. تا سپتامبر سال ۲۰۱۱ که ساخت ایستگاه تکمیل شد، وزن کلی آن ۴۱۷ تُن بود. البته این در حالی است که فقط وزن خود ساختار ایستگاه را در نظر بگیریم و از وزن مخازن آب، مخازن گاز، تجهیزات آزمایشگاهی، لباس‌ها و وسایل شخصی فضانوردان، غذاها، فضاپیماهای متصل شده و دیگر موارد چشم پوشی کنیم.

ایستگاه فضایی بین‌المللی، یک ایستگاه فضایی نسل سوم ماژولار است. یک ساختار ماژولار، این امکان را فراهم می‌کند که بدنه‌ی ایستگاه متناسب با مأموریت‌های مختلف، تغییر کند و بخش‌های جدیدی به ساختار اضافه یا از آن حذف شوند. همچنین ساختار ماژولار، قابلیت انعطاف‌پذیری دارد و شکل آن ایستا نیست.

ماژول‌های اصلی ایستگاه

همان‌طوری که پیش‌تر گفته شد، ایستگاه فضایی بین‌المللی از چندین ماژول مختلف ساخته شده است؛ اما تعدادی از این ماژول‌ها اصلی هستند و سایر ماژول‌ها، روی این ماژول‌ها نصب می‌شوند. زاریا، یونیتی، زیوزدا، دستینی، کوئست، پیرس و پویسک، هارمونی، ترنکویلیتی، کلومبوس، کیبو و کاپولا از جمله ماژول‌های اصلی ایستگاه فضایی بین‌المللی هستند که هم‌اکنون روی ایستگاه نصب شده‌اند. تعداد دیگری از ماژول‌ها نیز هستند که قرار است به‌زودی به ایستگاه متصل شوند که به آن‌ها نیز اشاره خواهیم کرد. در ادامه، به بررسی هر یک از این ماژول‌ها و ویژگی‌های آن‌ها می‌پردازیم.

ماژول زاریا

زاریا (Zarya) که با نام روسی Заря́ به معنای طلوع نیز شناخته می‌شود، نخستین ماژول ایستگاه فضایی بین‌المللی است که توسط آژانس فضایی روسیه (روس‌کازموس) به فضا پرتاب شد و در مدار قرار گرفت. وظیفه‌ی زاریا تأمین برق، نیروی پیشران و موقعیت‌یابی ایستگاه فضایی بین‌المللی در مراحل اولیه‌ی ساخت و تولید بود. وقتی که دیگر ماژول‌ها به فضا پرتاب شده و به زاریا متصل شدند، زاریا وظیفه‌ی خاصی نداشت و هم اکنون به عنوان یک محل ذخیره‌سازی از آن استفاده می‌شود. زاریا در واقع یک نسخه پیشرفته‌تر از فضاپیمای TKS روسیه است که برای اتصال به ایستگاه فضایی سالیوت استفاده می‌شد. همان‌طوری که گفته شد، زاریا به معنای طلوع است؛ زیرا قرار بود که عصر جدیدی را در پروازهای فضایی آغاز کند. زاریا توسط یک شرکت روسی ساخته شد؛ اما مالک اصلی آن شرکت، ایالات متحده‌ی آمریکا بود.

در ابتدا قرار بود که زاریا به عنوان یکی از ماژول‌های ایستگاه فضایی میر عمل کند؛ اما متأسفانه تا زمانی که ایستگاه فضایی میر پایدار بود، زاریا آماده نشده بود. زاریا توانایی این را دارد که ایستگاهی را در مدار حفظ کند و به دلیل باتری‌هایی که به صورت پیش‌فرض درون بدنه‌ی آن قرار داده شده‌اند، توانایی تأمین برق یک یا چند ماژول دیگر را تا زمان راه‌اندازی آرایه‌های خورشیدی داراست. زاریا ۱۹۳۲۳ کیلوگرم وزن، ۱۲.۵۶ متر طول و در عریض‌ترین نقطه ۴.۱۱ متر عرض دارد و از نظر اندازه، یک ماژول متوسط محسوب می‌شود. به زاریا از سه قسمت مختلف می‌توان متصل شد، یکی از آن‌ها دقیقاً در قسمت جلویی، یکی دیگر در قسمت روبه زمین و دیگری نیز در قسمت انتهایی قرار گرفته است. ماژول یونیتی به کمک یک آداپتور متصل شونده‌ی تحت فشار، به قسمت متصل شونده‌ی جلویی زاریا وصل شده است. ماژول زیوزدا نیز به قسمت انتهایی زاریا متصل شده و دریچه‌ی اتصال روبه زمین آن نیز به فضاپیماهای سایوز و پروگرس که به ایستگاه می‌آیند، متصل می‌شود. چندی پیش ماژول رازوِت به دریچه‌ی اتصال روبه پایین زاریا متصل شد و اکنون اگر فضاپیمایی به ایستگاه بیاید، باید ابتدا به ماژول رازوِت متصل شود.

زاریا دو آرایه‌ی خورشیدی به طول ۱۰.۶۷ و عرض ۳.۳۵ متر و ۶ باتری نیکل-کادمیم دارد که می‌توانند ۳ کیلووات برق تولید کنند. زاریا ۱۶ مخزن سوخت خارجی دارد که در مجموع می‌توانند ۵.۴ تُن سوخت را در خود نگه دارند. زاریا ۲۴ جت هدایت شونده‌ی بزرگ، ۱۲ جت هدایت شونده‌ی کوچک و دو موتور بزرگ دارد که برای تغییرات مداری ایستگاه مورد استفاده قرار می‌گرفتند. از وقتی که ماژول زیوزدا با ایستگاه متصل شد، موتورهای زاریا غیرفعال شدند؛ زیرا با وجود زیوزدا، دیگر نیازی به موتورهای زاریا نبود. مخازن سوخت زاریا اکنون به عنوان محلی برای ذخیره‌سازی سوخت مورد نیاز زیوزدا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

زاریا در تاریخ ۲۰ نوامبر سال ۱۹۹۸ میلادی توسط راکت روسی پروتون از سکوی پرتاب کازمودروم ۸۱ در قزاقستان به ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری سطح زمین پرتاب شد. زاریا در ابتدا به گونه‌ای طراحی شده بود که ۱۵ سال عمر مفید داشته باشد و بتواند ۶ تا ۸ ماه به صورت خودران پرواز کند؛ اما به دلیل تأخیر در پرتاب ماژول زیوزدا، زاریا می‌بایست بیش از دو سال را به صورت خودران حرکت می‌کرد. در ابتدا، مدارهای شارژ باتری زاریا دچار مشکلاتی شدند؛ اما به تدریج این مشکلات توسط کیهان‌نوردان روس برطرف شد.

ماژول یونیتی

ماژول یونیتی (Unity) به معنای اتحاد که با نام دیگر گره ۱ نیز شناخته می‌شود، نخستین ماژول آمریکایی ایستگاه فضایی بین‌المللی است که توسط ناسا به فضا پرتاب شد. یونیتی از یک طراحی استوانه‌ای شکل بهره می‌برد و می‌تواند از ۶ نقطه‌ی مجزا به ایستگاه و ماژول‌های دیگر متصل شود. یونیتی ۴.۵۷ متر قطر و ۵.۴۷ متر طول دارد و به طور مشترک توسط ناسا و بوئینگ در مرکز پروازهای فضایی مارشال در آلاباما ساخته شده است. یونیتی اولین ماژول متصل شونده‌ی ایستگاه فضایی است و پس از آن ماژول‌های هارمونی و ترنکویلیتی قرار گرفته‌اند.

یونیتی محموله‌ی اصلی شاتل فضایی اندور بود که در قالب مأموریت STS-88 به فضا پرتاب شد. این مأموریت، نخستین مأموریت شاتل فضایی بود که به ایستگاه متصل می‌شد. در فضا، پیش از آن‌که به ماژول زاریا برسند، قسمت انتهایی ماژول یونیتی به شاتل اندور وصل شد و سپس آن‌ها به سمت ماژول زاریا حرکت کردند تا این‌که بالاخره توانستند قسمت بالایی یونیتی را به بخش جلویی زاریا متصل کنند. یونیتی ۲ سیستم اتصال محوری و ۴ سیستم اتصال شعاعی دارد و علاوه بر اتصال به زاریا، به بخش‌هایی همچون آزمایشگاه دستینی، ساختار یکپارچه‌ی Z1، آداپتور متصل‌شونده‌ی تحت فشار PMA-3، زانوی هوابند کوئست، ماژول چند منظوره‌ی لئوناردو و ماژول چند منظوره‌ی رافائلو متصل است. در جریان مأموریت STS-120، ماژول هارمونی نیز به درگاه کناری یونیتی متصل شد. ترنکویلیتی و کاپولا نیز در جریان مأموریت STS-130 به ماژول یونیتی متصل شدند.

برخی از منابع ضروری ایستگاه فضایی، مانند مایعات، سیستم‌های پشتیبانی حیات، سیستم‌های الکتریکی و سیستم‌های پشتیبانی داده‌ها دقیقاً در یونیتی قرار گرفته‌اند تا شرایط لازم برای زندگی کردن در بخش‌های مختلف ایستگاه را فراهم کنند. بیش از ۵۰ هزار قطعه‌ی مکانیکی، ۲۱۶ خط انتقال مایع و گاز، ۱۲۱ کابل الکتریکی مخفی و روکار (۶ مایل کابل) در گره یونیتی نصب شده‌اند. جنس کلی ماژول از آلومینیم و فولاد ضد زنگ است.

ماژول زیوزدا

زیوزدا (Zvezda) که با نام روسی Звезда́ به معنای ستاره نیز شناخته می‌شود، یک ماژول سرویس و فرماندهی روسی است. زیوزدا، سومین ماژول و یکی از مهم‌ترین بخش‌های ایستگاه فضایی بین‌المللی به‌شمار می‌رود و پس از پرتاب توانست هر آن‌چه که برای پشتیبانی از حیات در ایستگاه مورد نیاز است، فراهم آورد. زیوزدا به وسیله‌ی راکت روسی پروتون در ۱۲ جولای سال ۲۰۰۰ به فضا پرتاب و در ۲۶ جولای همان سال، به ماژول زاریا متصل شد. ماژول زیوزدا توسط شرکت روسی RKK Energia که یکی از پیمان‌کاران اصلی ایستگاه فضایی بین‌المللی است، ساخته شد.

فریم اصلی ساختار زیوزدا، برای اولین‌بار در میانه‌های دهه‌ی ۸۰ میلادی ساخته شد و قرار بود که به عنوان هسته‌ی اصلی ایستگاه فضایی میر-۲ مورد استفاده قرار گیرد. در واقع، برای مدتی نیز نام این ماژول میر-۲ بود. ساخت بخش اصلی این فریم در سال ۱۹۸۵ به اتمام رسید و در اکتبر ۱۹۸۶ تجهیزات روی آن نصب شدند. زیوزدا دارای طراحی استوانه‌ای شکل بوده و به گونه‌ای ساخته شده تا خدمه بتوانند در آن زندگی و کار کنند. زیوزدا در مجموع، چهار دریچه‌ی متصل شونده دارد که برای اتصال به دیگر مازول‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. وزن کلی زیوزدا ۱۸۰۵۱ کیلوگرم بوده و ۱۳.۱ متر طول دارد. روی زیوزدا پنل‌های خورشیدی نیز نصب شده است که به هنگام باز شدن ۲۹.۷ متر طول دارند.

زیوزدا ۱۴ پنجره دارد که دو عدد از آن‌ها ۲۳۰ میلی‌متر قطر دارند و در محفظه‌‌ها خواب دو خدمه قرار گرفته‌اند. شش پنجره‌ی دیگر نیز که شیشه‌ای به قطر ۲۳۰ میلی‌متر دارند، در طبقه‌ی پایینی زیوزدا قرار گرفته‌اند و روبه زمین هستند. یکی از پنجره‌ها که ۴۱۰ میلی‌متر قطر دارد، در بخش کارگاهی زیوزدا قرار گرفته است. دیگر پنجره‌های زیوزدا نیز به ترتیب در محفظه‌ی انتقال و قسمت آزمایشگاه قرار گرفته‌اند.

در تاریخ ۲۶ جولای ۲۰۰۰، زیوزدا با موفقیت به ماژول زاریا متصل و رسماً به سومین ماژول ISS تبدیل شد. در تاریخ ۱۱ سپتامبر سال ۲۰۰۰، دو خدمه‌ی مأموریت STS-106 آخرین مراحل اتصال زاریا و زیوزدا را تکمیل کردند. این فٰایند طی یک پیاده‌روی فضایی ۶ ساعت و ۱۴ دقیقه‌ای توسط فضانورد آمریکایی اِد لو و کیهان‌نورد روس، یوری ملنچنکو انجام شد. آن‌ها ۹ کابلی که بین زاریا و زیوزدا قرار داشتند را با موفقیت متصل کردند. زیوزدا ماژولی بود که در آن محل‌هایی برای خواب خدمه، آشپزخانه، اسکرابرهای کربن‌ دی‌اکسید، دستگاه‌های رطوبت‌ساز، تولید کننده‌های اکسیژن، تجهیزات ورزشی، رادیو و تلویزیون متصل به سیستم کنترل مأموریت و... وجود داشتند.

از آن‌جایی که روسیه با مشکلات مالی مواجه شده بود، هیچ نسخه‌ی پشتیبانی از زیوزدا تولید نکرد؛ بنابراین خطر پرتاب به‌شدت بالا رفته بود. ناسا تصمیم گرفت که ماژول کنترلی اینتریم را تولید کند که اگر حین پرتاب مشکلی برای زیوزدا ایجاد شد، بتواند این ماژول را به عنوان پشتیبان به فضا پرتاب کند؛ اما خوش‌بختانه پرتاب موفقیت‌آمیز بود و کوچک‌ترین مشکلی برای زیوزدا ایجاد نشد.

ماژول دستینی

دستینی که با نام آزمایشگاه آمریکا نیز شناخته می‌شود، نخستین ماژول آزمایشگاهی آمریکایی بود که به ایستگاه فضایی متصل شد. دستینی از طریق دریچه‌های متصل شونده، به ماژول یونیتی متصل شد. دستینی، نخستین آزمایشگاه پژوهشی ناسا در مدار زمین پس از نابودی ایستگاه فضایی اسکای‌لب است. طراحی و تولید این ماژول بر عهده‌ی شرکت بوئینگ بوده و فرآیند ساخت این سازه‌ی ۱۶ تُنی در سال ۱۹۹۵ و در مرکز پروازهای فضایی مارشال آغاز شد. دستینی در سال ۱۹۹۸ به مرکز فضایی کندی در فلوریدا منتقل شد؛ اما به دلیل ایجاد وقفه در برنامه‌های ناسا و انجام یکسری آزمایش‌های لازم، پرتاب تا سال ۲۰۰۰ به تعویق افتاد. ماژول دستینی در تاریخ ۷ فوریه سال ۲۰۰۱ توسط شاتل فضایی آتلانتیس در قالب مأموریت STS-98 به فضا پرتاب شد.

در تاریخ ۱۰ فوریه سال ۲۰۰۱، دستینی به ایستگاه فضایی رسید و به وسیله‌ی بازوی Canadaarm شاتل آتلانتیس، به ماژول یونیتی متصل شد. دستینی ساختاری آلومینیمی دارد و از طراحی استوانه‌ای بهره می‌برد. این ماژول، دارای ۸.۵ متر طول و ۴.۳ متر قطر است. قسمت جلویی دستینی به ماژول یونیتی و قسمت انتهایی آن نیز به گره شماره ۲ متصل شده است. یک پنجره‌ از جنس شیشه‌ای به قطر ۵۱۰ میلی‌متر نیز در یک سمت از دستینی قرار گرفته که به زمین دید دارد. وزن کلی دستینی ۱۴۵۲۰ کیلوگرم اعلام شده که تقریباً متوسط به‌شمار می‌رود.

ماژول کوئست

زانوی هوابند کوئست (Quest) که پیش‌تر با نام ماژول زانویی هوابند شناخته می‌شد، نخستین هوابند ایستگاه فضایی بین‌المللی است. کوئست به گونه‌ای طراحی شده که فضانوردان می‌توانند از فضای خلأ مستقیماً با لباس وارد آن شوند و فشار هوا را تثبیت کنند. در این هوابند، فضانوردان می‌توانند با لباس‌های روسی و آمریکایی وارد شوند و از این نظر مشکلی وجود ندارد. تا پیش از پرتاب این ماژول در سال ۲۰۰۱ و در قالب مأموریت STS-104، فضانوردان روس که از لباس‌های مخصوص به خود استفاده می‌کنند، مجبور بودند که از طریق ماژول زیوزدا به ایستگاه وارد شوند و فضانوردان آمریکایی نیز تنها از درون شاتل فضایی متصل شده به ایستگاه می‌توانستند به قسمت داخلی ایستگاه وارد شوند.

ماژول کوئست از دو بخش اصلی تشکیل شده است؛ یکی برای نگهداری لباس‌های فضایی و دیگری نیز برای هنگامی که فضانوردان می‌خواهند از ایستگاه خارج یا به آن وارد شوند. این دو بخش کاملاً از یکدیگر ایزوله هستند. ساخت ماژول کوئست ضروری بود؛ زیرا فضانوردان آمریکایی که لباس فضایی مخصوص به خود را داشتند، نمی‌توانستند از طریق هوابند روسی مازول زیوزدا به ایستگاه وارد شوند و از سایر بخش‌ها نیز ورود امکان‌پذیر نبود.

ماژول‌های پیرس و پویسک

پیرس (Пирс) و پویسک (По́иск) دو ماژول هوابند روسی هستند که هر کدام از آن‌ها دو دریچه‌ی مختلف دارند. پیرس در آگوست سال ۲۰۰۱ به فضا پرتاب شد و یک محل اتصال برای فضاپیماهای سایوز و پروگرس را فراهم آورد. همچنین این امکان را فراهم کرد تا کیهان‌نوردان روس که از لباس‌های فضایی با طراحی اورلان استفاده می‌کنند، بتوانند به ایستگاه وارد یا از آن خارج شوند. قرار بود که پیرس در سال ۲۰۱۷ به وسیله‌ی فضاپیمای پروگرس از ایستگاه جدا شده و به سمت زمین سقوط کند تا جا برای آزمایشگاه روسی نائوکا فراهم باشد؛ لمل به دلیل تأخیر در ساخت آزمایشگاه نائوکا، فرآیند جداسازی پیرس نیز تا اواخر سال ۲۰۱۸ به تعویق افتاد.

پویسک، یک ماژول متصل شونده‌ی دیگر روسیه است که در سال ۲۰۰۹ به فضا پرتاب و به ایستگاه متصل شد. پویسک، نخستین ماژول روسی ایستگاه بود که پس از سال ۲۰۰۱ به فضا پرتاب می‌شد. پویسک به طور کلی، از طراحی پیرس بهره می‌برد. پیرس به قسمت پایینی ماژول زیوزدا متصل شده؛ اما پویسک به قسمت بالایی آن متصل شده است. پویسک در زبان روسی به معنای جستجو و اکتشاف است و به همین دلیل در خود یکسری ابزار و تجهیزات علمی دارد.

ماژول هارمونی

هارمونی که با نام گره شماره ۲ نیز شناخته می‌شود، دومین گره آمریکایی ایستگاه فضایی بین‌المللی است. این ماژول توانایی تأمین الکتریسیته‌ و داده‌های الکترونیکی باس را داراست و به دلیل داشتن ۶ دریچه‌ی اتصال، می‌تواند با بخش‌های مختلف ایستگاه در ارتباط باشد. ماژول اروپایی کلومبوس، آزمایشگاه‌های ژاپنی کیبو به دریچه‌های شعاعی هارمونی متصل شده‌اند. دریچه‌های بالایی و پایینی هارمونی نیز برای اتصال فضاپیماهایی که به ایستگاه می‌آیند مورد استفاده قرار می‌گیرند. فضاپیماهای دراگن، سیگنوس و HTV معمولاً به این دریچه‌ها متصل می‌شوند. تا سال ۲۰۱۱، شاتل‌های فضایی نیز به قسمت پایینی هارمونی متصل می‌شدند.

این ماژول در ابتدا با نام گره شماره ۲ شناخته می‌شد؛ اما در ماه مارس ۲۰۰۷ ناسا نام آن را هارمونی گذاشت. در آن زمان، ناسا میان ۳۲ ایالت آمریکا رقابتی برای انتخاب اسم برگزار کرد که در آن ۲۲۰۰ مهدکودک شرکت کردند و از میان نام‌های پیشنهادی، هارمونی انتخاب شد. در آن زمان ناسا به کودکان در مورد ایستگاه فضایی اطلاعات ارائه کرد و از آن‌ها خواست یک مدل کوچک را بسازند و نامی برایش انتخاب کنند. هارمونی در اصطلاح به معنای مرکزی است که کارهای علمی را میزبانی می‌کند. هارمونی در تاریخ ۲۳ اکتبر سال ۲۰۰۷ در قالب مأموریت STS-120‌به فضا پرتاب شد و ۳ روز بعد به ایستگاه رسید.

ماژول ترنکویلیتی

ترنکویلیتی که با نام گره شماره ۳ نیز شناخته می‌شود، توسط آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی ایتالیا ساخته شد. در فوریه سال ۲۰۱۰ ناسا به کمک یک شاتل فضایی، این ماژول را به فضا ارسال کرد. وظیفه‌ی کنترل و فرماندهی این ماژول از همان ابتدا به ناسا واگذار شد. این گره، ۶ دریچه‌ی اتصال دارد؛ اما یکی از آن‌ها همچنان غیرفعال است زیرا مازولی که قرار بود به آن متصل شود، هیچ‌گاه به فضا پرتاب نشد.

در این گره، تجهیزات لازم پشتیبانی حیات بیشتری قرار گرفته است و سیستم تصفیه آب نیز در آن وجود دارد. سیستم تصفیه آب این گره می‌تواند در صورت نیاز، ادرار فضانوردان را مجدداً به آب آشامیدنی تبدیل کند. خدمه می‌توانند از وسایل تولید اکسیژن که در این گره وجود دارد در مواقع ضروری استفاده کنند. دریچه‌های اتصال این گره هر یک به بخشی متصل هستند. اولین دریچه به ماژول یونیتی یا همان قلب ایستگاه متصل است و سایرین نیز به ماژول أسوناردو، ماژول قابل گسترش بیگلو، دریچه‌ی اتصال تحت فشار شماره ۳ و مازول کاپولا متصل هستند.

ماژول کلومبوس

کلومبوس، نخستین آزمایشگاه پژوهشی اروپایی ایستگاه فضایی به‌شمار می‌رود. در این ماژول، آزمایشگاهی کوچک و تأسیساتی برای پژوهش‌های بیولوژیکی و فیزیک مایعات قرار گرفته است. چندین پایه‌ی مخصوص در قسمت خارجی این ماژول قرار گرفته‌اند که می‌توان تجهیزاتی را روی آن‌ها نصب کرد تا داده و انرژی الکتریکی لازم برای وسایل آزمایشگاهی خارجی را فراهم آورند. آژانس فضایی اروپا در نظر دارد که برای مطالعه‌ی فیزیک کوانتوم و کیهان‌شناسی، این مازول را همچنان گسترش دهد. آزانس فضایی اروپا همواره در تلاش است که سیستم‌های پشتیبانی حیات این ماژول را بهبود بخشیده و آن را برای ۲۰ سال آینده نیز همچنان قابل استفاده کند.

آزمایشگاه کیبو

کیبو (Kibo) یک آزمایشگاه ژاپنی و همچنین بزرگ‌ترین ماژول ایستگاه فضایی بین‌المللی است. دانشمندان از این آزمایشگاه برای مطالعه روی پزشکی فضایی، بیولوژی، رصد زمین، تولید مواد در فضا، بیوتکنولوژی و توسعه‌ی فناوری‌های ارتباطی استفاده می‌کنند. در این آزمایشگاه تجهیزاتی وجود دارد که می‌توان با استفاده از آن‌ها در فضا گل پرورش داد. در آگوست سال ۲۰۱۱، رصدخانه‌ی MAXI روی ماژول کیبو نصب شد. این رصدخانه، از چرخش مداری ایستگاه فضایی برای تصویربرداری اشعه‌ی ایکس از تمام آسمان استفاده می‌کند. این رصدخانه توانست برای اولین‌بار، ستاره‌ای که توسط یک سیاه‌چاله بلعیده می‌شود را مشاهده کند.

این ماژول از ۲۳ بخش مختلف تشکیل شده که ۱۰ بخش آن آزمایشگاهی است. این ماژول یک هوابند نیز برای انجام آزمایش دارد. یک ماژول تحت فشار دیگر نیز به قسمت بالایی کیبو متصل شده است که بیشتر نقش محفظه‌ای برای تجهیزات اضافه دارد.

ماژول کاپولا

کاپولا یک رصدخانه است که ۷ پنجره دارد و برای مشاهده‌ی زمین و اتصال فضاپیماهای دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد. نام این ماژول از واژه‌ی ایتالیایی کاپولا به معنای گنبد الهام گرفته شده است. ساخت ماژول کاپولا توسط ناسا و بوئینگ انجام شد؛ اما به دلیل کمبود بودجه، کار متوقف شد. مدتی بعد طی توافقی که میان ناسا و آژانس فضایی اروپا صورت گرفت، این سازمان قبول کرد که بخشی از هزینه را بپردازد و به این ترتیب فرآیند ساخت از سال ۱۹۹۸ مجدداً از سر گرفته شد.

بوئینگ دیگر پیمان‌کار این پروژه نبود و ساخت آن به آژانس فضایی ایتالیا واگذار شد. این ماژول، ۷ پنجره‌ی شیشه‌ای کوچک و یک پنجره‌ی دایره‌ای شکل به قطر ۸۰ سانتی‌متر دارد که بزرگ‌ترین پنجره‌ی ایستگاه فضایی تا به این لحظه به‌شمار می‌رود.

آینده‌ی ایستگاه

همان‌طوری که در ابتدا نیز گفته شد، قرار است که تا سال ۲۰۲۸ میلادی ایستگاه در حالت عملیاتی باقی بماند؛ اما از طرفی ناسا احتمالاً تا سال ۲۰۲۴ با پروژه قطع همکاری خواهد کرد و قطع همکاری ناسا احتمالاً به معنای پایان کار ایستگاه فضایی خواهد بود. در سال ۲۰۱۴ بود که کنگره‌ی ایالات متحده اعلام کرد باید در مورد ایستگاه فضایی بین‌المللی تصمیم بگیرد و ببیند آیا می‌توان همچنان بودجه‌ای برای این ایستگاه در نظر گرفت یا خیر. سرانجام کنگره در همان سال اعلام کرد که ایستگاه فضایی بین‌المللی را در سال ۲۰۲۴ بازنشسته می‌کند و بودجه‌ای برای آن در نظر نخواهد گرفت. با این تفاسیر، تنها شش سال از عمر ایستگاه فضایی بین‌المللی باقی مانده است؛ تنها هفت سال و پس از آن معلوم نیست که قرار است چه اتفاقی رخ دهد.

ناسا نیمی دیگر از بودجه‌ی خود را صرف مأموریت‌ کاوشگرها، ارسال انسان به مریخ یا ارسال به یک سیارک می‌کند. اگر قرار باشد ناسا پروژه‌های خود را گسترش دهد و کاوش‌های فضایی را وارد عرصه‌ی جدیدی کند، دیگر نمی‌تواند سالیانه سه تا چهار میلیارد دلار از بودجه‌ی خود را به ایستگاه فضایی بین‌المللی اختصاص دهد. البته این تصمیمی نیست که ناسا گرفته باشد؛ بلکه کنگره و به‌خصوص کاخ سفید، تصمیم می‌گیرند که ناسا چه میزان بودجه دریافت کند.

همان‌طوری که در ابتدا نیز گفته شد، یکی از راه‌هایی که ناسا می‌تواند به بررسی چگونگی ارسال انسان‌ به سیاره‌های دیگر بپردازد، آزمایش این کار در ایستگاه فضایی بین‌المللی است. این ایستگاه، محیطی ریزگرانشی (حالت بی‌وزنی انسان و دیگر اشیاء) دارد و از اتمسفر زمین خارج است؛ این یعنی دانشمندان تمام علوم می‌توانند آزمایش‌های خود را در این ایستگاه انجام دهند تا تأثیرات فضا را بر همه چیز مشاهده کنند. همچنین در این ایستگاه، تأثیرات اقامت طولانی‌مدت انسان در محیط بدون جاذبه سنجیده می‌شود. اخیراً برخی سیاستمداران گفته‌اند آیا این همه بودجه‌ای که به ایستگاه فضایی بین‌المللی اختصاص یافته، ارزش داشته است یا خیر؛ متأسفانه گویا مجلس ایالات متحده سابقه‌ی چندان خوبی در حمایت از علوم کاربردی ندارد.

کسی نمی‌گوید که باید تا ابد از ایستگاه فضایی بین‌المللی پشتیبانی شود و به آن بودجه تعلق بگیرد. با رشد روزافزون بخش خصوصی و شرکت‌های بزرگی همچون اسپیس‌ایکس، بلو اوریجین و Virgin Galactic، امیدوار هستیم که روزی ایستگاه فضایی بین‌المللی توسط بخش خصوصی پشتیبانی شود. برخی از شرکت‌ها هستند که به ساخت تجهیزاتی جهت استفاده در فضا علاقه‌ دارند؛ این شرکت‌ها می‌توانند مبالغ هنگفتی بپردازند تا فقط بتوانند تجهیزات خود را در ایستگاه فضایی بین‌المللی آزمایش کنند. شاید ایلان ماسک تصمیم بگیرد این ایستگاه را به زیرمجموعه‌ی شرکت خود اضافه کند؛ کسی نمی‌داند. با این‌حال، قرار است که طی دو سال آینده ۵ ماژول دیگر نیز به ایستگاه فضایی بین‌المللی متصل شوند که برای کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار خواهند گرفت؛ اما همچنان کشورهای مختلف منتظر چراغ سبز ناسا برای عملیاتی بودن ایستگاه تا سال ۲۰۲۸ هستند.

هزینه

همان‌طوری که در ابتدا نیز اشاره شد، ایستگاه فضایی بین‌المللی، گران‌ترین سازه‌ی یکپارچه‌ی دست بشر است. در سال ۲۰۱۰ اعلام شد که احتمالاً هزینه‌ی کلی ایستگاه حدود ۱۵۰ میلیارد دلار باشد که از این مقدار، ۷۲.۴ میلیارد دلار متعلق به ناسا است. آژانس فضایی روسیه ۱۲ میلیارد دلار، آژانس فضایی اروپا ۵ میلیارد دلار، آژانس فضایی ژاپن ۵ میلیارد دلار و آژانس فضایی کانادا ۲ میلیارد دلار برای ساخت ایستگاه هزینه کرده‌اند. هزینه‌ی پرتاب هر شاتل نیز ۱.۴ میلیارد دلار بوده است که با محاسبه‌ی ۳۶ پرتابی که انجام شده و هزینه‌ی ساخت و ساز، می‌توان گفت که این فرآیند به تنهایی ۵۰.۴ میلیارد دلار هزینه داشته است. با یک محاسبه‌ی دیگر می‌توان پی برد که در مدت ۱۵ سال، هزینه‌ی هز روز حضور هر خدمه در ایستگاه ۷.۵ میلیون دلار بوده است.

حقایق جالب

1. ۱۶ کشور در پروژه‌ی ایستگاه فضایی بین‌المللی عضو هستند. این کشورها عبارتند از: ایالات متحده‌ی آمریکا، روسیه، کانادا، ژاپن، بلژیک، برزیل، دانمارک، فرانسه، آلمان، ایتالیا، هلند، نروژ، اسپانیا، سوئد، سوئیس و بریتانیا.
2. ایستگاه فضایی بین‌المللی با سرعت تقریباً ۸ کیلومتر بر ثانیه در مدار گردش می‌کند و این یعنی ایستگاه فضایی هر ۹۰ دقیقه، یک‌بار به دور زمین می‌گردد.
3. شاید با خود فکر کنید که آپارتمان یا منزل مسکونی شما فضای زیادتری نسبت به ایستگاه فضایی دارد؛ اما جالب است بدانید که این ایستگاه در مجموع ۱۰۹ متر طول داشته و فضای بسیار زیادی را در اختیار خدمه می‌گذارد و تعداد زیادی اتاق دارد.
4. ایستگاه فضایی بین‌المللی بزرگ‌ترین سازه‌ی دست بشر در فضا است و در مجموع ۱۱۴۱۸۲۹ سانتی‌متر مکعب فضای‌ داخلی دارد.
5. در سرتاسر ایستگاه فقط دو سرویس بهداشتی وجود دارد. آبی که در این سرویس‌ها مصرف می‌شود به همراه ادرار فضانوردان، مجدداً تصفیه شده و به آب آشامیدنی تبدیل می‌شود.
6. این‌که در فضا باشید به معنای در امان بودن از ویروس‌های رایانه‌ای نیست. در ایستگاه فضایی ۵۲ کامپیوتر وجود دارد که هر کدام از آن‌ها بیش از یک بار به ویروس آلوده شده‌اند. نخستین‌بار این رایانه‌ها به کرمی آلوده شدند که برای دزدیدن رمز عبور بازی‌های رایانه‌ای طراحی شده بود.
7. ایستگاه فضایی بین‌المللی تنها مکانی در فضا است که شما می‌توانید در آن کوچک‌ترین چیزها را بو بکشید. یکی از فضانوردان می‌گفت که بوی خاصی مانند یونیزه شدن فلز را احساس کردم. چنین بویی در حالت عادی روی زمین به ندرت احساس می‌شود.
8. ایستگاه فضایی بین‌المللی پس از ماه و زهره، درخشان‌ترین جرم در آسمان شب است و اگر هوا پاک باشد شما می‌توانید با چشمان غیرمسلح، ایستگاه فضایی را مشاهده کنید.
9. حضور در فضا باعث تخریب بافت استخوانی و ماهیچه‌ها می‌شود. بنابراین فضانوردان باید روزانه دو ساعت ورزش کنند تا مشکلی برای آن‌ها ایجاد نشود.
10. در مجموع از ۱۲.۸۷ کیلومتر کابل در ایستگاه فضایی استفاده شده است که از کابل‌های به‌کار رفته در پارک مرکزی نیویورک نیز بیشتر است.
11. فضانوردان روزانه فقط سه وعده‌ی غذایی مصرف می‌کنند و به هنگام خوردن غذا نمی‌دانند که نشسته‌اند یا نه؛ زیرا اصلا نشستن در فضا معنی ندارد و هیچ صندلی خاصی نیز در آشپزخانه‌ی ایستگاه وجود ندارد.

جمع‌بندی

به طور کلی، می‌توان گفت که ایستگاه فضایی بین‌المللی شاهکار مهندسی انسان در فضا است. این ایستگاه به لطف تجربه‌ی زیاد روسیه و آمریکا ساخته شد و سالانه بودجه‌ی زیادی را به خود اختصاص می‌دهد. وجود این ایستگاه در مدار زمین بسیار ضروری است؛ زیرا در آینده‌ی نزدیک انسان‌ها به ماه، مریخ و دیگر سیاره‌ها سفر می‌کنند و باید در ایستگاه فضایی آمادگی‌های لازم را به عمل آورند. هنوز مشخص نیست که چه بر سر ایستگاه فضایی بین‌المللی خواهد آمد و ناسا چه تصمیمی در مورد آن می‌گیرد.

با رشد سازمان‌های خصوصی نظیر اسپیس‌ایکس، به نظر می‌رسد که این پروژه به بخش خصوصی واگذار شود و ناسا تمرکز خود را روی سایر بخش‌ها بگذارد. با این‌حال، ایستگاه فضایی در حال حاضر تنها مکانی در فضا است که انسان می‌تواند به آن‌جا برود؛ زیرا تقریبا ۵۰ سال است که انسان‌ها مدار پایینی زمین را ترک نکرده‌اند.

ایستگاه فضایی بین‌المللی وجود خود را مدیون ایستگاه‌هایی نظیر سالیوت، آلماز، میر و اسکای‌لب است و شاید اگر این ایستگاه‌ها ساخته نمی‌شدند، ISS نیز تا این اندازه پیشرفت نمی‌کرد. البته در این میان نباید دکتر ورنر فون براون، خالق راکت ساترن ۵ را نیز فراموش کرد؛ زیرا او ایده‌ی ساخت ایستگاهی فضایی را برای نخستین‌بار مطرح کرد. ما هنوز در گام‌های ابتدایی توسعه ایستگاه‌های فضایی هستیم. ایستگاه فضایی بین‌المللی نسبت به سالیوت، اسکای‌لب، و میر پیشرفت چشمگیری داشته است؛ ولی هنوز راه زیادی تا واقعیت بخشیدن به ایستگاه‌های فضایی بزرگ و کلونی‌محوری پیش رو داریم که در نوشته‌های نویسندگان علمی-تخیلی آمده است.

به نظر می‌رسد که در آینده ایستگاه‌های فضایی دارای گرانش مصنوعی باشند و در حال حاضر هیچ‌یک از ایستگاه‌های ما گرانش نداشته‌اند یکی از دلایل این امر این است که ما جایی را می‌خواهیم که بدون گرانش باشد تا بتوانیم روی تأثیرات گرانش مطالعه کنیم. دلیل دیگر این است که ما فاقد فناوری و تکنولوژی لازم برای چرخاندن عملی یک سختار عظیم مثل یک ایستگاه فضایی هستیم، بنابراین نمی‌توانیم گرانشی مصنوعی به وجود بیاوریم.

دنیای هوافضا در طول قرن گذشته پیشرفت های خیره کننده و غیر قابل تصوری داشته است. از سفر با قطار رسیدیم به پرواز با هواپیما از یک نقطه از جهان به نقطه ای دیگر در دور دست و در کسری از ثانیه.سفر هوایی چنان مرسوم و عادی شده است که امروزه انسان ها هنگام پرواز حتی به این موضوع فکر نمی کنند که به مدت چندین ساعت در ارتفاع چند هزار پایی معلق شده اند. هواپیماهایی امروزه ساخته شده اند که بسیار معمولی به نظر می رسند اما هواپیماهایی نیز وجود دارند که با دیدن آن ها مات و مبهوت باقی خواهید ماند. 

۱- ایرباس بلوگا

هواپیمای ترابری ایرباس بلوگا (Airbus Beluga) یک هواپیمای غول پیکر است که به خاطر شباهتش به نهنگ بلوگا (نهنگ سفید) این نام برای آن انتخاب شده است. هنگام ساخت این هواپیما افکار و هدف های بزرگی در ذهن سازندگان آن بوده است و این هواپیما در واقع برای چالش برانگیز بودن ساخته شده است. فاصله میان دو بال انتهایی این هواپیما نزدیک به ۴۵ متر بوده و طول آن نیز بیش از ۵۶ متر است. این هواپیمای باربری غول پیکر برای حمل بارهای سنگین و حجیم طراحی شده و در کشورهای فرانسه و آلمان برای خطوط سر هم کردن قطعات مورد استفاده قرار می گیرد.

اولین هواپیمای بولگا در سال ۱۹۹۴ به پرواز درآمد و در سال های بعد از آن ۴ فروند دیگر نیز از این هواپیما ساخته شد. در سال ۲۰۱۴، ایرباس فاش کرد که برنامه هایی برای توسعه این ناوگان و ساخت یک نمونه جدید از هواپیمای بولگا با نام «BelugaXL» دارند اما گفته می شود که این برنامه در سال ۲۰۱۹ عملی خواهد شد.

۲- پروتئوس

شکل این هواپیمای عجیب و غریب طوری است که انگار یک بچه طراحی آن را بر عهده داشته است اما پروتئوس  (Scaled Composites Proteus) با ظاهر ملخ مانند خود کارهای بزرگ و قابل توجهی می تواند انجام دهد. این هواپیما برای اولین بار در سال ۱۹۹۸ به پرواز درآمد. در سال ۲۰۰۰ این هواپیما توانست به ارتفاع ۶۳٫۲۴۵ پایی برسد و حتی توانست یک محموله یک تنی را به ارتفاع ۵۵٫۹۹۴ پایی برساند. اگر چه این هواپیمای جالب ظاهری عجیب و غریب و ظاهراً کم هزینه دارد اما از تکنولوژی های پیشرفته ای استفاده کرده و بیشتر در صنعت هوافضا و تحقیقات و برنامه های ناسا به کار گرفته می شود.

۳- هواپیمای آواکس

هواپیمای بوئینگ ای-ص سنتری که با نام «آواکس» (AWACS) تیز شناخته می شود یک هواپیمای غول پیکر جاسوسی است که برای پایش هوایی استفاده شده و در نیروی هوایی ایالات متحده، سازمان ناتو، نیروی هوایی سلطنتی بریتانیا، نیروی هوایی فرانسه و نیروی هوایی پادشاهی عربستان فعالیت می کند. این هواپیما ظاهری بسیر شبیه هواپیماهای معمولی دارد تا این که به رادار چرخان گنبدی روی آن می رسیم. ساخت یک فروند از این هواپیما بیش از ۲۷۰ میلیون دلار هزینه داشته و تنها ۶۸ فروند از آن ها تاکنون در جهان ساخته شده است.

۴- بوئینگ ایکس ۳۲

بوئینگ ایکس ۳۲ یکی از هواپیماهایی بود که به منظور انجام عملیات های تهاجمی ناگهانی بدون امکان کشف شدن طراحی شده بود. دو نمونه اولیه از این هواپیمای جمع و جور ساخته شده بود که یکی برای تست بلند شدن و دیگری برای بررسی قابلیت های مافوق صوتش ساخته شد. قرار بود در نهایت این دو هواپیما در قالب یک هواپیمای جنگی واحد ترکیب شوند اما این هدف هیچگاه محقق نشد. این هواپیماها اکنون در موزه نگهداری می شوند و اعتبار خود را از دست داده اند.

۵- هندلی پیج ویکتور

کمپانی هواپیماسازی هندلی پیج این هواپیمای غول پیکر را در دهه ۱۹۵۰ ساخت. هدف اصلی از ساخت این هواپیما این بود که از آن برای انداختن بمب هسته ای استفاده شود. روی هم رفته سه مدل از این هواپیماها ساخته شد: بمب افکن، شناسایی و سوخت رسان. این بمب افکن ها می توانستند بمبی به وزن ۵۰۰ کیلوگرم را با خود حمل کنند. ساخت این هواپیماها در سال ۱۹۸۲ متوقف شد اما شایعاتی وجود دارد که از بازگشت این هواپیماها خبر می دهند.

۶- هایپر ۳ ناسا

سازمان ناسا این هواپیمای عجیب و غریب را در مرکز تحقیقات هوایی کالیفرنیا و در طی یک پروژه کم هزینه ساخت. هایپر ۳ (Hyper III) یک هواپیمای بدون سرنشین کنترل از راه دور است که کناره ها و قسمت تحتانی آن کاملاً مسطح بوده و همین موضوع به آن شکل زیبا و غیرمعمولی داده است. بدین ترتیب این هواپیما بیشتر ظاهر یک هواپیمای کاغذی به خود گرفته است. تنها باری که این هواپیما به پرواز درآمد در سال ۱۹۶۹ بود که توسط یک هلی کوپتر به ارتفاع ۱۰٫۰۰۰ پایی برده شد. هایپر ۳ در این ارتفاع رها شده و به مدت ۳ دقیقه، ۵ کیلومتر مسافت را پیموده و سپس مانند یک هواپیمای کاغذی به زمین نزدیک شده و فرود آمد.

۷- دی لاکنر اچ زد

اگر به خاطر فاصله چند سانتیمتری پاها با چند پروانه عظیم الجثه نبود، بدون شک هر کسی دوست داشت سوار یکی از این پرنده های موسوم به «دی لاکنر اچ زد» (De Lackner HZ) شود. ایده ساخت این پرنده عجیب وغریب توسط چارلز اچ زیمرمن ارایه شده و در کمال ناباوری به خوبی کار کرد. این پرنده به عنوان یک هلی کوپتر شخصی توسط نیروهای نظامی پیاده مورد استفاده قرار می گرفت و هر کسی پس از یک دوره آموزشی کوتاه ۲۰ دقیقه ای می توانست هدایت آن را بدست بگیرد. بعد از این که تصادفات و سقوط های بسیاری با این پرنده گزارش شد این پرنده جالب از برنامه توسعه ارتش ایالات متحده خارج شد. تنها ۱۲ فروند از این پرنده ساخته شده و اکنون تنها یک فروند از آن ها باقی مانده است که آن هم در موزه ای در ویرجینا قرار دارد.

۸- ایمس- درایدن ۱

سازمان ناسا هواپیمای موسوم به «ایمس- درایدن ۱» را در بین سال های ۱۹۷۹ تا ۱۹۸۲ ساخت و همانند هایپر ۳ در مرکز تحقیقات پروازی این سازمان در کالی آزمایش شد. ساختار نازک و کم عرض بدنه هواپیما و بال های آن، ایمس- درایدن ۱ باعث می شد که پرواز آن غیرممکن به نظر برسد اما بیش از ۷۵ پرواز تحقیقاتی توسط این هواپیما صورت گرفت. به دلیل شکل ظاهری خاصش، هدایت کردن آن در زوایایی خاص مشکل بود و درست مانند بسیاری دیگر از هواپیماهای این فهرست دیگر آن را تنها در موزه ها می توان پیدا کرد.

۹- هواپیمای ایکس ۳۶

ناسا برای ساخت یک هواپیمای چابک تحقیقاتی  در سال ۱۹۹۷ به سراغ پروژه هواپیمای ایکس ۳۶ رفت و طی ۳۰ پرواز آزمایشی با کنترل از راه دور از این هواپیما را به شکل نهایی اش رساند. تحرک این هواپیما فوق العاده بود و نتیجه آن بسیار بهتر از انتظارات بود. بودجه ی ۲۱ میلیون دلاری به ساخت هواپیمایی منجر شده بود که در نهایت بازنشسته شد. ظاهر زیگ زاگی این هواپیما چیزی بود که در هواپیمای دیگری دیده نشده است.

۱۰- مک دانل ایکس اف- ۸۵ گوبلین

کمپانی هواپیماسازی مک دانل گوبلین با ساخت ایکس اف-۸۵ گوبلین توانست سازنده کوچکترین جنگنده ملخ دار جهان لقب بگیرد. از این هواپیما با عنوان «پارازیت» یاد می شد زیرا ایکس اف-۸۵ توسط بمب افکن های دیگر حمل شده و در صورت مورد حمله قرار گرفتن رها می شدند. اولین نمونه از این هواپیما در سال ۱۹۴۸ به پرواز درآمده و البته کارآیی چندانی نیز نداشت. پروژه تحقیقاتی ساخت این هواپیما .۱ میلیون دلار هزینه در بر داشته اما ساخت آن عملاً هیچ سودی نداشت.

۱۱- سیکورسکی ایکس وینگ

نمی توان گفت این پرنده هواپیما بوده یا هلی کوپتر. کمپانی سیکورسکی این پرنده غول پیکر را به سفارش سازمان ناسا ساخت. این پرنده دارای سیستم روتوری ۴ تیغه ای بود که به یک هواپیمای ایکس وینگ اضافه می شد. سیکورسکی ایکس وینگ مانند هلی کوپتر از زمین بلند شده و سرعت یک هواپیما را داشت. نمونه اولیه این پرنده در سال ۱۹۸۶ ساخته شده اما هیچگاه به پرواز درنیامد و دو سال بعد کل پروژه آن کنسل شد.

۱۲- استیپا-کاپرونی

لوئیجی استیپا یک طراج هواپیمای ایتالیایی بود که ایده ساخت هواپیمای عجیب موسوم به «استیپا-کاپرونی» (Stipa-Caproni) را همراه با کاپرونی تحقق بخشید. این هواپیما به «بشکه پرنده» معروف شده و برای اولین بار در سال ۱۹۳۲ به پرواز درآمد. اما مشکلات ایرودینامیکی که به دلیل طراحی خاص آن وجود داشت باعث شد که موتورهای آن از قدرت کافی برای بلند کردن و نگه داشتن آن در هوا عاجز بمانند. از این رو نیروی هوایی سلطنتی ایتالیا این پروژه را نادیده گرفت.

۱۳- ووت وی-۱۷۳

هواپیمای ووت وی-۱۷۳ که با عنوان «نان شیرینی پرنده» نیز شناخته می شود ساختاری تماماً به شکل بال داشته و دو موتور پیستونی نیز روی آن نصب شده بود. نیروی دریایی ایالات متحده بر روی این پروژه سرمایه گذاری کرده و هواپیمای مذکور در سال ۱۹۴۲ به پرواز درآمد. در آن دوران مردمی که در نزدیکی محل ساخت و توسعه این هواپیما زندگی می کردند بارها اعلام کردند که یک سفینه فضایی را با چشم خود در آسمان دیده اند. نان شیرینی پرنده در نهایت در سال ۱۹۴۷ از سرویس خارج شد.

  بسیاری از بزرگ ترین کشتی های جهان از نوع نفت کش، کشتی های حمل بار و کشتی های مسافرتی بزرگ هستند. این ماشین های غول پیکر شاهکارهای مهندسی بوده و بیش از 90 درصد از کالاهای جهان بدین از جایی به جای دیگر منتقل می شوند هرچند افراد زیادی نیز برای سفر از کشتی های مسافرتی استفاده می کنند. از این رو نمی توان گفت که اندازه کشتی ها بسیار مهم انگاشته می شود.

با این شرایط هر چه سایز یک کشتی بزرگ تر باشد تکنولوژی ساخت آن نیز پیچیده تر خواهد بود زیرا این سازه های غول پیکر به سیستم پیشرانه بسیار بزرگ و قوی نیز نیاز دارند که برخی از آن ها دیزلی و برخی هسته ای هستند در حالی که برخی دیگر نیز از انرژی باد و یا انرژی خورشیدی برای تامین نیروی پیشرانه خود استفاده می کنند. اگر چه چنین ماشین های غول پیکری حجم قابل توجهی از دی اکسید کربن تولید شده در زمین را به خود اختصاص داده اند اما وجود آن ها ضروری بوده و این روزها تلاش های زیادی برای ساخت کشتی هایی با موتورهای بهتر و سیستم های هیبریدی انجام می گیرد. در ادامه این مطلب شما را با تعدادی از بزرگ ترین کشتی های جهان و اطلاعاتی در مورد هر یک از آن ها آشنا خواهیم کرد.

1- کشتی Knock Nevis

بزرگ ترین کشتی که تاکنون ساخته شده یک کشتی نفتکش به نام «Knock Nevis» است که در آخرین سفرش نام آن به «Mont» تغییر پیدا کرد. این سوپر نفتکش در نهایت در سال 2009 از دور خارج شد. نفتکش فوق بزرگ ترین شیء متحرک ساخت دست بشر بود که طول آن از ارتفاع ساختمان امپایر استیت نیز بلندتر بود. این نفتکش دقیقاً 458.45 متر طول داشته و وزن آن 260.941 تن بود. «Knock Nevis» در سال 1979 توسط کمپانی «Sumitomo Heavy Industries» در ژاپن ساخته شد و در سال 1988 در تنگه هرمز و در بحبوحه جنگ بین ایران و عراق آسیب دید و سپس تعمیر شده و نام آن به «Happy Giant» تغییر داده شد.

سپس در سال 1991 توسط کمپانی نروژی «Jorgen Jahre» خریداری شد و نام آن به «Jahre Viking» تغییر داده شده و به مدت 13 سال با همین نام به یکه تازی در دریاها ادامه داد. در نهایت این نفتکش توسط کمپانی «Olsen Tankers» خریداری شده و نام آن به «Knock Nevis» تغییر یافت. این کشتی بیش از 35 نفر خدمه داشت و سرعت آن با استفاده از یک سیستم پیشرانه که قطری برابر با 9 متر داشت به 30 کیلومتر در ساعت می رسید.

2-سوپرنفتکش های کلاس TI

بزرگترین نفتکش هایی که هنوز هم در سرویس هستند سوپرنفتکش های کلاس TI می باشند که در واقع ناوگانی از نفتکش ها بوده و به چهار فروند TI آفریقا، TI آسیا، TI اروپا و TI اقیانوسیه اطلاق می شود. این نفتکش های غول پیکر در سال 2003 توسط کمپانی «Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering» در اوکپو کره جنوبی و برای کمپانی «Hellespont» ساخته شدند. طول این کشتی ها از نفتکش «Knock Nevis» حدود 78 متر کوتاه تر بوده و حدود 380 متر طول دارند. وزن این نفتکش ها حدود 234.006 تن بوده و می توانند با سرعت حداکثری 30.5 کیلومتر در حالت کاملاً پر از نفت، در آب حرکت کند. دو فروند از این کشتی ها در سال 2010 به انبارهایی برای ذخیره نفت تبدیل شدند اما دو فروند دیگر هنوز در حال حمل نفت در دریاها هستند.

3- کشتی های Q-max

بزرگ ترین کشتی های حمل گاز طبیعی مایع در جهان کشتی های موسوم به Q-max هستند. این کشتی ها وزنی بالغ بر 162.400 تن داشته و طول آن ها 345 متر است. کشتی های Q-max گنجایش بیش از 266.000 متر مکعب گاز را داشته و با سرعت 36.114 کیلومتر در دریا حرکت می کنند. در کل 14 فروند از این کشتی ها وجود داشته و هر یک نام خاص خود را دارند. این کشتی ها توسط کمپانی های سامسونگ، هیوندای و دوو ساخته شده و اولین فروند از آن ها در سال 2007 به نام «Mozah» در کره جنوبی تکمیل شد. تمامی این کشتی ها به شرکت حمل و نقل گاز قطر با نام «نخیلات» تعلق دارند.

4- کشتی کانتینربر CSCL Globe

در نوامبر سال 2014، مراسم نامگذاری بزرگ ترین کشتی کانتینربر جهان با نام «CSCL Globe» برگزار شد. این کشتی اولین فروند از پنج فروند کشتی 19.000 تنی بود که توسط خطوط حمل و نقل کانتینری چین در سال 2013 سفارش شده بود. این کشتی توسط یک موتور الکتریکی با قدرت 77.200 اسب بخار تغذیه شده و از لحاظ کارآیی موتور می توان آن را با دیگر کشتی های کانتینربری که 10.000 تن وزن دارند مقایسه نمود. این موتور حدود 20 درصد نسبت به دیگر کشتی های مشابه انرژی مصرف می کند.

در سال 2011 کمپانی «Maersk» سفارش ساخت 20 فروند از این کشتی های کانتینربر « Maersk Triple E Class» به ارزش 200 میلیون دلار برای هر فروند را در قالب دو قرارداد به کمپانی کشتی سازی دوو ارایه داد. کشتی های سفارش داده شده کمی کوچکتر از کشتی «CSCL Globe» بوده و 18.000 تن وزن دارند اما از لحاظ طول و سرعت با این کشتی ها یکسان هستند. این کشتی های کانتینتربر در حال حاضر کارآمدترین کشتی ها از لحاظ مصرف بهینه سوخت هستند که در دریاها حضور دارند.

5- کشتی مسافربری Oasis of the Seas

کشتی مسافربری «Oasis of the Seas» در کنار دو کشتی مشابه دیگر به نام های «Allure of the Seas» و «Harmony of the Seas» بزرگ ترین کشتی های مسافربری امروز جهان هستند که توسط کمپانی «Royal Carribean» ساخته شده اند. این کشتی ها به ترتیب در سال های 2009، 2010 و 2015 ساخته شدند.

هر یک از این کشتی های مسافربری غول پیکر 360 متر طول داشته و می توانند حداکثر 6.296 مسافر را علاوه بر 2.394 خدمه در خود جای دهند. کشتی های فوق سریع ترین کشتی ها در سایز خود بوده و با سرعت حدود 42 کیلومتری در دریا حرکت می کنند و وزن هر یک از آن ها حدود 225.282 تن می باشد.

در درون این کشتی ها مکان های تفریحی و ورزشی کافی برای سرگرم نگه داشتن مسافران ساخته شده است که از آن ها می توان به شبیه سازهای موج سواری، سالن اسکیت و دیوارهای صخره نوردی به ارتفاع 13 متر، استخرهای شنا، یک زمین بسکتبال با اندازه واقعی و یک پارک ابی اشاره کرد. هزینه ساخت نمونه اول این کشتی های مسافربری بیش از 900 میلیون دلار برآورد شده است که آن را به گران قیمت ترین کشتی تجاری تاریخ بشر تبدیل می کند.

6- کشتی مسافربری RMS Queen Mary 2

بزرگ ترین کشتی اقیانوس پیمای حاضر در اقیانوس اطلس کشتی مسافربری « RMS Queen Mary 2» است بعد از کشتی ملکه الیزابت 2 برزگ ترین کشتی اقیانوس پیمایی است که از سال 1969 تاکنون ساخته شده است. این کشتی توسط ملکه الیزابت دوم در سال 2004 و به افتخار کشتی ملکه الیزابت اول نامگذاری شده که ساخت آن در سال 1936 تکمیل گردید. کشتی « RMS Queen Mary 2» در حال حاضر تنها کشتی مسافربری قاره پیمایی است که بین بندر ساوتهمپتون و نیویورک فعالیت می کند. طول این کشتی 345 متر بوده و وزن آن 148.528 متر می باشد. همچنین این کشتی می تواند 2.620 مسافر را علاوه بر 1.253 خدمه در خود جای داده و با سرعت 56 کیلومتر در دریا حرکت می کند. اگر چه این کشتی در مقایسه با کشتی های مورد قبلی 15 متر کوتاه تر است اما همچنان بزرگ ترین کشتی مسافربری اقیانوس پیما شناخته می شود.

تفاوت بین کشتی اقیانوس پیما با کشتی های مورد قبلی که به «کروز لاینر» مشهور هستند در این است که کشتی های اقیانوس پیما به منظور انتقال مسافر از نقطه ای به نقطه دیگر طراحی شده اند در حالی که کشتی های کروز لاینز تفریحی بوده و بعد از گشت زدن در دریا به نقطه اول خود باز می گردند.

البته این تنها تفاوت نیست زیرا اقیانوس پیماها که برای سفرهای طولانی طراحی شده اند معمولاً با شرایط جوی بد در اقیانوس مواجه می شوند. به همین دلیل این کشتی ها باید محکم تر و قدرتمندتر از کروز لاینرها بوده و دماغه آن ها باریک تر و بلندتر باشد. کشتی های کروز لاینر معمولاً تنها در ایام تعطیلات فعالیت می کنند و به همین دلیل احتمال مواجهه آن ها با آب و هوای بد و شرایط ناگوار در دریا کمتر است. سرعت برای کروز لاینرها موضوع مهمی نیست و نسبت به اقیانوس پیماها در مصرف سوخت بهتر عمل می کنند.

7- کشتی جنگی USS Enterprise (CVN-65)

وقتی که پای کشتی های جنگی به میان می آید کشتی « USS Enterprise (CVN-65)» بدون شک بزرگ ترین کشتی جنگی ساخته دست بشر است که یک ناو هواپیما و هلی کوپتربر بوده و با سوخت هسته ای کار می کند. این کشتی غول پیکر تاریخچه پرفراز و نشیبی داشته و تا به امروز نیز به آن به چشم یک شاهکار مهندسی نگاه می شود. کشتی « USS Enterprise (CVN-65)» 342 متر طول دارد که آن را به بلند ترین کشتی در حال سرویس جهان تبدیل می کند.

این کشتی بیش از 4.600 خدمه داشه و با سرعت 38.7 کیلومتر در ساعت در دریا حرکت می کند. این کشتی قرار بود پس از 51 سال خدمت مداوم در سال 2013 از سرویس خارج شود که البته تاکنون خبری در این مورد مخابره نشده است اما این بیشترین سال های خدمتی است که یک ناو در ناوگان دریایی ایالات متحده داشته است.

8- کشتی بادبانی The Club Med 2

کشتی بادبانی « The Club Med 2» در سال 1992 در بندر لو هاور فرانسه به اب انداخته شد و یکی از بزرگترین کشتی های بادبانی جهان به شمار می آید. این کشتی 194 متر طول داشته و وزن آن به 14.983 تنمی رسد. کشتی « The Club Med 2» می تواند 386 مسافر را علاوه بر 214 خدمه در خود جای دهد. سرعت این کشتی به 19 تا 28 کیلومتر در ساعت رسیده و در حال حاضر به عنوان یک کشتی تفریحی عمل می کند.

این کشتی در آب های دریای مدیترانه و دریای آدریاتیک در فصل تابستان و دریای کاراییب در فصل زمستان به مسافران سرویس رسانی می نماید. کشتی «The Club Med 2» دارای 5 دکل بادبانی بوده که برای جایگیری از سیستم الکترونیکی استفاده کرد و از کارآیی بسیار بالایی برخوردارند.

همچنین نیروی هفت بادبان آن که توسط کامپیوتر و دو موتور الکتریکی کنترل می شوند با چهار ژنراتور دیزلی به صورت ترکیبی عمل خواهند کرد. این سیستم هیبریدی به کشتی «The Club Med 2» امکان می دهد که دائماً بتواند بین سوخت و انرژی پاک گزینه بهتر را با توجه به شرایط انتخاب نماید. این کشتی از دماغه کم ارتفاع تری نسبت به دیگر کشتی های مسافربری تفریحی برخوردار است که به آن امکان می دهد بیشتر از دیگر کشتی ها با بنادر نزدیک شود. کشتی «The Club Med 2» معمولاً هنگام شب سفر کرده و هر صبح توقف می کند. همچنین این کشتی دارای سالن رقص باله، کازینو، محل برگزاری کنسرت موسیقی، سالن ورزش های آبی و بسیاری دیگر امکانات تفریحی است.

9- قایق غول پیکر PlanetSolar

یکی از چیزهایی که کمتر و به ندرت در صنعت کشتی سازی مورد استفاده قرار می گیرد انرژی خورشیدی است. نیاز با داشتن صفحات خورشیدی بزرگ کار را برای ساخت کشتی های مسافری یا باربر با استفاده از این ساختار مشکل کرده است. با این وجود تیم سازنده قایق «PlanetSolar» یک قایق خورشیدی 31 متری ساخته که عرض آن 15 مرت است و می تواند 103.4 کیلووات انرژی خورشیدی را برای تغذیه موتور 20 کیلوواتی خود جذب نماید. این قایق می تواند با سرعت 15 کیلومتر در ساعت حرکت نماید.

برای ساخت این قایق 60 تنی بیش از 24 میلیون دلار هزینه شده است و بزرگ ترین قایق خورشیدی جهان به شمار می آید. قایق «PlanetSolar» ساخت یک کمپانی در شمال آلمان است و در سال 2010 پس از 14 ماه روند ساخت به آب انداخته شد. پنل های خورشیدی به کار رفته در این قایق با راندمان 22 درصد بهترین عملکرد و راندمان را در میان صفحات خورشیدی دارند.

جلوه‌های ویژوال در سینما حکم همان مثال معروف درباره‌ی زنان را دارد که می‌گوید: «با اونا نمی‌تونی زندگی کنی و بدون اونا هم نمی‌تونی زندگی کنی». از یک طرف کسی مثل داگ لایمن، کارگردان فیلم‌هایی مثل «هویت بورن» (The Bourne Identity) و «لبه‌ی فردا» (Edge of Tomorrow) را داریم که می‌گوید این روزها آدم می‌تواند با وجود کمبود در حوزه‌ی داستان و کاراکتر، تماشاگران را با خرج کردن یک‌عالمه پول روی جلوه‌های ویژوال به سینما بکشاند و از طرف دیگر اندی سرکیس (که لازم به معرفی ندارد) را داریم که درباره‌ی تکنولوژی به کار رفته در سری فیلم‌های «سیاره‌ی میمون‌ها» می‌گوید جلوه‌های کامپیوتری فقط ظاهر شخصیت‌ها را بهبود می‌بخشد و اصل نقش‌آفرینی احساسی و تغییرات توسط بازیگران و کارگردان صورت می‌گیرد. قبل از اینکه جلوه‌های کامپیوتری با این گستردگی در سینمای جریان اصلی مورد استفاده قرار بگیرد، اکثر اوقات با جلوه‌های ویژه واقعی که به‌طور دستی کنترل می‌شدند سروکار داشتیم و همین حالت جادویی‌تر و انسانی‌تری به آنها می‌داد، اما با ورود کامپیوتر حالا تبدیل کردن هر چیزی به واقعیت ساده‌تر شده است. این به این معنا نیست که متخصصان جلوه‌های کامپیوتری هنرمند حساب نمی‌شوند و وقتی با کامپیوتر سروکار داریم، آن حالت جادویی و انسانی که بهتان گفتم از  بین می‌رود. ولی به نظر می‌رسد «ساده‌»شدن این فرآیند و توانایی خریدن بهترین جنس با بهترین پول، باعث شده تا خلاقیت و استفاده‌ی اصولی از آن از معادله حذف شود. در این مطلب اما قرار نیست درباره‌ی خوب یا بد بودن جلوه‌های ویژوال صحبت کنیم. در عوض قرار است ۲۶ سال گذشته را مرور کنیم و ببینیم حالا که حوزه‌های جلوه‌های کامپیوتری با آغاز قرن بیستم و یکم متحول شده است، مهم‌ترین فیلم‌هایی که در این تحول نقش داشتند چه فیلم‌هایی هستند. چه فیلم‌هایی جلوه‌های کامپیوتری را وارد مرحله‌ی جدیدی کردند و چیزهایی را بهمان نشان دادند که قبل از آن فکرش را نمی‌کردیم امکان‌پذیر باشند. چه فیلم‌هایی به سرمشق خیلی از فیلم‌های بعد از خودشان در این حوزه تبدیل شدند. این فهرست نه درباره‌ی فیلم‌هایی است که از جلوه‌های ویژوال به بهترین شکل ممکن استفاده کرده‌اند و نه درباره‌ی فیلم‌هایی که از جلوه‌های ویژه به بدترین شکل ممکن استفاده کرده‌اند. نه درباره‌ی فیلم‌هایی است که  سینما را به سمت آینده‌ای بهتر سوق داده‌اند و نه درباره‌ی فیلم‌هایی که سینما را در مسیر حرکت به سوی آیند‌ه‌ی سیاهی قرار دادند. این فهرست درباره‌ی نوآوری است و بس. چه فیلم‌هایی در طول ۲۶ سال گذشته، بهترین و شگفت‌انگیزترین نوآوری‌ها را در حوزه‌های جلوه‌های ویژوال داشته‌اند و چگونه قابلیت‌های این حوزه را پیشرفت دادند.

۱۰- O Brother, Where Art Thou

ای برادر کجایی؟ (سال ۲۰۰۰)

اگرچه اسم جلوه‌های ویژه با اکشن‌های پرخرج هالیوودی گره خورده است، اما باورتان نمی‌شود چندتا از درام‌های مستقل و بی‌زرق و برق سینما به جلوه‌های ویژه وابسته هستند. اما وابستگی یک چیز است و روبه‌رو شدن با فیلم‌های کم‌خرجی که در این حوزه به اندازه اکشن‌های گران‌قیمت، تاثیرگذار بوده‌اند اتفاق نادری است. شمارش معکوس‌مان را از بی‌زرق و برق‌ترین فیلم این فهرست در حوزه‌ی جلوه‌های کامپیوتری شروع می‌کنیم که تاریخ سیستم فیلمسازی هالیوود را عوض کرده است. «ای برادر کجایی؟»، کمدی/موزیکالِ برادران کوئن، جدا از اینکه یکی از عجیب‌ترین و باحال‌ترین فیلم‌های این فهرست است و جدا از اینکه یکی از بهترین اقتباس‌های مدرن از روی حماسه‌ی ادیسه‌ی هومر است، در زمینه‌ی جلوه‌های کامپیوتری هم فیلم مهمی محسوب می‌شود. یکی از شکایت‌هایی که جدیدا در رابطه با فیلم‌های هالیوودی مُد شده است و اکثرا به حق هم هستند، بی‌رنگ و لعاب‌بودن یا تک‌رنگی‌بودن این فیلم‌هاست. از ریبوت «مومیایی» و «شاه آرتور: افسانه‌ی شمشیر» که انگار سازندگانش کوررنگی داشته‌اند و همه‌چیزشان به رنگ‌های سیاه و سفید و خاکستری خلاصه شده گرفته تا اکثر فیلم‌های مارول که با وجود اینکه براساس کامیک‌بوک‌هایی رنگارنگ هستند، اما همیشه به نظر می‌رسد یک‌جور فیلتر قهره‌ای/نارنجی روی فیلم کشیده است و اگر کنجاوید که دیوید فینچر چگونه به ظاهر و حالتی کهنه و دهه‌ی هفتادی برای فیلم‌هایش مثل «هفت» (Seven) و «زودیاک» (Zodiac) و البته اخیرا سریالش «شکارچی ذهن» (Mindhunter) دست پیدا کرده است و اگر می‌خواستید ببینید سرچشمه‌ی تمام این بلاک‌باسترهای زشت و بدرنگ به کجا برمی‌گردد حالا متوجه شدید: «ای برادر کجایی؟».

همان‌طور که می‌توان رنگ عکس‌ها را در فوتوشاپ عوض کرد،  چنین حرکتی را می‌توان روی تصاویر متحرک هم اجرا کرد. با اینکه رنگ‌آمیزی فیلم‌ها تا همین چند وقت پیش کار چندان راحتی نبود. قبل از آغاز قرن بیست و یکم خبری از فوتوشاپ و اینستاگرام و هزارجور نرم‌افزارهای تدوین ویدیو وجود نداشت. برخلاف امروز که می‌توانیم با چندتا کلیک، عکس‌هایمان را با فیلترهای رنگی زیباتری منتشر کنیم یا حالتی بنفش و رویایی به غروب‌‌های خورشید بدهیم و یک‌عالمه لایک جمع کنیم، فیلمسازها برای انجام چنین کاری روی فیلم‌هایشان زجر می‌کشیدند. آنها برای رنگ‌آمیزی فیلم‌شان با حلقه‌های سلولوید و دستگاه‌هایی به اسم «تله‌سین» سروکار داشتند. آن هم کاملا به شکل آنالوگ و دستی. دستگاهی که اگرچه به کار می‌آمد و به دردبخور بود، اما محدودیت‌های خودش را داشت. بنابراین جوئل و ایتن کوئن در ساخت «ای برادر کجایی؟» به چالش بزرگی برخورد کردند. آنها می‌خواستند تا فیلم‌ تاریخی‌شان، ظاهری خاک‌گرفته و غبارآلود و پاییزگونه داشته باشد، اما مشکل این بود که لوکیشن‌های فیلم، همه در جنگل‌های سرسبز و باطراوت تابستانی با آسمان‌های آبی بودند. از یک طرف به قول جوئل کوئن لوکیشن‌های فیلم از ایرلند هم سرسبزتر و خرم‌تر بودند و از طرف دیگر راجر دیکنز به عنوان فیلمبردار فیلم می‌گوید که جوئل و ایتن می‌خواستند فیلمشان شبیه به عکس‌هایی که در آلبوم‌های فراموش‌شده در زیرزمین خانه‌ها با تابش طلایی خورشید به نظر برسد. آنها باید چه کار می‌کردند؟ راجر دیکنز به سیم آخر زد و تصمیم گرفت تا کل فیلم را با اسکن کردن به کامپیوتر منتقل کرده و به‌صورت دیجیتالی رنگ‌آمیزی کنند و این‌گونه رنگ‌آمیزی دیجیتالی فیلم‌ها رسما متولد شد. البته که قدمت رنگ‌آمیزی دیجیتالی فیلم‌ به قبل از «ای برادر کجایی؟» برمی‌گردد. مثلا در سال ۱۹۹۳ بخش‌هایی از فیلم «برادران سوپر ماریو» (Super Mario Bros) برای تکمیل نماهای جلوه‌های کامپیوتری بزرگ‌تر به‌صورت دیجیتالی رنگ‌آمیزی شده بودند. ولی «ای برادر کجایی؟» اولین فیلمی بود که (۱) تمامش به داخل کامپیوتر اسکن شد و (۲) اولین فیلمی بود که از این کار صرفا به منظور تنظیم رنگ استفاده کرد. از آن زمان تاکنون تقریبا هیچ فیلمی را نمی‌توانید پیدا کنید که رنگ اصلی‌اش دچار دستکاری نشده باشد. حالا کار با این نرم‌افزارهای کامپیوتری آن‌قدر راحت شده است که فیلمسازان با آزادی کامل و بدون محدودیت می‌توانند حال و هوای فیلمشان را تغییر دهند و همه‌ی اینها از صدقه‌سری نوآوری «ای برادر کجایی؟» است که در بدو ورود به قرن بیست و یکم صورت گرفت. قابل‌ذکر است برادران کوئن صرفا جهت نوآورانه بودن دست به چنین حرکتی نزده‌اند. اتفاقا فیلمشان از طریق تغییر رنگ دقیقا به همان چیزی تبدیل شده است که باید باشد. تصور «ای برادر کجایی؟» با ظاهری به غیر از ظاهر فعلی‌اش غیرممکن است. پس «ای برادر کجایی؟» یکی از نوآوری‌های این فهرست است که واقعا از دل نیاز برآمده است و یکی از اجزای حیاتی فیلم برای تبدیل شدن به چیزی که باید باشد است.

۹- The Perfect Storm

طوفان کامل (سال ۲۰۰۰)

بعد از گرم کردن با «ای برادر کجایی؟»، کم‌کم وقت این است که به فیلم‌های پرزرق‌ و برق‌تر و «جلوه‌های ویژه»‌‌محورتر برسیم. و «طوفان کامل» به عنوان فیلمی درباره‌ی گرفتار شدن خدمه‌ی یک کشتی ماهی‌گیری در دل غول‌پیکرترین و ترسناک‌ترین طوفانی که در عمرشان دیده‌اند بهتر از این نمی‌شود. بالاخره داریم از یک طوفان واقعی که در سال ۱۹۹۱ در سواحل شرقی آمریکا و کانادا اتفاق افتاد و کشتی واقعی‌ای به اسم «اندریا گیل» که به قربانی‌اش تبدیل شد صحبت می‌کنیم که به «طوفان قرن» معروف است. وولفگنگ پترسن در مقام کارگردان می‌خواست تا در بازسازی این طوفان تا حد ممکن به واقعیت وفادار باشد. از آنجایی که داستان براساس واقعیت است، برای او مهم بود تا به نمایش واقع‌گرایانه‌ای از این طوفان سهمگین در دریا برسند. اگرچه بعضی صحنه‌ها در لوکیشن‌های طبیعی و حول و حوش همان بندری که کشتی «اندریا گیل» از آنجا به سوی اقیانوس لنگر کشید فیلمبرداری شد. اما سازندگان از همان ابتدا می‌دانستید که راهی برای بازسازی شرایط طوفان در وسط دریای باز وجود ندارد. صبر کردن برای پیدا شدن سروکله‌ی شرایط آب و هوای طوفانی و بعد دوربین به دست گرفتن و منتقل کردن بازیگران و افراد پشت‌صحنه به دل طوفان و انتظار داشتن از آنها برای انجام کارشان در حالی که از تکان‌های شدید کشتی حالت تهوع گرفته‌اند غیرممکن است. در گذشته مسئولان جلوه‌های ویژه از مُدل‌های کوچک کشتی در استخر استفاده می‌کردند. ولی نه تنها این کار وقت زیادی می‌برد، بلکه شاید بتوان بینندگان را با ترفندهای فیلمسازی در رابطه با اندازه‌ی واقعی کشتی گول زد، اما اندازه‌ی قطرات آب را نمی‌توان مخفی کرد و همین کافی است تا واقعیت کشتی قلابی فیلم لو برود. بنابراین این کار در تضاد با چیزی که کارگردان قصد رسیدن به آن از طریق این فیلم را داشت قرار می‌گرفت. طبق معمولِ اتفاقی که در رابطه با نوآوری‌ها می‌افتد، تاکنون طوفانی به این گستردگی و وسعت برای چنین مدت طولانی‌ای در سینما سابقه نداشت. مخصوصا وقتی با عناصر مایع سروکار داریم که انجام این کار را از چیزی که هست پیچیده‌تر می‌کند. بله، مدت‌ها قبل از «طوفان کامل»، جیمز کامرون و تیمش در سال ۱۹۸۹ با «ورطه» (Abyss) موفق به خلق بیگانه‌‌‌‌ای شده بودند که کاملا از آب تشکیل شده بود. جانوری که در آن زمان بهترین نمونه‌ی به تصویر کشیدن مایع‌‌های دیجیتالی در فضای سه‌بعدی بود.

اما بعد از «ورطه»، شاهد پیشرفت قابل‌توجه‌ای در حوزه‌ی به تصویر کشیدن مایع در فضای سه‌بعدی نبودیم. انیمیشن «مورچه‌ها» (Ants) و خود کامرون با «تایتانیک» (Titanic) قدم‌هایی در این زمینه برداشتند، اما نتایج به دست آمده در حدی که بتوان آنها را نوآورانه‌ترین و آغازکننده‌ی دورانی جدید بدانیم فوق‌العاده و بی‌نقص نبودند. آخه، مسئله این است که در دنیای جلوه‌های ویژه، دو نوع راه برای شبیه‌سازی مایعات وجود دارد. از یک طرف می‌توان مایعات را مثل چیزی که در «مورچه‌ها» دیدیم، ذره به ذره و قطره به قطره محاسبه کرد و از طرف دیگر می‌توان مایعات را در وسعتی بزرگ مثل دریا در نظر گرفت و کل آن را در قالب یک حجم غول‌آسای جریان‌دار شبیه‌سازی کرد. هر دوی این روش‌ها یک مشکل بزرگ دارند. مشکل اولی این است که شبیه‌سازی قطره به قطره به درد زمانی که می‌خواهیم حجم بزرگی از آب را به تصویر بکشیم نمی‌خورد. چون محاسبه‌ی تعداد بسیار زیادی قطره در ابعادی بزرگ به‌طرز دیوانه‌واری سخت و طولانی می‌شود. مشکل شبیه‌سازی حجم هم این است که این روش فقط به درد آب‌های ساکن می‌خورد و در سناریویی مثل یک طوفان دریایی که بی‌وقفه با امواج و شکستن و متلاشی شدن آنها بر بدنه‌ی کشتی سروکار داریم، این روش توانایی شبیه‌سازی دقیقِ قطرات آب را ندارد. پس سازندگان «طوفان کامل» قرار بود فیلمی بسازند که به هر دوی اینها نیاز داشتند. از یک طرف می‌خواهند حجم بزرگی از آب را به تصویر بکشند و از طرف دیگر فیلم در یک شب بارانی و روی دریایی خشمگین جریان دارد و آنها نمی‌خواهند تا جزییات حاصل از بی‌قراری و پایکوبی قطرات آب را از دست بدهند. در این نقطه بود که استودیوی «لایت اند مجیک» وارد میدان شد. در سال ۲۰۰۰، این استودیو راه‌حلی را پیشنهاد داد که از طریق آن می‌شد قابلیت‌های هر دو روش قبلی برای شبیه‌سازی مایعات را با هم ترکیب کرد. در نتیجه با شبیه‌سازِ کامل‌تری طرف بودیم که از محاسبه‌ی حجم برای به تصویر کشیدن بدنه‌های بزرگ‌تری از آب و از شبیه‌ساز قطره‌ای آب برای شبیه‌سازی شکستن مایعات استفاده می‌کرد و آنها این اختراع را برای اولین‌بار در «طوفان کامل» معرفی کردند. اگرچه الگوریتم‌های خاص این سیستم شبیه‌سازی و نرم‌افزارهای مخصوص این کار از زمان ساخت این فیلم تاکنون، خیلی پیشرفت کرده‌اند و اگرچه «طوفان کامل» در مقایسه با فیلم‌های بعد از خودش مثل «روز پس از فردا» (The Day After Tomorrow)، «دزدان دریایی کاراییب: در آخر دنیا» (Pirates of the Caribbean: At World's End)، «هپی فیت» (Happy Feet) و «زندگی پای» (Life of Pi)، کهنه احساس می‌شود، اما اصل کار کماکان همان چیزی که در «طوفان کامل» دیده بودیم باقی مانده است. این در حالی است که همه‌چیز فقط به آب خلاصه نمی‌شود. مایعات در بین نِردهای جلوه‌های ویژوال شامل گاز، شعله‌های آتش و کلا هرچیزی که دارای اثر حجمی و توده‌ای است نیز شناخته می‌شود. خلاصه نکته این است که بدون نوآوری استودیوی لایت اند مجیک برای «طوفان کامل»، هم‌اکنون شاهد شبیه‌سازی‌های خارق‌العاده، باورنکردنی و قابل‌لمسی که امروزه در فیلم‌ها می‌بینیم نبودیم.

۸- The Lord of the Rings Trilogy

سه‌گانه‌ی ارباب حلقه‌ها (از سال ۲۰۰۱ تا ۲۰۰۳)

مگر می‌شود صحبت درباره‌ی نوآوری‌های جلوه‌های ویژوال شود و جای ویژه‌ای برای سه‌گانه‌ی «ارباب حلقه‌ها» کنار نگذاریم. مگر می‌شود بحث به انقلاب‌های کامپیوتر در سینما کشیده شود و اشاره‌ای به کاری که پیتر جکسون و استودیوی «وِتا دیجیتال» با «ارباب حلقه‌ها» کردند اشاره نکنیم. اگر بقیه‌ی فیلم‌ها در یکی-دو شاخه در زمینه‌ی جلوه‌های ویژوال متحول‌کننده ظاهر می‌شوند، «ارباب حلقه‌ها» کلکسیونی از شگفتی‌های مختلف در این زمینه است. از نوآوری در افکت‌های آب و انیمیشن کاراکترها گرفته تا افکت‌های آتش و حرکات دیجیتالی دوربین. این فیلم‌ها همه‌چیز را گرد هم آورده‌اند. اما اگر قرار باشد فقط درباره‌ی یک شاخه صحبت کنیم که تا آن زمان منحصر به «ارباب حلقه‌ها» بود، باید برویم سراغ سیستم مخصوص به تصویر کشیدن جمعیت. «ارباب حلقه‌ها» اولین نمونه‌ی استفاده از هوش مصنوعی برای اعضای ارتش‌های غول‌آسای دیجیتالی‌اش در سینما را ثبت می‌کند. پیتر جکسون در سال ۱۹۹۶ کارگاه خودش را برای کار روی نرم‌افزار «مسیو» (Massive) راه‌اندازی کرد. نرم‌افزاری که هدفش این بود تا به کاربرانش قابلیت ساختنِ انیمیشن‌های بسیار پیچیده‌ای برای جمعیت‌های بزرگ دیجیتالی را بدهد؛ داریم درباره‌ی بیش از ۷۰ هزار کاراکتر دیجیتالی صحبت می‌کنیم. طبیعتا طراحی تک‌تک این ۷۰ هزار کاراکتر برای جلوگیری از شبیه شدن همه‌ی آنها به یکدیگر و جلوگیری از کپی پیست کردن آنها، کار زمان‌بر و سختی است. از آن سخت‌تر در نظر گرفتن انیمیشن‌های منحصربه‌فردی برای هرکدام از آنها است. چون شاید شباهتِ قیافه و لباس و سلاح کاراکترها از فاصله‌ی دور چندان مشخص نباشد، اما کافی است تا آنها از انیمیشن‌های یکسانی پیروی کنند تا مصنوعی بودنشان توی ذوق بزند. وظیفه‌ی نرم‌افزار «مسیو» این است تا این کار را برای فیلمسازان راحت کند. «مسیو» سیستمی شبیه به ترکیبی از سیستم کاراکترسازی بازی‌های نقش‌آفرینی و سیستم کنترل و هدایت و مدیریت ارتش‌هایتان در بازی‌های استراتژی دارد. در این سیستم تک‌تک کاراکترها به‌طور رندوم از یک سری خصوصیات متفاوت از یکدیگر بهره می‌برند. از اندازه و تناسب اندامشان گرفته تا لباس‌هایی که به تن دارند و مقدار کثیفی آن لباس‌ها و حتی خصوصیات شخصیتی‌شان. سپس یک سری عمل برای هرکدام از کاراکترها برای انجام دادن در میدان نبرد در نظر گرفته می‌شود که شامل ۱۵۰ تا ۳۵۰ انیمیشن متفاوت برای تک‌تکشان است. هرکدام از کاراکتر از یک مغز دیجیتالی به عنوان مرکز پردازشگر شخصی‌شان بهره می‌برند که تمام ویژگی‌هایشان را محاسبه می‌کند. مغزی که باید تا بیش از ۸ هزار شاخصه‌ی مختلف را به‌طور همزمان پردازش کند و تصمیم بگیرد.

بله، درست حدس زدید. کاراکترهای دیجیتالی «ارباب حلقه‌ها» یک‌جورهایی نسخه‌ی سینمایی NPC‌های بازی‌های ویدیویی هستند؛ مخصوصا بازی‌های جهان‌باز. هرکدام از قدرت تصمیم‌گیری خودشان بهره می‌برند و در موقعیت‌های مختلف رفتار متفاوتی از خود نشان می‌دهند. کاراکترهای دیجیتالی‌ای که توانایی دیدن و شنیدن دارند و براساس اتفاقات دور و اطرافشان وارد عمل می‌شوند. این کاراکترهای دیجیتالی اما بیشتر از اینکه روبات‌های خشک و خالی باشند، از شخصیت‌های باظرافتی بهره می‌برند. واکنش آنها به اتفاقات دور و اطرافشان پیچیده‌تر از منطق «بله» و «نه» و «روشن» و «خاموش» است. مثلا طراحان تا اندازه‌ی اینکه آنها چقدر باید در جنگ درگیر شوند را هم مشخص می‌کنند. بنابراین مثلا همه‌ی اُرگ‌ها به یک اندازه وحشی و خشمگین به نظر نمی‌رسند. نتیجه این است که هنرمندانِ جلوه‌های ویژوال برای کاراکترها یک خط شروع مشخص می‌کنند و سپس آنها را رها می‌کنند تا بروند و در چارچوب محدودیت‌هایی که برایشان تعیین شده هر کاری که دوست داشتند انجام بدهند. پیتر جکسون از این سیستم برای متحرک‌سازی صحنه‌های غول‌آسایی مثل مویرا و لوثلورین و نبردهای پیچیده و شلوغ و پرهرج و مرجی مثل نبرد هلمز دیپ استفاده کرده است. به‌ این شکل که جکسون کاراکترهای دیجیتالی‌اش را رها می‌کند و آنها به‌طور مستقل، در کنار دیوار قلعه نردبان می‌گذارند، دعوا راه می‌اندازند و اعضای یاران حلقه را به چالش می‌کشند و همه‌ی اینها طوری به نظر می‌رسد که انگار تک‌تک تکه‌ها و اجزای این صحنه‌های وسیع، به‌طور دستی متحرک‌سازی شده‌اند. طبق گفته‌ی برنامه‌نویس اصلی «مسیو»، مهم‌ترین نکته در طراحی جمعیت‌های واقع‌گرایانه، خلق افراد واقع‌گرایانه است. شاید در یک نمای لانگ‌شات که هزاران سرباز به جان هم افتاده‌اند متوجه‌ی حرکات تک‌تک کاراکترها نشوید، اما همه‌ی آنها در کنار هم منجر به خلق آنارشی منظمی می‌شوند که حس و حال واقعی نبرد را منتقل می‌کنند. حالا در قالب «مسیو» با یکی از آن تکنولوژی‌های فک‌اندازی طرفیم که از زمان «ارباب حلقه‌ها» تاکنون در زمینه‌ی متحرک‌سازی جمعیت به استاندارد صنعت فیلمسازی تبدیل شده است و نماینده‌ی یکی از مهم‌ترین سنگ‌بناهای سینما در حوزه‌ی به تصویر کشیدن وسعت و عظمت است.

۷- Final Fantasy: The Spirits Within

فاینال فانتزی: ارواح درون (سال ۲۰۰۱)

بله، می‌دانم. صحبت درباره‌ی نوآوری‌های «ارباب حلقه‌ها» نباید به اینجا ختم می‌شد. احتمالا دارید فریاد می‌زنید که پس دیگر نوآوری خیره‌کننده‌ی «ارباب حلقه‌ها» چه می‌شود؟ حتما دارید اعتراض می‌کنید که پس اندی سرکیس و گالوم چه می‌شوند؟ پس صحبت درباره‌ی تکنولوژی موشن کپچر آن فیلم‌ها چه می‌شود؟ خبر بد این است که اگرچه گالوم به عنوان معروف‌ترین شخصیت موشن کپچر سینما شناخته می‌شود و اگرچه اندی سرکیس بعد از آن فیلم به خدای نقش‌آفرینی در لباس‌های مخصوص موشن کپچر تبدیل شد و تاثیر فوق‌العاده‌ای از شناساندن و پیشرفت و معرفی آن به عنوان یک هنر جدید بازی کرد، اما مشکل این است که «ارباب حلقه‌ها» اولین فیلم بلندی نبود که از تکنولوژی موشن کپچر استفاده کرد. بنابراین از آنجایی که در این مطلب داریم به جای بهترین‌ها و پرفروش‌ترین‌ها، درباره‌ی اولین‌ها و پیشگامان صحبت می‌کنیم، پس جایگاه موشن کپچر به درستی در اختیار «فاینال فانتزی: ارواح درون» قرار می‌گیرد. فیلم تماما CGI‌ای که به شکست هنری و تجاری بزرگی تبدیل شد. راستش، از لحاظ فنی اولین فیلم تماما موشن کپچر سینما «سندباد: ورای پوشش مه» (Sinbad: Beyond the Veil of Mists) است. اما از آنجایی که این فیلم اکران درست و حسابی‌ای نداشت و از آنجایی که نمی‌‌خواهیم این جایگاه را به فیلم بدتری نسبت به «ارواح درون» بدهیم، پس با کمال خوشحالی حاضریم تا به یک اشاره به آن بسنده کنیم و به برنده‌ی اصلی این بخش برگردیم. به خاطر اینکه «ارواح درون» نه تنها اولین فیلم تماما موشن کپچری بود که به‌صورت عمومی اکران شد، بلکه اولین تلاش سینما برای ساخت انیمیشن بلندی با تصاویری کاملا فوتورئالیست را نیز ثبت می‌کند. البته حالا که داریم از فوتوررئالیستی‌بودن تصاویر فیلم صحبت می‌کنیم به این معنی نیست که سازندگان کاملا در این امر موفق ظاهر شده‌اند و شاهد انیمیشنی هستیم که با واقعیت مو نمی‌زند، ولی فیلم در زمان خودش در این زمینه منحصربه‌فرد بود. اما بگذارید به موشن کپچر برگردیم. اگر احیانا نمی‌دانید داریم درباره‌ی چه چیزی حرف می‌زنیم، جهت اطلاع باید بگویم که موشن کپچر همان تکنولوژی‌ای است که یک سری آدم، لباس‌های یک‌سره‌ی مسخره‌ای را به تن یک سری بازیگر می‌کنند که روی آنها یک سری توپ پینگ پونگ چسبیده است و آنها را مجبور به ورجه و وورجه می‌کنند و از این طریق حرکاتشان را به‌طرز سحرآمیزی در کامپیوتر ضبط می‌کنند. البته که آن توپ‌های پینگ پونگ در واقع نقاط ردیابی نام دارند و یک سری دوربین در محیط نصب شده‌اند که موقعیت سه‌بعدی تک‌تک این ردیاب‌ها را دریافت می‌کنند و اطلاعات به دست آمده را روی مُدل کاراکتری که بازیگر به جای آن بازی می‌کند اعمال کرده و این‌طوری حرکات دقیق بازیگر را دیجیتالی می‌کنند.

ولی بگذارید بیشتر از اینها درگیر این پیچیدگی‌های تخصصی سرگیجه‌آور نشویم. موشن کپچر در تعریفی ساده‌تر، وسیله‌ی فوق‌العاد‌ه‌ای برای انتقال ظرافت و پیچیدگی یک هنرنمایی واقعی به کامپیوتر است. موشن کپچر یک‌جورهایی حکم همان سیستم «مسیو» که در بخش «ارباب حلقه‌ها» درباره‌اش صحبت کردیم را دارد. همان‌طور که در آنجا از سیستمی برای شبیه‌سازی وسعت عظیمی از جمعیت استفاده می‌شود که به‌طور دستی رسیدن به چنین سطحی از واقع‌گرایی غیرممکن و وقت‌گیر است، موشن کپچر هم این فرصت را به فیلمسازان می‌دهد تا از بزرگ‌ترین تا کوچک‌ترین حرکات بازیگران را شکار کنند که در حالت عادی امکان‌پذیر نیست. یا حداقل خیلی گران تمام می‌شود. رمینگتون اسکات، کارگردان موشن کپچر «ارواح درون» در ابتدای تلاش برای انتقال این تکنولوژی از صنایع پزشکی و نظامی به سینما، سراغ تهیه‌کنندگان هالیوود رفت. اما هالیوودی‌ها با این استدلال که «چرا باید به جای فیلمبرداری از بازیگران جلوی پرده‌ی سبز، دست به ساخت آدم‌های دیجیتالی بزنیم؟» دست رد به سینه‌ی اسکات زدند. بالاخره در آن دوره، به جز کاراکتر جار جار بلینکس در «جنگ ستارگان: تهدید شبح» (Star Wars: The Phantom Menace) که با واکنش منفی منتقدان و مردم مواجه شده بود، هیچ کاراکتر موشن کپچرشده‌ای در یک فیلم جریان اصلی حضور پیدا نکرده بود. موشن کپچر هنوز شروع نشده، جذابیتش را از دست داده بود. تا اینکه هیرونوبو ساکاگاچی، خالق سری بازی‌های «فاینال فانتزی» از ژاپن با اسکات تماس گرفت و به او پیشنهاد داد که می‌خواهد انیمیشنی بسازد که شبیه انیمیشن نباشد. خلاصه اسکات به تیم ساخت «ارواح درون» پیوست. فیلم سروصدای رسانه‌ای زیادی به راه انداخت. سایت‌هایی مثل نیویورک تایمز و تایم مقاله‌ای با محوریت این فیلم درباره‌ی احتمال جایگزین شدن بازیگران واقعی با بازیگران دیجیتالی منتشر کردند. اما با تمام اینها «ارواح درون» که با بودجه‌ی بسیار زیاد ۱۳۷ میلیون دلار ساخته شده بود فقط موفق به کسب ۸۵ میلیون دلار از سرتاسر دنیا شد. «ارواح درون» اگرچه شکست خورد، اما موشن کپچر خیلی زود بلند شد، زانوی خاکی‌اش را تکاند و ادامه داد. حالا این تکنولوژی به چنان بخش مهمی از بلاک‌باسترهای روز تبدیل شده است که اگر امروز توسط لاک‌پشت‌های نینجای کاملا دیجیتال، تایتان دیوانه‌ی مارول یا چشمان پراحساس میمون‌های خوش‌قلب سیاره‌ی میمون‌ها محاصره شده‌اید، بدانید همه‌چیز از «ارواح درون»‌ شروع شد.

۶- The Matrix Reloaded

ماتریکس: بارگذاری مجدد (سال ۲۰۰۳)

البته نسخه‌ی اولیه‌ی موشن کپچر که «فاینال فانتزی: ارواح درون» به صنعت سینما آورده بود در آن زمان کامل و بی‌نقص نبود. سازندگان «ارواح درون» شاید توانایی ضبط حرکاتِ بدن بازیگران را داشتند، اما برای متحرک‌سازی صورت و دست‌ها باید دست به دامن انیماتورهایشان می‌شدند. چون قدرت ردیابی موشن کپچر هنوز به مرحله‌ای نرسیده بود که توانایی ضبط این مقدار از جزییات را داشته باشد. پس، جایگاه ششم نوآوری برترمان به فیلمی می‌رسد که مشکل ضبط حرکات چهره‌ی انسان را حل کرد: «ماتریکس: بارگذاری مجدد». اگرچه مردم «ماتریکس»ها را از لحاظ کاری که با جلوه‌های ویژوال کردند با صحنه‌ی «بولت تایم» به یاد می‌آورند و از آنجایی که این بولت‌تایم‌ها بیشتر از هرچیزی در این فیلم‌ها در آن زمان خیره‌کننده و دیده‌نشده‌تر بود، این باور اشتباه قابل‌درک است، ولی وقتی صحبت درباره‌ی نوآوری واقعی سری «ماتریکس» در حوزه‌‌ی جلوه‌های ویژوال می‌شود باید بی‌خیال فیلم اول شده و سراغ فیلم دوم مجموعه برویم. فیلمی که خیلی‌ها سعی می‌کنند تا وانمود کنند که اصلا وجود ندارد! ولی حقیقت این است که اگرچه دنباله‌ی «ماتریکس» به‌طور کلی فیلمی در حد و اندازه‌ی فیلم اصلی نبود و همین آن را از چشم مردم انداخت، اما در زمینه‌ی جلوه‌های ویژوال تاریخ‌ساز شد. هدف سازندگان این بود تا بدلکاران را کاملا به کاراکترهای دیجیتالی فوتورئالیستیک تبدیل کنند. مخصوصا برای سکانسی که نئو در خیابان با تعداد بی‌شماری از کلون‌های مامور اسمیت مبارزه می‌کند و در حالی که پالتوی بلندش روی هوا بلند شده و عینکش با چسب به صورتش چسبیده، اسمیت‌هایی که مثل زامبی بهش حمله‌ور می‌شوند را پخش و پلا می‌کند.

در این نقطه بود که کمپانی «ایمیج متریکس» با تکنولوژی پیشرفته‌ای در آن زمان به اسم «یونیورسال کپچر» وارد میدان شد. حتما می‌پرسید یونیورسال کپچر دیگه چیه؟ خب، کار با یک اسکن سه‌بعدی از صورت بازیگر و رسیدن به یک مدل کامل از او شروع می‌شود. سپس اطلاعات عکس دو بعدی و مُدل سه‌بعدی با هم تطابق داده می‌شوند. این در حالی است که ۵ دوربین مختلف، موازی با یکدیگر، بازی بازیگر را از زاویه‌های گوناگون ضبط می‌کنند و حرکت تک‌تک پیکسل‌ها را از زاویه‌های گوناگون زیر نظر دارند و ضبط می‌کنند. در نهایت سازندگان با مقایسه‌ی نتایج به دست آمده با تصویر اصلی و انتقال آن به فضای سه‌بعدی، موفق می‌شوند تا حرکت سه‌بعدی تک‌تک نقاط صورت بازیگر را محاسبه کنند و بالاخره آن را روی مُدل سه‌بعدی که در ابتدا تهیه کرده بودند اعمال کنند. اگر تمام این توضیحات گیج‌کننده و پیچیده و نامفهوم به نظر می‌رسد به خاطر این است که هم درست فکر می‌کنید و هم من بهتر از این بلد نبودم تا آن را توضیح بدهم! خلاصه فکر کنید در رابطه با یونیورسال کپچر، با همان موشن کپچر سروکار داریم. فقط به جای توپ‌های پینگ پونگ روی لباس که حرکات بدن را ضبط می‌کنند، این تکنولوژی از تمام روزنه‌ها، خال‌‌ها، کک‌ها و آکنه‌های روی صورت بازیگر به عنوان توپ‌های پینگ پونگی جهت ردیابی کوچک‌ترین حرکات چهره بازیگران استفاده می‌کند. این‌طوریاس!

۵- The Polar Express

قطار سریع السیر قطبی (سال ۲۰۰۴)

نه خیر، کارمان هنوز با دنیای موشن کپچر تمام نشده و به این زودی‌ها هم تمام نمی‌شود. تکنولوژی پرفورمنس کپچر در حال رشد کردن و برطرف کردن محدودیت‌هایش بود و خیلی طول نکشید تا سروکله‌ی انیمیشنی پیدا شد که از تمام قابلیت‌های این تکنولوژی بهره می‌برد. انیمیشنی که از تمام پکیج پرفورمنس کپچر به عنوان وسیله‌ای برای متحرک‌سازی کل گروه بازیگرانش نهایت استفاده را کرد و به خاطر این نوآوری باید از فیلم لذت‌بخش «قطار سریع السیر قطبی»، ساخته‌ی لذت‌بخشِ رابرت زمه‌کیس تشکر کنیم. تمام انیمیشن‌های این فیلم منهای صحنه‌ی رقص مسخره در واگن قطار که به خاطر غیرممکن‌بودن اجرای آن توسط انسان معروف است، موشن کپچر شده و به کاراکترهای کامپیوتری‌اش منتقل شده است. از آنجایی که ساخت اولین فیلم کاملا پرفورمنس کپچرشده برای سران کمپانی برادران وارنر جهت ایجاد یک‌عالمه سروصدای رسانه‌ای کافی نبود، تام هنکس در این فیلم در پنج نقش متفاوت حضور پیدا می‌کند. بالاخره از قدیم گفته‌اند تام هنکس، نمک و فلفل نیست که باید اندازه‌اش رعایت شود، هرچه تام هنکس بیشتر، بهتر و «قطار سریع السیر قطبی» هرکسی که این ضرب‌المثل من‌درآوردی را از خود درآورده را ناامید نمی‌کند! البته که تصمیم برای پرفورمنس کپچر کردن این انیمیشن صرفا حرکتی تبلیغاتی برای تبدیل کردن آن به یک رویداد منحصربه‌فرد سینمایی نبود. «قطارسریع السیر قطبی» براساس کتاب کودکانه‌ای از کریس ون آلسبرگ اقتباس شده است. در نتیجه زمه‌کیس و هنکس (که جدا از بازی، یکی از تهیه‌کنندگان فیلم هم بود) قصد داشتند تا حس و حال و ظاهرِ کتاب آلسبرگ را حفظ کنند که بیشتر از هرچیزی به خاطر واقع‌‌گرایی و حرارتش در میان آب و هوای برفی و سرد زمستانی‌اش شناخته می‌شود. داستانی فانتزی در دل زندگی روتین واقعی. تصاویر این کتاب در عین آشنا و صادقانه‌بودن، انگار متعلق به دنیای ناشناخته‌ی دیگری هستند. قهرمان داستان و آدم‌هایی که با او برخورد می‌کند فرقی با کودکی خودمان ندارند، اما محیط‌هایی که این قطار از آنها می‌گذرد، انگار متعلق به رویاهایی هستند که اگرچه یک سری رویا هستند، اما همه‌ی ما به آنها فکر کرده‌ایم.

پس پرفورمنس کپچر گزینه‌ی خیلی خوبی برای تعادل برقرار کردن در لحن و ظاهر فیلم بود. تا هم از طریق قالب انیمیشنی فیلم به بخش کودکانه و فانتزی داستان اشاره کنند و هم از طریق به تصویر کشیدن حرکات و حس واقع‌گرایانه‌ی بازیگران، عنصرِ رئالیسم را نیز فراموش نکنند. خب، تفاوت این پرفورمنس کپچر با قبلی‌ها این بود که دیگر همه‌چیز مثل چیزی که در «فاینال فانتزی: ارواح درون» دیده بودیم به حرکات بدن خلاصه نشده بود و سازندگان مجبور نبودند تا برای ضبط حرکات صورت بازیگران درگیر پروسه‌ی سخت و وقت‌گیری مثل چیزی که در «ماتریکس: بارگذاری مجدد» شاهدش بودیم شوند. در عوض در «قطار سریع‌السیر قطبی» برای اولین‌بار مارکرهای رنگی روی صورت بازیگر برای ردیابی حرکاتِ صورت معرفی شدند. پیشرفتی که اگرچه در ظاهر ناچیز به نظر می‌رسد، اما در عمل این توانایی را به سازندگان می‌داد تا حداقل تغییرات کلی چهره‌ی بازیگران را سر جلسات فیلمبرداری به همراه حرکات بدنشان ضبط کنند. تکنولوژی‌ای که راه را برای دیگر انیمیشن‌های پرفورمنس کپچر رابرت زمه‌کیس مثل «سرود کریسمس» (Christmas Carol)، «بیوولف» (Beowulf) و «مریخ به مامان‌ها نیاز دارد» (Mars Needs Moms) باز کرد؛ فیلم‌هایی که اگرچه در استفاده از این تکنولوژی بسیار حرفه‌ای‌تر بودند، اما به مرور ناموفق‌تر ظاهر شدند. اما پرفورمنس کپچری که «قطار سریع السیر قطبی» معرفی کرد، تکنولوژی انقلابی‌ای بود که امروزه به پای ثابت فیلم‌هایی که به موشن کپچر نیاز دارند تبدیل شده است. از فیلم‌های مارول و سری «سیاره‌ی میمون‌ها» گرفته تا سه‌گانه‌ی «هابیت». تکنولوژی‌ای که هنوز کارش به پایان نرسیده و کماکان به تغییر چهره‌ی جلوه‌های ویژوال در سال‌های آینده ادامه خواهد داد.

۴- Sky Captain and the World of Tomorrow

اسکای کاپیتان و دنیای فردا (سال ۲۰۰۴)

اگرچه «قطار سریع السیر قطبی» تازه حکم شروع کار در زمینه‌ی دیجیتالی کردن بازیگران را داشت، اما سینما با آن اصل کار را انجام داده بود و حالا نوبت بهبود رسیده بود. تکنولوژی دیجیتالی کردن بازیگران به نقطه‌ی مطمئن و قابل‌اتکایی رسیده بود، اما داستانِ تکنولوژی قرار دادن بازیگران واقعی در لوکیشن‌های کامپیوتری فرق داشت. به عبارت دیگر تا سال ۲۰۰۴ با اینکه فیلمسازان در زمینه‌ی کاراکترهای دیجیتالی توی خال زده بودند، اما در زمینه‌ی دنیاهای دیجیتالی راه زیادی در پیش داشتند. البته که «گلادیاتور» (Gladiator) در سال ۲۰۰۰ موفق به بازسازی دیجیتالی تماشاخانه‌ی کولوسئوم روم باستان شده بود که آن‌قدر خفن بود که به خاطرش یک اسکار هم برنده شد. اما برای جایگاه چهارم فهرست‌مان می‌خواهیم به فیلم‌هایی اشاره کنیم که در زمینه‌ی معرفی کانسپت پس‌زمینه‌های دیجیتالی پیشگام بودند. فیلم‌هایی که اکثر لوکیشن‌هایشان کاملا به اتاق‌های سبز یا آبی خلاصه شده است. با وجود اینکه فیلم‌هایی مثل «۳۰۰»، «سین سیتی» و «هابیت» استفاده‌ی شگفت‌انگیزی از این تکنولوژی کرده‌اند، اما جایگاه این بخش به فیلمی می‌رسد که برای اولین‌بار از این تکنیک استفاده کرد: «اسکای کاپیتان و دنیای فردا».

تک‌تک لوکیشن‌های این فیلم که به حمله‌ی روبات‌های غول‌پیکر مهاجم به نیویورک دهه‌ی ۵۰ می‌پردازد، به‌صورت دیجیتالی ساخته شده‌اند. کری کانران به عنوان کارگردان «اسکای کاپیتان»، کار روی دموی فیلمش را در سال ۱۹۹۴ با یک کامپیوتر مک، تبدیل کردن اتاق پذیرایی خانه‌اش به یک استودیوی دست‌ساز مجهز به پرده‌ی آبی و صرف کردن چهار سال پای ساخت این دمو شروع کرد. تلاش‌های او نتیجه داد و این دمو کافی بود تا استودیو بودجه‌ی کافی برای ساخت فیلم بلندی با ابعاد و وسعت بزرگ‌تری را براساس آن در اختیارش بگذارد. ساخت چنین فیلمی اما چالش‌های بزرگی در پی داشت. از آنجایی که با فیلمی سروکار داریم که بازیگران باید در محیط‌های خالی با دنیایی که بعدا در آن قرار می‌گیرند ارتباط برقرار کنند، حفظ دقت و صحت نقش‌آفرینی بازیگران، چالش اصلی سازندگان بود. بنابراین کانران تصمیم گرفت تا فیلم را دوبار فیلمبرداری کند. دفعه‌ی اول به‌طور انیمیشن بی‌کیفیتی با کاراکترهای کارتونی به جای بازیگران. او می‌خواست نسخه‌ی اول نقش راهنما را برای بازیگران داشته باشد. سپس ۱۰ ماه بعد فیلم را با بازیگران واقعی فیلمبرداری کرد. ریسک بزرگی که با نتیجه‌ی قابل‌قبولی مواجه نشد. مخصوصا برای سرمایه‌گذارها. در واقع «اسکای کاپیتان» که با ۷۰ میلیون دلار بودجه تهیه شده بود، تنها موفق به کسب ۵۷ میلیون و ۹۰۰ هزار دلار از سرتاسر دنیا شد. ولی همان‌طور که همیشه چنین اتفاقی برای پیشگامان می‌افتد، «اسکای کاپیتان» حالت کاملا جدیدی از فیلمسازی را معرفی کرد. این فیلم باید ساخته می‌شد و سقوط می‌کرد تا این تکنولوژی شناخته شود. حالا به دورانی رسیده‌ایم که کمتر بلاک‌باستری را می‌توانید پیدا کنید که از آن استفاده نکند. دقیقا به خاطر همین است که «اسکای کاپیتان» بی‌بروبرگرد باید جای ویژه‌ای در این فهرست داشته باشد.

۳- Pirates of the Caribbean: Dead Man’s Chest

دزدان دریایی کاراییب: صندوقچه‌ی مرد مُرده (سال ۲۰۰۶)

همین‌طور که تکنولوژی به سوی تکامل قدم برمی‌داشت، دنیاهای فیزیکی و دیجیتالی هم روز به روز در حال از بین بردن فاصله‌ی بین‌شان بودند تا بالاخره به یک کلِ واحد تبدیل شوند. در سال‌های ۲۰۰۵ و ۲۰۰۶، فیلم‌هایی مثل «مرد عنکبوتی ۲»، «کینگ کونگ» (King Kong) و «سوپرمن بازمی‌گردد» (Superman Returns) را داشتیم که راه‌های خلاقانه‌ی جدیدی برای گول زدن تماشاگرانشان با تصاویر غیرممکنشان پیدا می‌کردند. کاراکترهای کامپیوتری که در فیلم‌هایی مثل «فاینال فانتزی: ارواح درون» و «قطار سریع السیر قطبی» توی ذوق می‌زنند کم‌کم داشتند قیافه‌های غیرطبیعی‌شان را از دست می‌دادند و به واقعیت نزدیک‌تر می‌شدند. در این دوران بود که فیلمسازان با چالش تازه‌ای در مسیرشان روبه‌رو شدند. فیلمسازان قبلا به تکنولوژی ضبط حرکات بازیگران در استودیوی موشن کپچر دست پیدا کرده بودند، اما این تکنولوژی معمولا برای فیلم‌های تماما انیمیشن یا فیلم‌هایی که نیاز اندکی به موشن کپچر داشتند خلاصه می‌شد. ولی بالاخره سروکله‌ی فیلمی پیدا شد که نه تنها به حجم بالایی از موشن کپچر نیاز داشت، بلکه بازیگرانش به کاراکترهای دیجیتالی خلاصه نشده بودند، بلکه آنها در سکانس‌های زیادی از فیلم با بازیگران واقعی تعامل داشتند. بله منظورم خودِ دیوی جونز و دار و دسته‌‌اش با آن قیافه‌های چندش‌آور و عجیب و غریبشان به عنوان آنتاگونیست «دزدان دریایی کاراییب: صندوقچه‌ی مرد مُرده» است که حضور پررنگی در بسیاری از سکانس‌های فیلم داشتند.

مشکل این بود که فیلمبرداری کاراکترهای فانتزی در استودیوی موشن کپچر و تکرار همان سکانس‌ها در لوکیشن‌های اصلی با کاراکترهای نرمال، زمان تولید فیلم و بودجه‌اش را افزایش می‌داد. بماند که فیلمبرداری جداگانه‌ی بازیگران هم روی عملکرد آنها تاثیر منفی می‌گذارد. بنابراین در این لحظه بود که باز دوباره استودیوی اینداستریال لایت اند مجیک وارد عمل شد و باز دوباره فضای جلوه‌های ویژوال را با اختراع تکنولوژی‌ای به اسم «ایموکپ» (Imocap) برای فیلم «دزدان دریایی کاراییب: صندوقچه‌ی مرد مُرده» برای همیشه متحول کرد. «ایموکپ» در واقع همان موشن کپچر همیشگی است که به جای استودیو، در لوکیشن‌های اصلی فیلم صورت می‌گیرد. بازیگران هنوز آن لباس‌های عجیب و غریب خاکستری را به تن می‌کنند، آن لباس‌ها هنوز شامل آن توپ‌های پینگ پونگ می‌شود و مارکرهای رنگی هم هنوز روی صورت بازیگر قرار می‌گیرند، اما این‌دفعه به جای محدود کردن بازیگر در استودیو، او آزاد است تا به دل فضای بیرون بزند و جلوی دوربین‌ها و نورپردازی‌های واقعی حضور پیدا کند. فقط با این تفاوت که آنها دو دوربین مخصوص در کناره‌های دوربین فیلمبرداری اصلی وصل کردند تا اطلاعات حرکات بازیگران موشن کپچر را ضبط کنند. سپس این اطلاعات را محاسبه کرده و نتیجه را با صحنه‌ی اصلی مخلوط می‌کنند. تمام اینها در ترکیب با رندر عالی ریش و سیبیل‌های اختاپوسی دیوی جونز باعث شد تا «صندوقچه‌ی مرد مرده» به موفق‌ترین نمونه‌ی استفاده از این تکنولوژی در زمان خودش تبدیل شود.

۲- Avatar

آواتار (سال ۲۰۰۹)

دیر یا زود داشت، اما سوخت و سوز نداشت. تمام نوآوری‌هایی که تاکنون درباره‌شان صحبت کردیم را با هم مخلوط کنید و نوآوری‌های انقلابی خود جیمز کامرون را هم به این مخلوط اضافه کنید تا به «آواتار» برسیم. فیلمی که اگرچه مثل اکثر فیلم‌های این فهرست، فیلم چندان خوبی نیست و از سال ۲۰۰۹ تاکنون بدجوری فراموش شده، ولی «آواتار» هرچه نباشد حداقل به خاطر یک چیز هم که شده به ذهن سپرده خواهد شد و آن هم پروسه‌ی تولید طولانی و عجیب و غریبش است. یکی از موتیف‌هایی که درباره‌ی اکثر فیلم‌های نوآورانه در حوزه‌ی جلوه‌های ویژوال صدق می‌کند این است که هدف از تولید این فیلم‌ها بیشتر از اینکه روایت یک داستان جذاب بوده، وسیله‌ای برای به رخ کشیدن تکنولوژی‌هایشان است. بیشتر از اینکه ارائه‌ی یک سینمای جذاب بوده، وسیله‌ای برای درهم‌شکستن محدودیت‌های فنی گذشته بوده است. بیشتر از اینکه به درهم‌تنیدگی تکنولوژی و هنر منجر شود، فقط به میدان خودنمایی تکنولوژی تبدیل می‌شود و اگر قرار باشد تا خودنماترین فیلم قرن بیست و یکم را معرفی کنیم «آواتار» احتمالا برنده می‌شود. همه‌ی ما شنیده‌ایم که جیمز کامرون چگونه بیش از ۱۲ سال از عمرش را صرف ساخت «آواتار» کرده بود، اما بعد از دیدن فیلم متوجه شدیم که او ظاهرا فقط دو-سه هفته از این ۱۲ سال را صرف نگارش فیلمنامه کرده بوده و بقیه صرف فراهم کردن تکنولوژی‌های لازم برای ساخت فیلم شده است و خب، این کار نتیجه هم داده است. چون «آواتار» رسما یک غول تکنیکی تمام‌عیار است. بالاخره جیمز کامرون با «آواتار» اولین دنیای سه‌بعدی مجازی و لایو اکشن لمس‌کردنی سینما را ساخت و همان‌طور که شایعه‌ها می‌گویند او به یک دلیل این همه سال برای به واقعیت تبدیل کردن رویایش صبر کرد، چون او اول باید صبر می‌کرد تا تمام تکنولوژی‌هایی که تا اینجای فهرست درباره‌شان صحبت کردیم اختراع می‌شد. تازه، بعد از آن بود که کامرون تمام این تکنولوژی‌ها را ضربدر ۲ کرد و درجه‌ی کیفیت و باورپذیری‌شان به فراتر از چیزی که در آن زمان امکان‌پذیر بود بالا برد.

کامرون با «آواتار» در حوزه‌ی جلوه‌های ویژوال غوغایی به پا کرد که صحبت درباره‌ی تمام زاویای آن خود یک مقاله‌ی مفصل جداگانه می‌طلبد. از نوآوری‌هایش در زمینه‌ی دوربین‌های سه‌بعدی گرفته تا مدیریت دیتا. اما اگر قرار باشد فقط درباره‌ی یکی-دوتا از بزرگ‌ترین‌هایشان صحبت کنیم بدون‌شک باید به مشارکت‌هایش در پرفورمنس کپچر و سیستم رندرینگ زنده‌ی دنیای مجازی اشاره کرد. کامرون در زمینه‌ی پرفورمنس کپچر همزمان بزرگ‌تر و کوچک‌تر شد. یعنی چه؟ یعنی او اول از همه، ماکزیموم فضای استودیوهای موشن کپچر که ردیاب‌ها پوشش می‌دهند را شش برابر بزرگ‌تر کرد و از این طریق موفق شد تا ست‌پیس‌های دیجیتالی‌‌ای با ابعادی که قبل از آن سابقه نداشت را فیلمبرداری کند. سپس او دوربین‌های کوچکی را به لباس‌های موشن کپچر اضافه کرد که در چند سانتی‌متری جلوی صورت بازیگران قرار می‌گرفت. این‌طوری او از یک سو حرکات گسترده‌ بدنشان را ضبط می‌کرد و با استفاده از این دوربین‌های کوچک هم نمی‌گذاشت تا هیچکدام از ظرافت‌ها و جزییات چهره‌ی بازیگران از دستش در بروند. سپس کامرون نوآوری‌هایش در پرفورمنس کپچر را با تکنولوژی رندرینگ زنده که به تازگی اختراع شده بود ترکیب کرد. تکنولوژی‌ای که او را قادر می‌ساخت به‌طور همزمان نتیجه‌ی نهایی کار بازیگران موشن کپچر را روی مانیتور ببیند. آن هم دقیقا در همان لوکیشن دیجیتالی‌ای که قرار بود در فیلم نهایی ببینیم. یعنی کامرون لازم نبود تازه بعد از فیلمبرداری در استودیو و بعد از اینکه بازیگران به خانه رفتند، پشت کامپیوتر بنشیند و موشن کپچرهای ضبط شده را رندر بگیرد تا ببیند آیا چیزی که در ذهن داشته است در آمده یا نه. حالا او قادر بود تا همزمان نتیجه‌ی کار بازیگران در دنیای دیجیتالی فیلمش را ببنید و با خیال راحت‌تر و دقت و سرعت بیشتری آنها را کارگردانی کند. این در حالی بود که کامرون یک دوربین مخصوص هم درست کرد که از طریق آن می‌شد دوربین مجازی داخل دنیای دیجیتالی فیلم را کنترل کرد. به این شکل که فیلمبردار با این دوربین در فضای خالی استودیوی موشن کپچر می‌چرخد و در مانیتوری که روی دوربین تعبیه شده است می‌توانید حرکت دوربینش را در دنیای دیجیتالی فیلم ببیند. اگر تمام اینها کافی نبود، کامرون یک دوربین واقعی هم به آن اضافه کرد تا به وسیله‌ی آن بتواند نماهای لایو اکشنی که جلوی پرده‌ی سبز ضبط شده بودند را با تصاویر دیجیتالی ضبط شده در استودیوی موشن کپچر ترکیب کند. و نکته‌ی جالبش این است که عمل ترکیب کردن اینها همه در حالت زمان واقعی صورت می‌گیرد. بیشتر از این هم بگویم، یا همین برای اثبات دلیل قرارگیری «آواتار» در این جایگاه کافی است؟

۱- Gravity

جاذبه (سال ۲۰۱۳)

قبل از اینکه به رتبه‌ی اول برسیم باید به فیلم‌هایی اشاره کنیم که اگرچه آن‌قدر نوآورانه نیستند که در این فهرست جای بگیرند، اما کماکان خیره‌کننده هستند. از فیلم‌های آخر «هری پاتر» و «اینسپشن» گرفته تا «واچمن»، «ترنسفورمرها»، تمام فیلم‌های مارول و «زندگی پای». همه فیلم‌های درجه‌یکی در زمینه‌ی فنی هستند که به درستی در مقابل فیلم باورنکردنی و بی‌نظیری به اسم «جاذبه» حرفی برای گفتن ندارند. اگرچه در طول این فهرست چپ و راست درباره‌ی موشن کپچر صحبت می‌کردیم، اما خوشبختانه ریشه‌ی نوآوری‌های «جاذبه» به موشن کپچر بازنمی‌گردد. این فیلم بیشتر از اینکه موشن کپچرمحور باشد، از تیر و طایفه‌ی قرار دادن بازیگران واقعی در لوکیشن‌های دیجیتالی که «اسکای کاپیتان و دنیای فردا» معرفی کرد است. با این تفاوت که داستان «جاذبه» کاملا در فضای بالاتر از جو زمین جریان دارد و شامل مقدار زیادی سرگردانی کاراکترها در جاذبه‌ی صفر و سروکله زدن با آت و آشغال‌های ریز و درشت و پراکنده‌ی فضایی می‌شود. پس اگرچه این تکنیک را قبلا در «اسکای کاپیتان» دیده بودیم، اما «جاذبه» مثل «اسکای کاپیتان» نبود که بتواند سر و ته همه‌چیز را در قرار دادن کاراکترهایش جلوی پرده‌ی سبز هم بیاورد. بنابراین سازندگان باید به فکر نوآوری جدیدی برای این تکنیک می‌افتادند که چالش منحصربه‌فردشان را حل کند. راه‌حل آنها تصویرسازی گسترده‌ی تمام فیلم از قبل بود. یعنی سازندگان حتی قبل از انتخاب بازیگران، فیلم را چندبار از اول تا انتها ساخته بودند. نوآوری دوم و اصلی‌تر اما «جعبه‌ی نور» یا «لایت باکس»ی بود که آلفونسو کوآورن، کارگردان فیلم و امانوئل لوبزکی به عنوان مدیرفیلمبرداری با یکدیگر ساختند.

لایت باکس در واقع مکعبی با دیوارهایی مجهز به نمایشگرهای ال‌ای‌دی است که بازیگر در مرکز آن قرار می‌گیرد. ای‌ای‌دی‌ها فضای کامپیوتری اطراف بازیگر که از قبل ساخته شده است را به او نشان می‌دهند. همچنین معکب ساختاری شبیه به یکی از دستگاه‌های تفریحی شهربازی را دارد. بازیگر در مرکز آن سوار می‌شود و معکب شروع به چرخیدن می‌کند و بازیگر هم همراه با آن می‌چرخد. لایت باکس یک‌جورهایی حکم شبیه‌ساز معلق شدن در جاذبه‌ی صفر را دارد. در نگاه اول لایت باکس ممکن است نوآوری چندان خفنی به نظر نرسد. ممکن است بگویید سرهم‌ کردن چندتا ال‌ای‌دی در یک معکب آهنی چندان خارق‌العاده به نظر نمی‌رسد! ممکن است بگوید دوربین‌های واقعیت مجازی «آواتار» کجا و چسباندن چهارتا نمایشگر ال‌ای‌دی به یکدیگر کجا؟! ولی واقعیت این است که لایت باکس، اختراع فک‌اندازی است. چون قضیه فقط به ساخت یک معکب آهنی با چهارتا تلویزیون ای‌ای‌دی خلاصه نمی‌شود. قضیه‌ درباره‌ی «نور» است. از هر عکاسِ حرفه‌ای و آماتوری بپرسید بهتان می‌گویند که نور مهم‌ترین نکته‌ای است که در تصویربرداری باید مورد توجه قرار بگیرد. بنابراین امروزه مهم‌ترین مشکل در زمینه‌ی تصویرسازی‌های کامپیوتری نه شبیه‌سازی فیزیک، نه مدل‌سازی و نه انیمیشن، بلکه نورپردازی است. همیشه نورپردازی است که می‌تواند بهترین مدل‌سازی‌ها، بهترین انیمیشن‌ها و بهترین شبیه‌سازی‌های فیزیک را خراب کند و توهم واقعی‌بودن آنها را برای تماشاگر در هم بشکند و قلابی‌بودنشان را لو بدهد. پس چالشِ کوآورن و لوبزکی رسیدن به بی‌نقص‌ترین نوع نورپردازی بود. توجه کنید ما داریم درباره‌ی فیلمی صحبت می‌کنیم که به گفتگوی معمولی دوتا بازیگر جلوی پرده‌ی سبز خلاصه نشده است. بلکه درباره‌ی مبارزه برای بقا در جاذبه‌ی صفر است. فیلمی درباره‌ی کله‌معلق شدن متوالی و بی‌وقفه‌ی کاراکترها به دور خودشان. یعنی جایگاه منبع نور به همان سرعت در حال تغییر کردن است. کافی بود نورپردازی خوب نباشد تا بین صورت بازیگران و دنیای اطرافشان شکاف ایجاد شده و حس غوطه‌وری تماشاگران را نابود کند و این به معنی نابودی فیلمی است که هدفش خلق تجربه‌ای واقع‌گرایانه از سرگردانی در فضا است.

خب، کوآرون و لوبزکی باید به دنبال راه‌حلی می‌گشتند تا نور دیجیتالی دنیای فیلم را با نور دنیای واقعی به شکلی که مو لای درزش نرود هماهنگ کنند. برای شروع این دو نفر خصوصیات دقیق نور در فضایی که فضانوردان در آن معلق هستند را به دست آوردند. سپس در حالی که بازیگران به باحال‌ترین شبیه‌ساز بازی‌های ویدیویی که تاکنون دیده‌ایم متصل شده بودند، این نور را با استفاده از همان نمایشگرهای ال‌ای‌دی که داخل مکعب قرار داده بودند به صورتِ بازیگران می‌تاباندند. کاری که کوآورن و لوبزکی با این تکنیک انجام دادند یک‌جورهایی حکم نسخه‌ی برعکس تکنولوژی جیمز کامرون برای «آواتار» را دارد. اگر «آواتار» بازیگران واقعی را به دنیاهای مجازی منتقل می‌کرد، «جاذبه» دنیاهای مجازی را به بازیگران منتقل کرد. نتیجه تصاویر زیبا و نفسگیری است که قبل از این کسی به فکر تولیدشان به این شکل نیافتاده بود. و این دقیقا همان چیزی است که «جاذبه» را به نوآورانه‌ترین فیلم در زمینه‌ی جلوه‌های ویژوال تبدیل می‌کند. تاکنون از نوآوری‌هایی می‌گفتیم که یا ناکامل بودند یا به فیلم‌های قابل‌توجه‌ای منجر نشدند یا به مرور زمان بهتر و بهتر شده‌اند، اما اختراعِ کوآورن و لوبزکی بیشتر از اینکه حکم بهبود اختراعی از گذشته را داشته باشد، اختراعی کاملا خلاقانه‌ است. از آن بهتر، این اختراع به ساخت یکی از بهترین فیلم‌های قرن بیست و یکم منجر شده که از سال ۲۰۱۳ تاکنون کهنه نشده و هنوز روی دستش نیامده است.

بلندگوی هوشمند اپل یا همان هوم‌پاد با برچسب قیمت ۳۴۹ دلاری، از ماه ژانویه‌ی سال جاری میلادی به بازار عرضه شد تا با دو رقیب اصلی خود، یعنی بلندگوهای خانواده‌ی اکو آمازون و بلندگوی هوشمند گوگل، موسوم به گوگل‌هوم به رقابت بپردازد.

اما به گفته‌ی یکی از منابع مطلع، اهالی کوپرتینو اواخر مارs دست به کاهش سفارش تولید هوم‌پاد زده‌اند. جالب اینجا است که در زمان سفارش اولیه، استقبال خوبی از بلندگوی هوشمند اپل صورت گرفت و تا اواخر ژانویه این محصول توانست یک سوم فروش بلندگوی هوشمند در بازار ایالات متحده را به خود اختصاص دهد. ولی زمانی که عرضه‌ی هوم‌پاد در فروشگاه‌ها شروع شد، آمار فروش رو به افت نهاد. در ۱۰ هفته‌ی اول فروش هوم‌پاد، این بلندگو به سهم فروش ۱۰ درصدی قناعت کرد؛ درحالی ‌که آمازون و گوگل به‌ ترتیب سهم ۷۳ و ۱۴ درصدی به دست آوردند.

اپل این موقعیت را داشت تا هوم‌پاد را در مرکز اکوسیستم ابزارهای هوشمند خود قرار دهد؛ اما یکی از پیش‌نیازهای این کار، عدم وابستگی بیش از حد هوم‌پاد به آیفون بود؛ ولی در عمل، هوم‌پاد شدیدا وابسته به آیفون و توانایی‌های آن به‌عنوان یک دستیار هوشمند بسیار محدود است. مصرف‌کنندگان انتظار دارند هوم‌پاد مانند اکو و گوگل هوم، محصولی همه‌فن‎‌حریف باشد و کارهای مختلفی از پاسخ دادن به سؤالات گرفته تا سفارش غذا انجام دهد. اما در عمل توانایی‌های هوم پاد به پخش موسیقی، ارسال پیام از طریق آیفون و برخی کنترل‌های خانه‌ی هوشمند محدود است؛ درحالی‌که اختلاف قیمت هوم پاد با برخی از محصولات رقیب به ۲۰۰ دلار می‌رسد.

به گفته‌ی توسعه‌دهندگانِ این محصول، مشکل اینجا است که اپل از ابتدا به هوم‌پاد به‌عنوان یک محصول جانبی نگاه کرده. از دید مدیران رده‌بالای این شرکت، هوم‌پاد یک بلندگوی با کیفیت است، نه یک دستیار هوشمند خانگی. علاوه بر این، اپل نتوانست هوم‌پاد را در ماه پایانی سال گذشته‌ی میلادی عرضه کند. در این ماه بازار خرید سال نو بسیار داغ است؛ اما متأسفانه اپل این زمان طلایی را از دست داد. از طرفی بروز برخی مشکلات فنی و طراحی نیز موجب نارضایتی کاربران شده است. در حال حاضر امکان اتصال دو هوم‌پاد به یکدیگر و استفاده از آن‌ها به‌عنوان بلندگوی استریو وجود ندارد. برخی از مشتریان نیز از خراش برداشتن وسائل چوبی توسط هوم‌پاد شکایت دارند.

مقایسه‌ی میزان استقبال از بلندگوهای هوشمند مختلف در ماه‌های ژانویه تا مارس ۲۰۱۸

اپل قول داده این مشکلات را حل کند؛ اما در حال حاضر فروش هوم پاد انتظارات این شرکت را برآورده نکرده است. کارشناسی به نام جین مانستر معتقد است که اپل ۷ میلیون هوم‌پاد در سال جاری به فروش رسانده و در سال ۲۰۱۹ موفق به فروش ۱۱ میلیون هوم‌پاد خواهد شد. این در حالی است که پیش‌بینی می‌شود آمازون در سال جاری ۲۹ میلیون و در سال ۲۰۱۹، ۳۹ میلیون بلندگوی هوشمند از خانواده‌ی اکو به فروش برساند.

نباید فراموش کرد که این اولین باری نیست که اپل برای فروش یک محصول با مشکل روبه‌رو می‌شود. اپل در زمان عرضه‌ی نسخه‌ی اولیه‌ی ساعت هوشمند خود نیز با استقبال چندانی روبه‌رو نشد؛ اما با بهبود نرم‌افزاری این محصول، استقبال از اپل واچ رو به افزایش گذاشت. احتمالا این مسئله برای هوم‌پاد نیز تکرار خواهد شد؛ اما این‌ بار اپل نیاز دارد در کنار بهبود هوم‌پاد، روی گسترش توانایی‌های دستیار مجازی خود نیز تمرکز کند.

 بر اساس پژوهشی که اخیرا انجام شده است، گونه‌ای از سلول‌های بنیادی که به‌تازگی کشف شده‌اند؛ توانایی ترمیم آسیب مغزی ناشی از جراحت یا بیماری‌های ناتوان کننده مانند آلزایمر را دارند. این سلول‌ها، که سلول بنیادی خاموش فاز Q2 نامیده می‌شوند دسته‌ای از انواع سلول‌های خفته (یا خاموش) در مغز هستند.

 این دسته تاکنون نسبت به سایر سلول‌های بنیادی، پتانسیل بیشتری برای بازسازی نشان داده‌اند. همانند دیگر سلول‌های بنیادی، این سلول‌ها می‌توانند بسته به نیاز، انواع مختلفی از سلول‌های مورد نیاز بدن را ایجاد کنند. به‌گفته‌ی دو پژوهشگر دانشگاه کمبریدج در انگلستان، اگر بتوانیم راهی برای فعال‌ کردن و مهار کردن این سلول‌ها بیابیم، در نهایت می‌توانیم از آنها به جای فرآیندهای جراحی تهاجمی استفاده کنیم. آندرآ برند، زیست‌ شناس مولکولی و یکی از دست‌اندرکاران پژوهش می‌گوید:

مغز در فرآیند ترمیم و اصلاح خود، خوب عمل نمی‌کند؛ اما این سلول‌های بنیادی تازه کشف‌شده نشان می‌دهند احتمالا راهی برای بهبود این عملکرد وجود دارد

او می‌افزاید:

سلول‌های بنیادی در فاز خاموشی قرار دارند؛ اما زمانی که از این فاز خارج شوند توانایی تولید سلول‌های مغزی کلیدی را خواهند داشت.

و این مسئله کلید توسعه‌ی درمان‌های نوین با استفاده از نتایج این پژوهش است. سلول‌های خاموش باید از خواب خود خارج شوند تا بتوانند سلولی تازه ایجاد کنند. در حال حاضر به‌طور دقیق مشخص نیست که چگونه باید این کار را انجام داد.

اما نشانه‌ها امیدوارکننده هستند: دانشمندان در این مطالعه‌ی جدید متوجه شده‌اند که سلول‌های بنیادی خاموش فاز Q2 نسبتا به سرعت از خاموشی خارج می‌شوند و یاخته‌های عصبی (نورون) و سلول‌های پی‌بان (گلیال) را که از سلول‌های کلیدی مغز هستند، تولید می‌کنند.

این یافته بر اساس مطالعه‌ی دروسوفیلیا یا همان مگس سرکه کوچک که تشابهات DNA فراوانی با انسان دارد، به‌دست آمده است. ۶۰ درصد از ژن‌های انسانی مرتبط با بیماری در این مگس نیز یافت می‌شود که از آن مدلی مناسب برای پژوهش ساخته است.

در این پژوهش، ژنی موسوم به tribbles شناسایی شد که به‌صورت اختصاصی توانایی کنترل سلول‌های G2 در مگس‌های سرکه را دارد؛ فرآیندی که دانشمندان گمان می‌کنند در مغز انسان نیز با جزئیات بیشتر تکرار می‌شود. لئو اوتساکی، یکی دیگر از پژوهشگران این مطالعه می‌گوید:

ما ژنی را یافته‌ایم که این سلول‌ها را به‌سمت خاموشی هدایت می‌کند. گام بعدی، شناسایی مولکول‌های شبه داروی بالقوه‌ای است که می‌توانند سد راه این ژن شده و موجب خارج شدن سلول‌های بنیادی افراد از فاز خاموشی شوند.

گرچه تا فرآیندهای درمانی واقعی راه زیادی باقی مانده است، اما داشتن عاملی طبیعی درون بدن می‌تواند برای آینده‌ی درمان آسیب مغزی بسیار مهم باشد. همانطور که بیماری‌های چون پارکینسون و هانتینگتون نشان می‌دهند، زمانی که مغز دچار آسیب می‌شود؛ بازگشت به وضع سابق بسیار سخت می‌شود.

هنوز ناشناخته‌های فراوانی درباره‌ی مغز و اعمال درونی آن در ارتباط با تولید سلول‌های نوین مغزی تا چگونگی ریشه دواندن بیماری برای ما باقی مانده است. ولی خبر خوب این است که ما به پیشرفت خود در همه حال ادامه می‌دهیم. اما این مطالعه صرفا به مغز محدود نشده است. پژوهشگران معتقدند در نهایت گونه مشابه‌ای از این سلول‌های بنیادی در ارگان‌های دیگر یافت خواهند شد و زمانی که ما پیام‌رسانی شیمیایی صحیح آنها را درک کنیم، آنها به کنترل ما در خواهند ‌آمد. اوتساکی می‌گوید:

ما باور داریم سلول‌های بنیادی خاموش مشابهی در سایر ارگان‌ها وجود دارند و این یافته می‌تواند به بهبود یا توسعه علم پزشکی ترمیمی کمک کند.

جزئیات این پژوهش در ژورنال Science به چاپ رسیده است

سال گذشته بود که مقاله‌ای با عنوان «۱۰ خودروی بازار جهانی، با کمترین هزینه‌ی تعمیر» در زومیت منتشر شد. خودروهای فهرست شده، بر اساس رده‌بندی وب‌سایت ریپیرپَل (RepairPal) عنوان شده بودند. وب‌سایت ریپیرپل در سال ۲۰۰۷ درقالب گروهی از متخصصان خودرو و مستقل جهت برآورد هزینه‌های تعمیر خودروها تأسیس شد.

فعالیت این وب‌سایت پس از ۱۰ سال تجربه منجر به ایجاد تعمیرگاه‌های معتبر در کشور آمریکا شده است. علاوه بر خدمات تخصصی و حرفه‌ای تعمیرات، داده‌های ارائه شده توسط این وب‌سایت نیز دارای اعتبار جهانی هستند. در این مقاله با مراجعه به وب‌سایت ریپیرپل، خودروهای کلاس مختلف بازارجهانی که بیشترین هزینه تعمیر و نگه‌داری را دارند، معرفی می‌شوند. البته باید ذکر شود که کارشناسان ریپیرپل هزینه‌های تعمیر محصولات برندهای گران‌قیمت مانند فراری، لامبورگینی یا استون مارتین را در کلاس اسپرت داده‌های خود حساب نمی‌کنند و تمرکز اصلی بر خودروهای تقریباً اقتصادی و تولید انبوه است.

همانطور که انتظار می‌رود،‌ در کلاس‌های مختلف خودروهای سواری، محصولات پرقدرت و لوکس اروپایی با بیشترین هزینه تعمیر و نگه‎داری همراه هستند. پرخرج‌ترین خودروی فهرست ۱۰تایی این مقاله، کوپه‌ی اسپرت پورشه کیمن (Cayman) با خرج سالانه ۲ هزار و ۳۷۰ دلار است. هنگامی که این رقم را با خرج سالانه‌ی ۴۵۴ دلاری فورد موستانگ مقایسه می‌کنیم، درک پرخرج بودن پورشه کیمن واضح‌تر می‌شود.

در کلاس وانت پیکاپ‌ها هزینه‌های تعمیر به موازات ابعاد دنبال می‌شود. درحقیقت وانت‌های کامپکت و سایز متوسط در برابر نمونه‌های فول سایز و سنگین کم خرج‌تر هستند. به‌عنوان مثال رم 3500 نماینده‌ی پرخرج وانت‌های آمریکایی با خرج تعمیر و نگه‌داری سالانه ۱ هزار و ۲۴۴ دلار است. امتیاز رده‌بندی وب‌سایت ریپیرپل (عدد کمتر برابر با هزینه‌ی تعمیر کمتر)، قیمت پایه‌ی آخرین مدل عرضه شده و هزینه‌ی سالانه برای تعمیر و نگه‌داری در کنار پرخرج‌ترین مدل در کلاس‌های مختلف آورده شده است. داده‌های این وب‌سایت بر اساس قیمت قطعات و هزینه‌ی خدمات تعمیرگاه در شبکه‌ی تعمیرات وسیع ریپیرپل منتشر شده است.

کلاس وانت پیکاپ‌های سنگین: رم 3500

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۷۳

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۱ هزار و ۲۴۴ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۳۳ هزار و ۶۴۵ دلار

سری وانت‌های سنگین رم (Ram) از محبوب‌ترین خودروهای بازار آمریکا هستند که سالانه به بیش از ۱۲۰۰ دلار برای عملکرد مناسب نیاز دارند. برای مقایسه، این رقم از پورشه کاین آلمانی نیز بیشتر است. اما باید به‌خاطر داشت که کاین توانایی کشش بار نزدیک به ۱۶ تن را ندارد؛ همانطور که رم 3500 نمی‌تواند در زمان ۵.۱ ثانیه به سرعت ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت برسد. با وجود هزینه‌ی تعمیر بالا، کاربرد وانت‌های سنگین رم به‌قدری بوده است که همواره جزو پرفروش‌ترین‌های آمریکا باشند.

کلاس وانت پیکاپ‌های فول سایز: رم 1500

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۵۶

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۸۶۳ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۲۷ هزار و ۹۵ دلار

برادر سبک‌وزن رم 3500، سری 1500 خرج بسیار کمتری دارد. اما در کلاس وانت پیکاپ‌های فول سایز، رم 1500 پرخرج‌ترین خواهد بود. برای درک بهتر باید به سراغ پرفروش‌تری خودروی بازار آمریکا، وانت‌های سری F فورد برویم. مدل محبوب فورد F-150 با هزینه‌ی تعمیر سالانه ۴۸۲ دلار در برابر رم 1500 قرار می‌گیرد که بازهم دلیل فروش بالای F-150 را یادآوری می‌کند.

کلاس وانت پیکاپ‌های سایز متوسط و کامپکت:‌ جی‌ام‌سی کنیون

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۳۳

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۵۷۲ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۲۸ هزار و ۵۰۰ دلار

وانت پیکاپ سایز متوسط جی‌ام‌سی کنیون (Canyon) برادر دوقلوی شورولت کلرادو از سال ۲۰۱۲ وارد نسل دوم شده است. هزینه‌ی تعمیر سالانه‌ی محصولات برندهای مختلف در این کلاس بسیار به‌هم نزدیک بوده؛ به‌طوریکه کم‌خرج‌ترین مدل، تویوتا تاکوما با هزینه‌ی تعمیر سالیانه ۳۹۸ دلار است.

کلاس خودروهای مینی‌ون: کیا سِدونا

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۲۶

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۴۵۵ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۲۷ هزار دلار

مینی‌ون کیا سدونا (Sedona) که در نسل‌‌های گذشته و کشورهای مختلف با نام کارنیوال (Carnival) نیز شناخته می‌شود، پرخرج‌ترین مدل در این کلاس از خودروها است. البته نکته‌ی مهم در کلاس مینی‌ون‌ها این است که کم‌خرج‌ترین مدل با هزینه‌ی تعمیر سالیانه ۴۰۳ دلار، هوندا اودیسه بوده که فاصله‌ی بین پرخرج‌ترین و کم‌خرج‌ترین در حد ۵۰ دلار است.

کلاس شاسی‌بلند/کراس‌اورهای بزرگ: مرسدس‌بنز GLS63 AMG

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۸۵

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۲ هزار و ۹ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۱۲۵ هزار ۳۰۰ دلار

مرسدس‌بنز GLS کلاس اولین بار در نسل دوم GL کلاس بود که متولد شد. درواقع GL کلاس به GLS کلاس تغییر نام پیدا کرد. GLS کلاس نماینده‌ی محصولات S کلاس مرسدس در کلاس شاسی‌بلند با قابلیت‌های آف‌رود محسوب می‌شود. مدل GLS63 که با جادوی AMG نیز همراه شده است، در کلاس شاسی‌بلندهای بزرگ با هزینه تعمیر سالانه‌ی بیش از ۲ هزار دلار، پرخرج‌ترین مدل است.

کلاس شاسی‌بلند/کراس‌اورهای سایز متوسط و کامپکت: پورشه کاین

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۷۲

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۱ هزار و ۲۰۰ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۶۵ هزار ۷۰۰ دلار

کراس اور لوکس پورشه کاین (Cayenne) که نسل سوم آن در سال ۲۰۱۷ معرفی شد، پرخرج‌ترین مدل در سبد محصولات پورشه نیست؛ اما با هزینه‌ی تعمیر سالانه ۱۲۰۰ دلار مقام اول بیشترین هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری در کلاس خود را کسب می‌کند.

کلاس خودروهای اسپرت: پورشه 718 کِیمن

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۸۵

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۲ هزار و ۳۷۰ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۵۵ هزار ۳۰۰ دلار

کوپه‌ی اسپرت و زیبای پورشه کیمن (باکستر) پرخرج‌ترین مدل در وب‌سایت ریپیرپل است. کیمن با هزینه‌ی سالانه ۲۳۷۰ دلار، حتی از برادر بزرگ‌تر و باسابقه‌ی خود، مدل 911 نیز پرخرج‌تر است. بر اساس داده‌های ریپیرپل، برای تعمیر و نگه‌داری مدل 911 سالانه باید ۱۱۵۴ دلار خرج کرد که تقریباً نصف خدمات کیمن است.

کلاس خودروهای بزرگ: ‌مرسدس‌بنز S63 AMG

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۸۵

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۱ هزار و ۸۴۳ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۱۴۷ هزار ۵۰۰ دلار

احتمالاً از دیدن مرسدس‌بنز S63 AMG پرقدرت، گران و لوکس در جایگاه اول پرخرج‌ترین خودروهای کلاس بزرگ متعجب نخواهیم شد. نکته‌ی جالب توجه فاصله‌ی ۳۰۰ دلاری بین S63 AMG با پیشرانه‌ی پرقدرت V8 دست‌ساز با سدان پرچمدار مرسدس S550 است.

کلاس خودروهای سدان: مرسدس‌بنز C300

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۶۸

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۱ هزار و ۹۴ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۴۰ هزار ۲۵۰ دلار

مرسدس C300 که یکی از مدل‌های نسل چهارم C کلاس است، حتی از رقبای هموطن خود در این کلاس، بی‌ام‌و و آئودی هم پرخرج‌تر است. با هزینه‌ی تعمیر بیش از ۱۰۰۰ دلار، مرسدس C300 از برادر بزرگ‌تر خود، E300 با خرج سالیانه ۹۷۱ دلار، نیز پیشی می‌گیرد.

کلاس خودروهای کوچک: فولکس واگن گلف GTI

امتیاز وب‌سایت ریپیرپل: ۴۳

هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری سالانه (میانگین): ۷۶۰ دلار

قیمت پایه آخرین مدل: ۲۶ هزار ۴۱۵ دلار

هاچ‌بک پرطرفدار، خواستنی و افسانه‌ای گلف که تا به‌امروز هفت نسل از آن تولید شده است در نسخه‌ی اسپرت GTI به هزینه‌ی تعمیر و نگه‌داری بالایی نیاز دارد. پلتفرم MQB فولکس واگن اساس گلف را تشکیل می‌دهد که بر اساس شایعات موجود، مدل T-Cross فولکس واگن نیز بر پایه همین پلتفرم ساخته خواهد شد. با اینکه سالانه باید بیش از ۷۰۰ دلار خرج گلف GTI کرد، اما عملکرد، کیفیت سواری و قیمت پایه‌ی مناسب این رقم هزینه تعمیر و نگه‌داری را توجیه می‌کند.