عصر روز شنبه به وقت ایران، سازمان فضانوردی آمریکا تازه‌ترین و دقیق‌ترین ابزار کاوش ساخته‌ی مهندسانش، موسوم به کیوریاسیتی را به فضا فرستاد. پیشرفته‌ترین روبات کاوشگر ناسا، ساعت 18:32 دیروز (شنبه، پنجم آبان) به‌وقت ایران، به سمت سیاره‌ی سرخ پرتاب شد، تا این مریخ‌نورد عظیم، موسوم به «Curiosity» («کنجکاوی») پس از پیمودن 570 میلیون کیلومتر، 8ماه‌ونیم دیگر در سطح کره‌ی مریخ فرود آید. این کاوشگر یک تن وزن دارد و با موشک اطلس ۵ از فلوریدای آمریکا راهی فضا شد. اگر این کاوشگر بتواند مسیر ۵۷۰ میلیون کیلومتری خود را به سلامت بپیماید، مردادماه سال آینده بر خاک کره‌ی مریخ خواهد نشست. مأموریت این کاوشگر، بررسی خاک و صخره‌های مریخ برای یافتن نشانه‌های احتمالیِ زندگی میکروسکوپی (در گذشته یا اکنون) است. این کاوشگر که «آزمایشگاه علمی مریخ» یا «MSL» (Mars Science Laboratory) نیز خوانده می‌شود، قرار است در مریخ در دهانه‌ی یک کوه آتشفشان به بلندای 5 کیلومتر فرود آید. دانشمندان احتمال می‌دهند که این نقطه نشانه‌هایی از حیات در خود داشته باشد. مریخ‌نوردِ فرستاده‌شده به تجهیزاتی پیشرفته برای بررسی خاک، صخره‌ها و آب‌وهوای این دهانه‌ی آتشفشانی مجهز است. این سازه در واقع روباتی مجهز به باتری پلوتونیومی است که می‌تواند بیش‌از۱۰ سالِ زمینی کار کند. کاوشگر «کنجکاوی» بزرگ‌ترین و پیچیده‌ترین سازه‌ای است که برای نشستن در یک سیاره‌ی دیگر ساخته شده است و برای دوسالِ نخستِ این مأموریت، ۲ میلیارد و ۵۰۰ میلیون دلار هزینه شده است. هدف از این پروژه و مراحل اجرای آن در میان اجرام منظومه‌ی خورشیدی، سیاره‌ی مریخ برای انسان از جایگاه ویژه‌ای برخوردار است. موقعیت این سیاره در لبه‌ی خارجی کمربند حیاتِ منظومه‌ی خورشیدی و شواهد متعددِ یافت‌شده در کاوش‌های پیشین که از روان بودنِ آب مایع بر سطح این سیاره در گذشته‌های دور حکایت دارد، این احتمال را مطرح کرده که ممکن است در زمان‌های بسیار دور (چند میلیارد سال پیش) این سیاره میزبان حیات (حتا در ساده‌ترین نوع) بوده باشد. «آزمایشگاه علمی مریخ» یا «کیوریاسیتی» همان‌گونه که گفته شد، روباتی غول‌پیکر است که برای بررسیِ این احتمال و یافتنِ پاسخ به پرسش‌های پیش‌آمده در این زمینه ساخته شده است. برای این کار، «کیوریاسیتی» نخست می‌باید سفری 8ماه‌ونیمه را با موفقیت پشت سر بگذارد؛ سفری که از چند روز پیش با قرار دادن سوخت پلوتونیومی در محفظه‌ی تولید انرژی این روبات آغاز شد و تا هفته‌ی دومِ مرداد ماه آینده که این کاوشگر در عملیاتی حیرت‌انگیز از جرثقیلی معلق در هوا به سطح مریخ فرود خواهد آمد، ادامه خواهد یافت. پس از پایان این سفر نفس‌گیر، مأموریت روبات «کیوریاسیتی» آغاز می‌شود. برای آغاز سفر، روبات و تجهیزاتِ همراه آن (دربرگیرنده‌ی موتورهای پیمایش در مدار انتقالی، سپرهای حفاظتی، چتر فرود و سامانه‌ی جرثقیل فضایی) در محفظه‌ی بار موشک اطلس 5 قرار می‌گیرند. این موشک که یکی از نیرومند‌ترین پرتابگرهای ماهواره به شمار می‌رود، کارنامه‌ای موفق دارد و پس از چند کنشِ تغییر مدار که نزدیک به 43 دقیقه به طول می‌انجامد، کاوشگر را در مسیر ورود به مدار انتقالی، آزاد می‌کند. پس از آن، نوبتِ مسافرت 8ماه‌ونیمه‌ی مریخ‌نورد در مدار انتقالی «هوهمن» است. اقتصادی‌ترین روش سفر به مریخ، بهره جستن از گرانش خورشید برای رسیدن به سیاره‌ی سرخ است. در این روش، ماهواره در مداری بیضوی‌شکل به گرد خورشید سفر می‌کند که حضیض آن در زمان پرتاب (روی زمین) و اوج آن در لحظه‌ی فرود (روی مریخ) قرار دارد. موتورهای کاوشگر، سرعت فضاپیما را حدود 3 کیلومتر بر ثانیه نسبت به زمین افزایش می‌دهند (نخستین تصحیح مداری) تا با بهره جستن از سرعتِ هم‌جهتِ 30 کیلومتر بر ثانیه‌ایِ زمین، کاوشگر را در مدار انتقالی قرار دهند. شش کنشِ تصحیح مداری در طول مسیر پیش‌بینی شده تا فضاپیما در مسیری مناسب به مریخ نزدیک شود. در سه کنشِ تصحیح مداری پایانی، فضاپیما حدود 2و نیم کیلومتر بر ثانیه‌ی دیگر بر سرعتش می‌افزاید تا بتواند وارد مدار مریخ شود. پس از آن، فضاپیما به درون جو مریخ تغییر مسیر می‌دهد و پس از اصطکاک شدید با جو رقیق این سیاره که از سرعت آن می‌کاهد، به کمک چتر فرود به ارتفاع و سرعت مناسب برای فرودِ کنترل‌شده می‌رسد. رادارهای کاوشگر، مجموعه را به بهترین محل فرود در دهانه برخوردیِ «گیل» (که جزئیات مربوط به گزینش آن در ادامه خواهد آمد) هدایت خواهد کرد. سپس موتورهای فرودِ جرثقیل روشن شده و در ارتفاع حدود 20 متری از سطح مریخ، روبات «کیوریاسیتی» با سرعت کم‌تر از 1 متر بر ثانیه فرود می‌آید. این گام یکی از مهم‌ترین مراحل این مأموریت است؛ چرا که نه‌تنها سلامت ابزارهای این کاوشگر را تضمین می‌کند، بلکه نخستین آزمایش برای سامانه‌ی فرود فضاپیماهای سرنشین‌دارِ آینده است که قرار است بشر را به‌سلامت بر سطح مریخ فرود آورند. مهندسان ناسا در این پروژه برای نخستین بار از فناوری جرثقیل فضایی بهره می‌جویند که در آن، یک سکوی شناور با پیشرانه‌ی جت، به‌آرامی مریخ‌نورد را پایین می‌آورد تا به ناحیه‌ای هموار و بدون سنگ و صخره در درون یک بیضیِ20 در 25 کیلومتری برسد. اگر همه‌ی این مراحل با موفقیت به پایان برسد، کیوریاسیتی حداقل 98 هفته فرصت خواهد داشت تا مأموریت خود را با به‌کارگیریِ 10 ابزار علمی به انجام برساند؛ و اگر این عملیات نیز با موفقیت به پایان برسد، «کیوریاسیتی» هفتمین فضاپیمایی خواهد بود که بر روی مریخ فرود می‌آید. هزینه 2و نیم میلیارد دلاری ساخت این مریخ‌نورد، خطرپذیری و حساسیتِ این مأموریت را بسیار بالا برده است. در چهار اینفوگرافِ پیوست، مراحل گوناگونِ این کنش‌ها، روشن‌تر و رساتر تشریح شده است. معیارها و چگونگی برگزیدن بهترین جای فرود دهانه‌ی آتشفشانی «گیل»، ناحیه‌ای به پهنای 150 کیلومتر است که به نام کاشفش، «والتر فردریک گیل» که بانک‌داری استرالیایی، منجمی آماتور و کاشف دنباله‌دارها بود، نام‌گذاری شده و به نظر می‌رسد مناسب‌ترین مقصد برای فرود کاوشگر مریخ‌نورد باشد. این محلِ فرودِ پیشنهادی، دهانه‌ی کوهی آتشفشانی به بلندای 5 کیلومتر است که گمان می‌رود روزگاری غرق در آب بوده باشد. به گزارش نیچر، این محل ماه گذشته در رتبه‌بندی محرمانه‌ی چهار محل پیشنهادی برای فرود، که پژوهشگران پروژه‌ی «آزمایشگاه علمی مریخ» ناسا انجام دادند، در صدر این فهرست قرار گرفت. هدف اصلی این مأموریت که بررسیِ امکان زیست‌پذیر بودن مریخ در گذشته است، به نسبتِ مریخ‌نوردهای پیشین، وابستگی بسیار بیش‌تری به برگزیدنِ مکانِ درست برای فرود دارد. در فرودهای پیشین، مانند مأموریت «وایکینگ» در دهه‌ی 1970 / 1359، هدف اصلی کشف ناشناخته‌ها بود و هرچه یافته می‌شد، تفاوت چندانی در اصل مأموریت پدید نمی‌آورد. در دهه‌ی گذشته و در جریان مأموریت مریخ‌نورد اکتشافی، دو گروه از دانشمندان با تعیین دو ناحیه‌ی کاملاً متفاوت برای فرود مریخ‌نوردهای دوقلو، موافقت کردند: «اسپیریت» به دهانه‌ی «گوسف» رفت که جغرافی‌دان‌های علاقه‌مند به سنگ‌های رسوبی و چینه‌شناسی از آن استقبال کردند؛ و از سوی دیگر، «آپرچیونیتی» به فلات «مریدیانی» رفت، که دستاوردِ حسگرهای راه دور، نشان از غلظت بالای سنگ آهن در آن داشت، و این به معنای وجود نشانه‌های آب در مریخ بود. این بار اما، سه تا از چهار محل پیشنهادی، دهانه‌های آتشفشانی، و هر سه هم مورد علاقه‌ی متخصصان سنگ‌های رسوبی بودند؛ در حالی که سایت چهارم، «ماورث والیس»، مورد علاقه‌ی معدن‌شناسان بود. در نهایت، با توجه به این که در این پروژه تنها یک مریخ‌نورد داریم، «ماورث والیس» از میان گزینه‌های محل فرود حذف شد. «راس ایروین»، ژئومورفولوژیستی که در «بنیاد دانش‌های سیاره‌ای توسکان آریزونا» کار می‌کند، می‌گوید: «این اختلاف‌نظر میان معدن‌شناسان و رسوب‌شناسان را نباید به حساب دودستگیِ پژوهشگرانِ مریخ بگذاریم؛ بلکه باید آن را نتیجه‌ی وجود دو نوع فعالیت جغرافیایی در مریخ بدانیم: یکی دارای سازوکارهایی که لایه‌های سنگ را می‌سازد و می‌فرساید؛ و دیگری دارای سازوکارهای ژئوشیمیایی جذاب.» گفتنی‌ست، در نیم قرنی که از نخستین تلاش بشر برای فرستادن کاوشگرها به مریخ می‌گذرد، نزدیک به دوسومِ مأموریت‌ها با شکست مواجه شده‌اند: از ۳۹ مأموریت، شماری از کاوشگرها بدون انجام کاوش‌های پیش‌بینی‌شده به زمین بازگشته‌اند و برخی نیز در میانه‌ی راه از میان رفته‌اند. یک کاوشگر اتحاد جماهیر شوروی نیز به محض پرتاب منفجر شد و یکی دیگر هم به‌هنگام نشستن بر مریخ سوخت. همچنین، دو هفته‌ی پیش یک کاوشگر روسی که برای سفر به یکی از اقمار مریخ ساخته شده بود، نتواست از مدار زمین خارج شود. ـ نشانی منبع اصلی خبر: ـ برگرفته از : سرویس نجوم و علوم فضایی پایگاه خبری http://www.khabaronline.ir تنظیم و ویرایش : امیریاشار فیلا
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
