تابستان داغ مریخی؛ در یک ماه آینده سه کشور به سیاره سرخ فضاپیما می‌فرستند

نویسنده: میلاد میرکانی

جارستان به نقل از زومیت؛ در تابستان امسال که پنجره‌ی پرتاب به مریخ پس از دو سال فرارسیده است، ناوگانی کوچک متشکل از سه فضاپیمای اماراتی، آمریکایی و چینی عازم سیاره‌ی سرخ خواهند شد.

در طول یک ماه آینده، ناوگانی کوچک از فضاپیماها با بلیتی یک‌طرفه زمین را ترک خواهند کرد و رهسپار مریخ، یکی از اسرار‌آمیزترین اجرام منظومه‌ی شمسی خواهند شد. این کاوشگران زمینی وظیفه دارند تا پاسخ پرسشی را بیابند که ذهن دانشمندان را برای دهه‌ها مشغول خود کرده است: آیا سیاره‌ی سرخ اکنون یا در گذشته هرگز میزبان حیات بوده است یا نه؟

مریخ جهانی بیابانی، سرد و مرده با اتمسفر نازک است. اما اوضاع همیشه این‌گونه نبوده؛ زیرا دهه‌ها اکتشاف در همسایه‌ی سیاره‌ای ما به‌وضوح نشان داده که مریخ در دوران اولیه‌ی شکل‌گیری‌اش به‌طور گسترده متفاوت بوده است. شواهد رو به رشد از مأموریت‌های پیشین به سیاره‌ی سرخ ازجمله کاوشگرهای اسپیریت، آپورچونیتی و کیوراسیتی ناسا نشان داده که مریخ ممکن است در گذشته پوشیده از اقیانوس‌های آب مایع بوده باشد. بااین‌حال، به‌گفته‌ی کتی استک مورگان، دانشمند ارشد مأموریت مارس ۲۰۲۰ ناسا، «ما [هنوز] به‌قول معروف استخوان‌های دایناسور را از سطح مریخی بیرون نیاورده‌ایم.»

زمین و مریخ درحال نزدیک‌شدن به موقعیت‌های مداری اصلی برای سفر بین‌سیاره‌ای هستند؛ درنتیجه با هم‌ترازی این دو سیاره، پنجره‌ی پرتاب سیاره‌ی سرخ در شرف بازشدن است. راکتی ژاپنی مدارگرد هوپ (امید) را دوشنبه شب ۲۰ زوئیه (۳۰ تیر) پرتاب خواهد کرد و امارات متحده را به نخستین کشور عربی تبدیل خواهد کرد که تاکنون مأموریتی بین‌سیاره‌ای را پرتاب کرده است. سپس چین در تاریخی نامشخص در اواخر ژوئیه، تیان‌ون ۱ را به فضا خواهد فرستاد؛ مأموریتی بلندپروازانه که دربردارنده‌ی مدارگرد، سطح‌نشین و سطح‌نورد خواهد بود. باوجوداین، بیشتر توجه‌ها به مأموریت مارس ۲۰۲۰ ناسا معطوف است که هم‌اکنون برای پرتاب در ۳۰ ژوئیه (۹ مرداد) زمان‌بندی شده و درنهایت مریخ‌نوردی به‌نام پرسویرنس (استقامت) را به سیاره‌ی سرخ خواهد برد.امارات به‌زودی به نخستین کشور عربی تبدیل خواهد شد که ماموریتی بین‌سیاره‌ای پرتاب کرده است

اگر همه‌چیز به‌خوبی پیش برود، پرسویرنس پس از سفری هفت‌ماهه و تقریبا ۵۴ میلیون کیلومتری، در فوریه‌ی ۲۰۲۱ (بهمن یا اسفند ۹۹) با گذر نفس‌گیر از اتمسفر نازک مریخ روی سطح این سیاره فرود خواهد آمد. کاوشگر ناسا با ابعادی به‌اندازه‌ی یک خودرو ون، مجموعه‌ای از ابزارهای پیشرفته را حمل خواهد کرد که با هدف یافتن عناصر سازنده‌ی حیات و دیگر نشانه‌ها از میکروب‌های پیشینی، آماده‌ی کندوکار و کاوش سطح و اتمسفر مریخ خواهد بود.

^{مهندسان اماراتی درحال کار روی مدارگرد مریخی امید}

آن‌طور که کنت فارلی، دانشمند پروژه‌ی مارس ۲۰۲۰ و زمین‌شناس در مؤسسه‌ی فناوری کالیفرنیا می‌گوید، پرسویرنس «درست در سرزمین موعود برای علم» فرود خواهد آمد. جزرو، دهانه‌ای ۴۵ کیلومتری در شمال استوای مریخ است که روزگاری خاستگاه رودی باستانی بود که بین سه تا چهار میلیارد سال پیش به دریاچه‌ای می‌ریخت و گل و ماسه در آن ته‌نشین می‌کرد. به‌نقل از استک مورگان، این بهترین مکان برای جستجوی شواهد حیات باستانی در مریخ است. او می‌گوید «وقتی درباره‌ی رودها و دلتاهای باستانی روی زمین فکر می‌کنید، این محیط‌ها لبریز از حیات و بسیار سکونت‌پذیر هستند.»

کاوشگر جدید ناسا می‌تواند شماری از آزمایش‌ها را روی سطح مریخ انجام دهد؛ اما درعین‌حال با گشت‌وگذار در امتداد دهانه، نمونه‌هایی از سنگ مریخی را نیز جمع‌آوری و درون مخازنی رها خواهد کرد تا سال‌ها بعد کاوشگری دیگر آن‌ها را بردارد. ناسا و سازمان فضایی اروپا (ESA) درحال طراحی دو مأموریت آتی برای بازیابی این نمونه‌ها هستند که در صورت موفقیت می‌تواند نخستین نمونه‌ها را از مریخ به زمین بازگرداند. سپس، دانشمندان می‌توانند با استفاده از مجموعه‌ای از آزمایشگاه‌های کاملا مجهز زمینی، نمونه‌ها را مطالعه کنند و از نزدیک از اسرار مریخ پرده بردارند.

صرف‌نظر از جنبه‌ی علمی، مأموریت پیش‌رو ناسا نمایشی شگفت‌انگیز از مهندسی نیز خواهد بود. کاوشگر پرسویرنس به‌همراه خود هلی‌کوپتر اینجینیوتی (نبوغ) را به سیاره‌ی سرخ حمل خواهد کرد. به‌گفته‌ی فارلی «این بیش از حد تصور ما یک شاهکار است.» هلی‌کوپتر ناسا شاید یک دستاورد مهندسی بسیار پیچیده باشد، شباهت زیادی به پهپادهای کوچک و ساده‌ی اسباب‌بازی دارد.

مهندسانی که اینجینیوتی را ساخته‌اند، در لحظه‌ی پرواز این هلی‌کوپتر همان احساس برادران رایت را خواهند داشت. اگر اینجینیوتی در هوای رقیق مریخ معلق بماند، می‌تواند به نخستین وسیله‌ای تبدیل شود که تاکنون در سیاره‌ای دیگر پرواز کرده است. به‌گفته‌ی فارلی دانشمندان امید دارند که اینجینیوتی نمای دید پرنده‌ای را ارائه دهد که ازطریق آن می‌توان جهان‌های متفاوتی را به‌نحو بهتر کاوش کرد که اکتشاف از روی سطح در آن‌ها یا بسیار خطرناک یا دور از دسترس است.

خطرات کاوش در مریخ بی‌شمار است. سیاره‌ی سرخ به‌خصوص مکانی مطلوب برای ازبین‌بردن کاوشگران رباتیک ما محسوب می‌شود. از بین ده‌ها تلاش بشریت برای قرارگیری در مدار یا فرود روی سطح فرسوده‌ی مریخ تا به امروز، تنها تقریبا نیمی از آن‌ها موفقیت‌آمیز بوده است. پرسویرنس از نسخه‌ای قدری بهبودیافته از همان سامانه‌ای بهره می‌گیرد که کیوراسیتی را روی خاک مریخ فرود آورد. بااین‌حال، فرود بی‌دردسر کاوشگر پیشین ناسا تضمین‌کننده‌ی موفقیت‌های بعدی نخواهد بود. فارلی می‌گوید فرود مریخی همیشه بزرگ‌ترین لحظه‌ی نگران‌کننده برای مهندسان است.

برخلاف دو تلاش مخاطره‌آمیز مریخی دیگر در سال جاری، کاوشگر امید امارات متحده روی سیاره‌ی سرخ فرود نخواهد آمد؛ بلکه درعوض برای کل یک سال مریخی (۶۸۷ روز) به دور این سیاره خواهد چرخید. ساره امیری، مدیر علمی مأموریت و وزیر علوم پیشرفته‌ی امارات در گفت‌وگو با نشریه‌ی نیچر گفت «ما در تمام اوقات روز و برای کل یک سال مریخی قادر به پوشش تمام مریخ خواهیم بود.» انتظار می‌رود امید در سال ۲۰۲۱ و هم‌زمان با پنجاهمین سالگرد تأسیس امارات متحده عربی وارد اتمسفر مریخ شود. پرتاب این مدارگرد تنها ۶ سال پس از اعلام ساخت آن و شکل‌گیری خود برنامه‌ی فضایی امارات انجام می‌شود.هلی‌کوپتر اینجینیوتی ناسا نخستین وسیله‌ای خواهد بود که در سیاره‌ای دیگر به پرواز درخواهد آمد

مدارگرد امارات برای مطالعه‌ی اتمسفر مریخ در طول موج‌های مرئی، فروسرخ و فرابنفش مجهز به سه دوربین خواهد بود. امید از مدار مرتفع خود، نخستین دید سرتاسری از هوای مریخ را در تمام ساعات روز به دانشمندان خواهد داد و درطول مأموریت دو ساله‌ی خود، نحوه‌ی تأثیر طوفان‌های گردوغبار و دیگر پدیده‌های هوایی در نزدیکی سطح مریخی را در کاهش یا افزایش سرعت ازدست‌رفتن اتمسفر سیاره در فضا بررسی خواهد کرد.

^{تصویر هنری از سطح‌نشین چینی تیان‌ون ۱}

از طرف دیگر، چین نیز آماده‌ی آغاز نخستین ماجراجویی مریخی خود است. بااین‌حال، این کشور عمدتا درباره‌ی اقدامات فضایی‌اش چندان اطلاع‌رسانی نمی‌کند. مأموریت مریخی بلندپروازانه‌ی چین با نام تیان‌ون ۱ یا «جستجوی حقیقت آسمانی» شامل مدارگردی چندمنظوره، سطح‌نشین و سطح‌نوردی مجهز به ۱۳ ابزار علمی برای بررسی سیاره‌ی سرخ از مدار و از روی سطح است. وقتی تیان‌ون ۱ به مریخ برسد، نحوه‌ی توزیع یخ‌آب روی سیاره‌ی سرخ و همچنین چگونگی تکامل فیزیکی و سکونت‌پذیری آن در طول زمان را بررسی خواهد کرد.

ناوگان کوچک مریخی امسال عضو دیگری به‌نام کاوشگر اروپایی روزالیند فرانکلین نیز داشت؛ اما پرتاب آن عمدتا به‌دلیل همه‌گیری جهانی ویروس کرونا به سال ۲۰۲۲ موکول شد. استک مورگان می‌گوید:

• این تصور که اکنون قرار است در فضا و روی مریخ همراه داشته باشیم، بسیار هیجان‌انگیز است. من و همکارانم این تلاش‌های دیگر را تحسین می‌کنیم و با علم به اینکه علوم بزرگ از این مأموریت‌ها حاصل خواهد شد، از آن‌ها واقعا حمایت می‌کنیم. امیدواریم که همگی ما به‌زودی مریخ را با یکدیگر کاوش کنیم.

کاوشگر امید در ساعت ۲:۲۸ بامداد دوشنبه ۳۰ تیر به وقت ایران، برفراز راکت H-IIA از مرکز فضایی تانه‌گاشیما در ژاپن سفر مریخی خود را آغاز خواهد کرد. پخش زنده‌ی رویداد پرتاب مأموریت مریخ امارات را می‌توانید از این لینک مشاهده کنید. اگر اتفاق غیرمنتظره‌ی دیگری رخ ندهد، کاوشگر پرسویرنس ناسا نیز ۳۰ ژوئیه (۹ مرداد) در ساعت ۱۶:۲۰ به وقت ایران سوار بر راکت اتلس ۵ از مجتمع پرتاب فضایی ۴۱ در کیپ کاناورال فلوریدا زمین را ترک خواهد کرد.