ناسا: “استقامت” در شرایط فوق العاده‌ای قرار دارد/ جزئیات تازه‌ای از فرود روی مریخ

توماس زوربوچن(Thomas Zurbuchen) از مدیران ماموریت ناسا گفت: هیجان‌انگیز است وقتی فکر می‌کنیم قرار است نمونه‌هایی از مریخ به زمین بیاوریم. ما رباتمان را به یک زمین‌شناس و اخترزیست‌شناس تبدیل کردیم تا نمونه‌هایی را که می‌خواهیم به زمین بیاوریم برایمان جمع‌آوری کند.

رد و بدل کردن سیگنال‌های رادیویی بین ناسا و “استقامت” ۱۱ دقیقه و ۲۲ ثانیه طول می‌کشد بنابراین کامپیوترهای نصب شده روی مریخ‌نورد و ۱۹ دوربین مسئول فرود “استقامت” بودند.

این فرود قابل توجه ۰۰:۳۰ بامداد جمعه به وقت ایران انجام شد و ناسا تمام فرآیند فرود را برای تماشاگران مشتاق به طور زنده پخش کرد.

کاوشگر استقامت ملقب به “پرسی” توانست با موفقیت از “۷ دقیقه وحشت” گذر کند و با تحمل دمای ۲۰۰۰ درجه فارنهایت(۱۰۹۳ درجه سانتی‌گراد) و با سرعت ۱۲ هزار مایل بر ساعت (۱۹۳۱۲ کیلومتر بر ساعت) وارد جو مریخ شود.

چنین سرعت زیادی میزان بالایی از مقاومت هوا و اصطکاک ایجاد می‌کند که باعث می‌شود “استقامت” تا بیش از ۲۰۰۰ درجه فارنهایت (۱۰۹۳ درجه سانتی‌گراد) گرم شود. بیشتر این گرما توسط یک سپر گرمایی که بین مریخ‌نورد و محیط بیرون قرار می‌گیرد جذب می‌شود. هنگامی که مریخ‌نورد هنوز ۷ مایل(۱۱ کیلومتر) با سطح فاصله داشت یک چتر نجات باز شد. ناسا می‌گوید این مرحله بسیار حساس بود و چتری که استفاده شد بزرگ‌ترین چتری است که تاکنون به یک سیاره‌ی دیگر ارسال شده است.

هنگامی که چتر باز شد سپر گرمایی از مریخ‌نورد جدا شد زیرا بیشترین میزان دما را جذب کرده بود و اکنون دیگر نیازی به آن نبود. جدا شدن این سپر به دوربین‌های “استقامت” اجازه می‌داد تا زمین زیر مریخ‌نورد را بررسی کنند و به دنبال مکانی مناسب برای فرود باشند.

برای افزایش احتمال موفقیت این ماموریت برای اولین بار از سیستم Terrain Relative Navigation استفاده کرد که از سطح زمین عکس می‌گیرد و اطلاعات جمع‌آوری شده توسط آن برای یافتن مکانی مناسب برای فرود استفاده می‌شود.

حدود ۹۰ ثانیه بعد سپر پشتی کپسول که به چتر متصل بود از آن جدا شد. در این لحظه مریخ‌نورد ۱.۷ مایل(۲.۷ کیلومتر) با سطح مریخ فاصله داشت.

پس از جدا شدن چتر بخش کنترل‌گر که “استقامت” را حمل می‌کرد کنترل فرود را برعهده گرفت. این کنترل‌کننده از ۸ موتور موشک استفاده کرد تا سرعت مریخ‌نورد را از ۱۹۰ مایل بر ساعت (۳۰۵ کیلومتر بر ساعت)  به ۱.۷ مایل بر ساعت(۲.۷ کیلومتر بر ساعت) برساند. سپس این مریخ‌نورد مانور اسکای کرین ‘skycrane’ را که اولین بار برای مریخ‌نورد “کنجکاوی” Curiosity در سال ۲۰۱۲ ساخته شد بود انجام داد.

فضاپیمایی که مریخ‌نورد را حمل می‌کرد ۱۰ دقیقه قبل از آن که به جو مریخ برسد از آن جدا شد و مریخ‌نورد استقامت با سرعت ۱۲ هزار مایل در ساعت (۱۹۳۱۲ کیلومتر بر ساعت) وارد جو شد با این سرعت می‌توان در ۱۵ دقیقه از لندن به نیویورک سفر کرد.

کنترل کننده پرواز سواتی موهان (Swati Mohan) به همکارانش گفت: فرود تایید شد! “استقامت بر روی سطح مریخ قرار گرفته و آماده‌ی جستجو برای یافتن نشانه‌های حیات است.

“استقامت” ۲ سال آینده را در جستجوی نشانه‌های حیات در دهانه خواهد بود و آزمایش‌های زیادی انجام خواهد داد.

پس از این فرود موفقیت آمیز، ناسا نقشه‌ای مجازی منتشر کرد که به کاربران این امکان را می‌دهد تا “پرسی” را به محض اینکه جستجویش در سیاره‌ی سرخ را آغاز کرد دنبال کنند.

رئیس جمهور جو بایدن (Joe Biden) هم در میان میلیون‌ها تماشاگر فرود مریخ‌نورد بود و در توییتی این موفقیت را تبریک گفت و آن را اتفاقی تاریخی نامید.

این سطح‌نورد ۲.۲ میلیارد دلاری که اندازه‌ی یک خودرو است به سمت زمینی مسطح در دهانه‌ی جزرو رفت. جزرو ۲۸ مایل (۴۵ کیلومتر) عرض و ۸۲۰ فوت (۲۵۰ متر) عمق دارد و ۳.۵ میلیارد سال پیش محل دریاچه‌ای در مریخ بوده است.

استقامت اولین تصاویر از دهانه‌ی جزرو را دقایقی پس از آن که ناسا ارتباط رادیویی را با آن برقرار کرد فرستاد که باعث تشویق و خوشحالی در بخش کنترل ماموریت ناسا در کالیفرنیا شد.

جت‌پکی که “استقامت را حمل می‌کرد آن را به وسیله‌ی طناب‌های نایلونی ۲۵(۷ متر) فوت پایین‌تر برد و به آرامی روی سطح سیاره‌ی سرخ قرار داد با سرعتی کمتر از سرعت قدم زدن. در این مرحله این فضاپیما طناب‌ها را قطع کرد و از مریخ‌نورد دور شد تا مطمئن شود که به آن آسیبی نمی‌رساند.

دکتر دانیل براون(Daniel Brown) ستاره‌شناس از دانشگاه  ناتینگهام ترنت(Nottingham Trent) می‌گوید: تمام این روند با خطر همراه بود. شما هیچ وقت نمی‌دانید مریخ چه غافلگیری برایتان دارد آن هم در حالی که سطح نشین این مانور را خودش به تنهایی انجام می‌دهد.

ناسا پیش از آن که “استقامت” مجموعه‌ای از بررسی‌ها را آغاز کند با آن یک ارتباط رادیویی برقرار کرد.

“استقامت” بزرگ‌ترین و پیشرفته‌ترین سطح‌نوردی است که تاکنون توسط ناسا به مریخ فرستاده شده و نهمین فضاپیمایی است که از سال ۱۹۷۰ توانسته با موفقیت بر روی سطح مریخ فرود بیاید.تمام این سطح‌نوردها ساخته‌ی ایالات متحده بوده‌اند.

برخلاف سطح‌نوردهای دیگر ناسا مثل “سوجورنر”(Sojourner) ، اسپیریت(Spirit) ، “فرصت”(Opportunity) و “کنجکاوی”(curiosity)، استقامت به منطقه‌ای خطرناک‌تر فرستاده شد. زیرا تصور می‌شود دهانه‌ی جزرو دریاچه‌ای خشک شده باشد که به سنگ‌های کمیاب نزدیک‌تر است و همه‌ی این‌ها از نظر علمی برای دانشمندان مستقر در زمین بسیار قابل توجه هستند.

کن ویلفورد(Ken Williford) دانشمند این پروژه می‌گوید: آیا ما در این کهکشان بزرگ تنها هستیم؟ یا حیات بیشتری در جهان وجود دارد؟ آیا در هر زمان و مکانی که شرایط مناسب باشد حیات به وجود می‌آید؟ چیزی نمانده که پاسخ این سوالاتمان را بیابیم.

اولین کار “استقامت” آزاد کردن بالگرد “نبوغ” است. “استقامت” طرح خود را از سطح‌نورد “کنجکاوی” گرفته و ۷ فوت طول(۲ متر) ، ۹ فوت(۳ متر) عرض و ۲۲۶۰ پوند (۱۰۲۵ کیلوگرم) وزن دارد.

این بالگرد ۱۹ اینچی(۴۸ سانتی‌متر) در ارتفاع ۱۵ فوتی(۴.۵ متری) معادل ۱۰۰ هزار فوت در زمین(۳۰۴۸۰ متر) پرواز خواهد کرد که به آن اجازه می‌دهد اطلاعات زمین‌شناسی مناطقی که مریخ‌نورد به آن‌ها دسترسی ندارد را جمع‌آوری کند.

تیغه‌های آن در دو جهت مختلف با سرعت ۲۴۰۰ دور در دقیقه می‌چرخند.

این اولین باری است که یک بالگرد زمینی در چنین شرایطی و در یک سیاره‌ی دیگر پرواز می‌کند.

بالگرد “نبوغ” از انرژی خورشیدی استفاده می‌کند و باتری بزرگی دارد که می‌تواند ۹۰ دقیقه پرواز در هر روز را پوشش دهد. هنوز تاریخ مشخصی برای شروع این سفر وجود ندارد زیرا ناسا می‌خواهد به “استقامت” و “نبوغ” فرصت کافی بدهد تا مطمئن شود هر دوی آن‌ها به درستی کار می‌کنند.

اولین پرواز آزمایشی خواهد بود تا مشخص شود آیا پرواز بر روی سطح مریخ امکان پذیر است. بالگرد چند فوت از سطح فاصله می‌گیرد و برای ۳۰ ثانیه معلق می‌ماند.

ناسا این لحظه را با لحظه‌ی پرواز برادران رایت مقایسه می‌کند و باور دارد “نبوغ” نظر ما در مورد کاوش جهان در آینده را تغییر خواهد داد.

هدف اصلی “استقامت” جستجوی نشانه‌های زیستی است. نشانه‌هایی از وجود حیات میکروبی در گذشته و همچنین جمع‌آوری نمونه‌های سنگ که توسط ماموریت دیگری که در سال ۲۰۲۶ انجام می‌شود به زمین آورده خواهند شد.

مریخ‌نورد سطح مریخ را شکافته و موارد مورد نظر را درون لوله‌های بدون میکروب تیتانیومی قرار می‌دهد. این لوله‌ها در شکم مریخ‌نورد جا خواهند گرفت.

ناسا می‌خواهد حداقل ۲۰ نمونه با تنوع مختلف جمع‌آوری کند که برای بررسی به زمین بازگردانده شود.

فرود موفقیت آمیز مریخ‌نورد استقامت با تشویق گروه در هشت اتاق مجزا همراه بود. از آن‌جا که این گروه برای محافظت در برابر کووید از یکدیگر جدا بودند.

استیو جورچیک(Steve Jurczyk) مدیر کنونی ناسا می‌گوید: بسیار فوق‌العاده است که “استقامت” به “کنجکاوی” پیوسته است و برای گروه افتخار آمیز است. گروهی فوق‌العاده که از پس همه‌ی مشکلات و چالش‌های فرود بر روی مریخ برآمدند از جمله کووید و به این موفیت بزرگ دست یافتند.

ناسا برای ماموریت پیش رو با آژانس فضایی اروپا همکاری می‌کند تا نمونه‌های جمع‌آوری شده را با حداقل دو فضاپیما به زمین بازگردانند.

جیم بریدنستین(Jim Bridenstine) مدیر سابق ناسا گفته بود: ما قرار است در سال ۲۰۲۶ ماموریتی به مریخ داشته باشیم تا نمونه‌های جمع‌آوری شده را به زمین بیاوریم. برای اولین بار در طول تاریخ ما ماموریت بازگردادن نمونه از مریخ را انجام خواهیم داد.

لوری گلیز (Lori Glaze) از بخش علوم سیاره ای ناسا می‌گوید: برای مدت طولانی دانشمندان قصد داشتند نمونه‌هایی از مریخ به زمین بیاورند. ما نمونه‌هایی از مریخ داریم که به عنوان شهاب‌سنگ به زمین آمده‌اند. اما نمی‌دانیم دقیقا از کدام بخش مریخ هستند. همچنین آن‌ها از فضا عبور کردند که باعث شده نسبت به آن چه در سطح مریخ بودند تغییر کنند.

سفر به مریخ و همراه آوردن نمونه‌های آن به صورت دست نخورده به ما کمک می‌کند تا پاسخ سوالاتمان در مورد تاریخچه زمین‌شناختی مریخ و تکامل و نحوه‌ی تشکیل آن را پیدا کنیم. همچنین می‌توانیم به سوالات مهمی مثل اینکه آیا ۳.۵ میلیون سال پیش در مریخ حیات وجود داشته یا نه و آیا این حیات حفظ شده پاسخ دهیم.

طبق گفته‌ی ناسا لوله‌هایی که نمونه‌ها در آن قرار می گیرند تمیزترین چیزی است که در زمین ساخته شده است. زیرا آن‌ها می‌خواهند وجود حیات در مریخ را بررسی کنند بنابراین ناسا باید مطمئن می‌شد هیچ‌گونه آلودگی زمینی وجود نداشته باشد.
Mars Ascent Vehicle نمونه‌ها را از سطح به سمت موشکی که آن‌ها را به زمین می‌آورد پرتاب خواهد کرد.

محققان انگلیسی و آژانس فضایی ایالات متحده در این فرآیند با هم همکاری خواهند کرد. متخصصان در دانشگاه امپریال و موزه‌ی تاریخ طبیعی به تصمیم‌گیری در مورد اینکه کدام نمونه‌ها به زمین برگردند کمک خواهند کرد.

دولت انگلیس تقریبا یک میلیون پوند برای ماموریت “استقامت” فراهم کرد. طبق گفته انجمن سیارات هزینه ساخت این سطح نورد ۲.۲ میلیارد دلار معادل ۱.۶ میلیارد پوند بوده است.

پرتاب آن روی موشک Atlas V ۵۴۱ دویست و چهل و سه میلیون دلار دیگر هزینه داشت و هزینه‌ی عملیات دو ساله آن ۳۰۰ میلیون دلار برآورد می‌شود که هزینه‌ی کل این ماموریت را به ۲.۷ میلیارد دلار می‌رساند.

تمام ماموریت‌های “استقامت” با ۱۹ دوربین آن انجام خواهد شد و انرژی آن از ۱۰.۶ (۵کیلوگرم)  پوند پلوتونیوم که در مخزنی تقریبا به اندازه یک سطل قرار دارد تامین خواهد شد. ناسا می‌گوید پلوتونیوم ۲ هزار وات انرژی حرارتی تولید می‌کند و برای مدت ۱۴ سال دوام دارد.

فعالیت دیگر “استقامت” که برای یک سال مریخی (۶۸۷ روز زمینی) برنامه‌ریزی شده بررسی این است که آیا می‌توان از مواد موجود در مریخ برای تسهیل ماموریت بازگشت استفاده کرد.

این ماموریت(Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment) نام دارد و به اکتشافات انسانی در مریخ در آینده کمک می کند. یکی از اهداف این ماموریت تبدیل دی اکسید کربن موجود در جو مریخ به اکسیژن است. و در صورت موفقیت تبدیل به طرح اصلی تولید سوخت موشک از جو مریخ و همچنین تولید هوا برای تنفس می‌شود.

به محض اینکه در سال ۲۰۳۱ نمونه‌ها به زمین بازگردند دانشمندان با برش‌های نازک آن‌ها را برای یافتن حیات میکروبی بررسی می‌کنند.

استقامت همچنین دارای تجهیزات دیگری از جمله رادار، دوربین‌های پیشرفته و لیزر است.

این مریخ‌نورد از لیزر پر قدرتش به نام SuperCam استفاده خواهد کرد تا پالس‌هایی با انرژی بالا پرتاب کند که قادرند سنگ‌ها را تا فاصله‌ی ۲۰ فوتی ( ۶ متری)  تبخیر کند.

پرتو لیزر هدف را تا ۱۸ هزار درجه فارنهایت (۹۹۸۲ سانتی‌گراد) گرم می‌کند که برای تبدیل سنگ به پلاسما کافی است تا دوربین‌ها بتوانند آن را برای بررسی‌های بعدی ثبت کنند.

انتهای پیام