پیش به‌سوی مریخ

زهره با آن ظاهر دل‌فریبش، جهنمی مرگ‌آور را در زیر ابرهای مسمومش پنهان کرده است. از مریخ که بگذریم، بقیه سیاره های منظومه شمسی را دنیاهای گازی تشکیل می‌دهند. که سطحی برای فرود ندارند. مریخ تنها گزینه ممکن در میان سیاره‌های غیر زمین برای قدم گذاشتن انسان است.

البته که دنیاهای دیگری وجود دارد. ماه در نزدیکی زمین هنوز منتظر ما است، سیارک‌ها و اقمار سیاره‌های بیرونی و حتی شاید دنیاهای یخ‌زده فراسوی مدار نپتون ممکن است روزگاری میزبان انسان‌ها باشند اما مریخ چشم‌اندازی وسوسه کننده تر دارد.

برنامه کاوش مریخ تاکنون به‌طور عمده توسط ناسا پیگیری شده است. برنامه اکتشافات مریخ این سازمان با طراحی سوال های پایه و به‌صورت مرحله‌به‌مرحله طراحی شدند و نمونه‌ای از یک تحقیق علمی نظام‌مند را به نمایشی گذارند. سوال های مهمی که درباره مریخ داشتیم در کلی‌ترین شرایط خود به این برمی‌گشت که آیا مریخ زمانی و روزگاری میزبان حیات بوده است و ممکن است امروز هم نشانی از حیات بر مریخ پیدا شود؟

اهمیت این سوال تنها در پیدا کردن یک نمونه میکروبی از حیات نیست. پاسخ به چنین پرسشی درکی اساسی از شکل‌گیری و تحول حیات در عالم را در اختیار ما قرار می‌دهد. در راه رسیدن به پاسخ این پرسش، راهی طولانی باید طی شود که از دل آن نه‌تنها زمینه‌های فناوری و مهندسی فراوانی توسعه می‌یابد که ما در این راه انبوهی از اطلاعاتی را به دست می‌آوردیم که بخش‌های مختلفی از علوم سیاره‌ای را پوشش می‌دهند. در مسیر حرکت برای پاسخ به این پرسش ما می‌توانیم به سوال های بسیاری در زمینه‌های مختلف علوم فضایی و سیاره شناسی پاسخ دهیم و درک خود از جهان را توسعه دهیم.

اما جستجوی حیات تلاشی یک مرحله‌ای نیست و باید  از زوایای مختلف به دنبال آن بود به همین دلیل در قدم اول مأموریت‌های مریخی به این سمت رفتند که مشخص کنند آیا مریخ واقعاً زمانی بر سطح خود شاهد آب مایع بوده است یا نه؟

اگر وجود آب مایع زمانی بر سطح مریخ روان بوده باشد شانس وجود حیات در آن نیز افزایش می‌یابد. به‌هرحال تنها نوع حیاتی که ما می‌شناسیم وابسته به آب است و جستجوی آب قدمی طبیعی برای جستجوی حیات به شمار می‌رود.

تصاویر مداری نشانه‌های مثبتی از این مسئله را ارائه کرده بودند. آن‌ها شیارها و بسترهایی را ثبت کرده بودند که احتمالاً بسترهای آبرفتی بوده‌اند اما این فرض برای تایید نیاز به مدرکی مستحکم داشت.

پس از تلاش‌های اولیه و چند بار شکست در ارسال مأموریت‌های مختلف، گام بزرگ در این زمینه از زمان مأموریت رهیاب مریخ شروع شد. رهیاب در محل فرود خود نشانه‌هایی از آبراهه‌های باستانی را کشف کرد اما گام بزرگ را دو مریخ‌نورد افسانه‌ای روح و فرصت (اسپریت و آپورچینوتی) برداشتند.

این دو مریخ‌نورد توانستند موادی را در مریخ پیدا کنند که تنها در مجاورت آب مایع به وجود می‌آیند. حالا ‌دانستیم مریخ زمانی بسیار دور بر سطح خود شاهد وجود آب روان بوده است. سوال مهم بعدی که باید پاسخ داده می‌شد دیگر عوامل موردنیاز شکل‌گیری حیات و مواد اولیه موردنیاز و نشانه‌های آن بوده است. این کاری است که وظیفه‌اش بر عهده مریخ‌نورد کنجکاوی قرار داده شد که توانست با موفقیت این مأموریت را به انجام برساند. دراین‌بین مطالعات مداری و طیف‌سنجی، بررسی ترکیبات جوی و بررسی‌های پیچیده زمین‌شناسی ادامه یافت. آخرین خبر درباره مریخ، کشف روان شدن شورآب ها روی سطح مریخ بود.

حالا نوبت گام بعدی است

ناسا و دیگر آژانس‌های فضایی از هم‌اکنون برنامه‌هایی را برای سفر به مریخ در نظر دارند. ناسا یک سطح‌نشین زمین‌شناس را عازم مریخ می‌کند که وظیفه‌اش درواقع ایفای نقش یک ایستگاه لرزه‌نگاری است تا بتواند ساختار درونی سیاره را تشخیص دهد.از سوی دیگر مدارگردی برای بررسی جو و واکنش جو مریخ با بادهای خورشید برای بررسی اینکه در گذشته چه بلایی بر سر این سیاره آمده است که جو خود و در نتیجه آب سطحی‌اش را ازدست‌داده عازم مریخ است.

هنوز مناطق بسیاری از مریخ وجود دارد که دانشمندان سودای بررسی از نزدیک آن را بر عهده دارند اما واقعیت این است که از نظر زمین‌شناسی تقریبا هر کاری که از دست یک روبات خودکار برمی‌آمده را مریخ‌نورد کنجکاوی انجام داده است .اگرچه این آزمایش‌ها را می‌توان در نقاط دیگر تکرار کرد اما شاید بهترین چشم‌انداز پیش روی دانشمندان این باشد که مأموریتی قدیمی را دوباره احیا کنند. ایده بازگرداندن ذرات مریخ به زمین  و آزمایش آن‌ها روی زمین و در فضای کنترل‌شده آزمایشگاه‌ها.

این طرح به همراه چندین طرح دیگر در دست بررسی ناسا است. مریخ‌نورد بعدی ناسا که ازنظر فنی و ساختار مکانیکی شبیه به مریخ‌نورد کنجکاوی خواهد بود برای بخش اول آن مأموریت چندمرحله‌ای آمادگی دارد .

حالا با پیدا شدن شورآب های مایع روی مریخ شاید گام‌های دیگری برای بررسی نزدیک‌تر این مناطق برداشته شود و سطح‌نشین‌ها و یا مریخ‌نوردهایی برای بررسی از نزدیک این لایه‌ها در برنامه کاوش قرار گیرد اما هدف بزرگ‌تر سفر انسان به مریخ است.

ناسا برنامه مفصلی را برای سفر انسان به مریخ در نظر دارد. اگر بودجه لازم برای این طرح تایید شود تا 2040 نخستین انسان بر سطح مریخ قدم خواهد نهاد و احتمالا یک دهه قبل از آن سفر به مدار مریخ آغاز خواهد شد.

چالش های سفر به مریخ

برای سفر انسان به مریخ چالش‌های زیادی وجود دارد.

سفر از زمین به مریخ را می‌توان در 4 بخش طبقه‌بندی کرد بلند شدن از روی زمین و سفر به مدار زمین، سفر از مدار زمین تا مدار مریخ، فرود از مدار مریخ بر سطح مریخ و بازگشت دوباره . بخشی از سفینه‌ای که برای سفر مدار زمین به مدار مریخ و برعکس لازم است احتمالاً باید به‌صورت چندمرحله‌ای در مدار زمین ساخته شود. برای سفر از زمین به مدار و همچنین ساخت ابزاری که مسیر را بین مدار دو سیاره طی کند اگرچه چالش‌های فنی زیادی وجودی دارد اما کار پیچیده‌ای نیست. بخش مهم این سفر را دو مرحله فرود بر سطح مریخ و بازگشت دوباره به مدار تشکیل می‌دهند.

مشکل فرود این است که باید جرم سنگینی از فضانوردان و وسایل موردنظرشان را با کمک سیستم موتوری قدرتمندی که می‌تواند بر گرانش سیاره غلبه کند به‌آرامی بر سطح فرود آورند روش‌هایی که امروزه برای فرود مریخ‌نوردها به کار می‌آید برای فرود انسان چندان مناسب و کارآمد نیست.

از طرف دیگر سامانه‌های فرود امروزی دارای بازه خطای بزرگی هستند که اگر قرار به سفر انسان باشد باید این بازه را کمتر کرد چراکه برای این اقامت فضانوردان باید در نزدیکی ابزار و زیستگاهی که احتمالاً از پیش به‌صورت رباتیک به مریخ فرستاده‌شده است فرود آیند.

مشکل بزرگ‌تر، بلند شدن از مریخ است. از روی زمین نمی‌توان سوخت لازم را به مریخ برد و این کار عملا هزینه سفر را آن‌قدر بالا می‌برد که به امکان‌پذیر نباشد. همچنین ازنظر فنی بردن چنین جرمی مقدور نیست. راه حل خوب این است که باک سفینه برگشت را در مریخ پر کنیم. اما در غیبت پمپ‌بنزین‌های مریخی خود ما باید در آنجا سوخت بسازیم و این ساخت سوخت هم باید تا پیش از رسیدن فضانوردان تکمیل شده باشد.

خوشبختانه مریخ مواد اولیه لازم برای تهیه سوخت را دارد حالا با پیدا شدن آب مایع شانس بیشتری نیز وجود دارد تا این سوخت را بتوان بهتر و راحت‌تر تهیه کرد و بدین ترتیب افق رخ دادن سفر انسانی به مریخ در فاصله نزدیک‌تری از واقعیت قرار گرفته است.

هنوز نمی‌دانیم معماری مأموریتی که ما را به مریخ ببرد چگونه خواهد بود اما  شاید شبیه‌ترین چیزی که به آن در اختیار داشته باشیم، داستان "مریخی" نوشته "اندی وییر" است که این روزها نسخه سینمایی آن به کارگردانی ریدلی اسکات روی پرده رفته است.

مریخی داستان علمی تخیلی بی‌نظیری است که سعی کرده حتی‌الامکان داستان سفر انسان به مریخ را بر اساس بازه توانایی‌های موجود انسان و فناوری ما روایت کند و به نظر می‌آید در این کار به موفقیت خیره‌کننده‌ای رسیده است.

در هفته‌های آینده مطالبی را در خصوص دقت علمی این فیلم منتشر خواهیم کرد .

پوریا ناظمی / روزنامه نگار علم

No tags for this post.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا