مریخ نورد Spirit و Opportunity (قسمت اول)

مقدمه

بشر از روزگاران قدیم و به دنبال افزایش جمعیت بر روی کره خاکی، همواره به دنبال امکان حیات در سیارات دیگر بود و همه نوع حدس و گمان را در این زمینه پی گیری نموده است. پیدایش بشقاب پرنده ها، صحبت کردن با آدم های فضایی، گوش کردن به صداهایی در اعماق فضا و ... همه از جمله مواردی هستند که تاکنون درباره ی آن ها خبرهایی شنیده ایم؛ هرچند غیرمستند. نخستین مکانی که انسان ها در آن به دنبال پیدا کردن حیات بودند، سیارات منظومه ی شمسی و به طور خاص مریخ می باشد. این حدس به دلیل وجود شباهت های ظاهری زیاد بین زمین و مریخ و شواهد حیات در این سیاره، مطرح بوده و هست. مثلاً هر روز مریخی تقریباً 23.4 ساعت و هر 669 روز مریخی یک سال می باشد. وجود قطب سفید یخی، قابل رویت با تلسکوپ، وجود آثار فرسایش آب روی سطح مریخ، وجود اتمسفر در اطراف این سیاره، فعالیت جوی مشابه با جو زمین و مواردی از این دست، از شواهدی است که می تواند ثابت نماید، این گمان چندان هم از واقعیت دور نیست. از سوی دیگر به دلیل نزدیکی این سیاره به زمین، کاوش درباره ی آن آسان تر از دیگر سیارات بوده است. برای این منظور برنامه ی خاصی در ناسا طرح ریزی شد تا براساس آن، به بررسی شواهد موجود پرداخته شود و مأموریت آن «مأموریت اکتشاف مریخ» نام گرفت. براساس این مأموریت در سال 1976 دو فضاپیمای وایکینگ و در سال 1997 پث فایندر (ره یاب) به سوی مریخ پرتاب شدند که هر سه مأموریت موفقیت آمیز بود.

کاوشگر وایکینگ یک (Viking 1)

کاوشگر ره یاب مریخ (Mars Path Finder)

مأموریت اکتشافی «کاوشگر مریخ»ِ ناسا یکی از مأموریت های بدون سرنشین بود که در سال 2003 به دنبال سه مأموریت قبلی انجام گرفت و طی آن دو وسیله ی روباتیک اسپیریت و آپورچونیتی برای اکتشافات سطح مریخ و زمین شناسی آن فرستاده شدند.

این مأموریت توسط مدیر «آزمایشگاه پیشران» جت ناسا، پیتر تایسینگر هدایت شده است و مأمور تحقیق اصلی آن پروفسور استیون اسگایرز از دانشگاه کرنل می باشد. از جمله اهداف علمی اولیه ی این مأموریت، تحقیق درباره ی ویژگی های بخشی از سنگ ها و خاک هایی بود که اثر فعالیت و جریان آب بر آن مشهود بود.

نام گذاری کاوشگرها

کاوشگرهای اسپیریت و آپورچونیتی در طی یک مسابقه ی انشاء دانش آموزی نام گذاری شدند. برنده ی این مسابقه «سوفی کولیس» دانش آموز سال سوم مدرسه ی آمریکایی – روسی، در ایالت آریزونا بود. متن انشای وی چنین بود:

«من در یک پرورشگاه زندگی می کنم. آن جا تاریک و سرد و متروک است. من شب ها به ستارگان آسمان می نگرم و احساس بهتری پیدا می کنم. من در رویا می بینم که می توانم در آن جا پرواز کنم. در این جا، من می توانم همه ی رویاهایم را به حقیقت پیوند زنم و ... متشکرم از روحیه (Spirit) و فرصتی (Opportunity) که به من دادید. سوفی کولیس، 8 ساله»

پیش از این و طی طراحی و ساخت کاوشگرها، آن ها به نام های Mer-1 (آپورچونیتی) و Mer-2 (اسپیریت) شناخته می شدند. ناسا نیز براساس مأموریت این دو، و براساس تقدم و تأخر فرودشان بر روی سطح مریخ، آن ها را به نام های Mer-A (اسپیریت) و Mer-B (آپورچونیتی) نام گذاری کرده بود، چون اسپیریت قبل از آپورچونیتی بر سطح مریخ فرود آمد.

مریخ نورد روحیه و فرصت !

نکته: متأسفانه برخی گمان می کنند مریخ نورد روحیه و فرصت دو مریخ نورد کاملاً متفاوت از یکدیگر هستند و حتی برخی کاوشگر «ره یاب مریخ» (Mars Path Finder) را با اسپیریت اشتباه می گیرند! اما باید بدانید که این دو مریخ نورد از روی یک طرح ساخته شدند و عین هم هستند؛ کاوشگری که اول ساخته شد Mer-1 یا همان Opportunity بود اما در رفتن به مریخ دومین کاوشگر بود و بقیه را هم که در بالا خواندید و می دانید!

این هم شواهد بنده (حسین کاظم پور) برای این ادعا:

این در مورد روحیه : http://en.wikipedia.org/wiki/Spirit_rover

این در مورد فرصت : http://en.wikipedia.org/wiki/Opportunity_rover

این هم در مورد ره یاب مریخ (برای محکم کاری!) : http://en.wikipedia.org/wiki/Mars_Pathfinder

هزینه ی کلی ساخت، پرتاب، فرود و عملکرد کاوشگر در سطح مریخ برای 90 روز مأموریت اولیه، حدود 820 میلیون دلار آمریکا بود. با توجه به آن که پس از فرود، کاوشگر بیش از سه سال به کار خود ادامه داد، تأمین مخارج مأموریت تا قبل از سپتامبر 2007 تمدید شد.

آرم کاوشگر روحیه (اسپیریت)

آرم کاوشگر فرصت (آپورچونیتی)

از سوی دیگر برای بازشناسی و دریافت مقادیر زیاد داده های علمی (که دو کاوشگر به زمین ارسال می کنند) دو ماهواره ی کوچک یا به عبارتی دو سیارک در فضای بین مریخ و مشتری قرار داده شد و نام آن ها اسپیریت 37452 و آپورچونیتی 39382 در نظر گرفته شد.

کاوشگر اسپیریت روز 10 ژوئن 2003 در ساعت 17:59 و آپورچونیتی روز 7 جولای 2003 در ساعت 18:15 پرتاب شدند. اسپیریت در 4 ژانویه ی 2004 ساعت 4:35 به وقت «زمان هماهنگ چهانی» در دهانه ی آتشفشان «گوسو» و آپورچونیتی در 25 ژانویه ی 2004 ساعت 5:05 به وقت «زمان هماهنگ جهانی» در نقطه ی مقابل فرود اسپیریت، در دهانه ی آتشفشان مریدیان پلانیوم (Meridiani planum) فرود آمد.

180px-Lancement_Spirit_fusee_Delta_IIs_1

پرتاب روحیه با موشک حامل دلتا – 2 (Delta II)

پرتاب فرصت با موشک حامل دلتا – 2 (Delta II)

در طی یک هفته ی اولی که اسپیریت در مریخ فرود آمده بود، سایت ناسا 1.7 بیلیون فیلم و 34.6 تریلیون بایت داده را، ثبت کرد که سوابق قبلی و مأموریت های گذشته را تحت الشعاع قرار داد.

در 21 ژانویه ی 2004 ارتباط شبکه ی زمینی با کاوشگر اسپیریت قطع شد. گمان می رود دلیل اصلی این قطع ارتباط، توفان های همراه با رعد و برق زیاد، در استرالیا بوده باشد. این کاوشگر در همان روز پیام کوتاهی (بدون داده ی اختصاصی) به مرکز جهانی مریخ در زمین فرستاد، اما دوباره ارتباطش قطع گردید.JPL موفق شد در روز پنچ شنبه 22 ژانویه، یک صدای بیب از کاوشگر دریافت کند و این نشانگر آن بود که کاوشگر دچار نقص شده است. تیم کارشناسان در 23 ژانویه موفق شدند کاوشگر را برای ارسال داده آماده کند. معلوم شد دلیل نقص یک ایراد در سیستم حافظه ی سریع کاوشگر بوده است و کاوشگر نتوانست برای ده روز هیچ نوع اطلاعاتی جمع آوری کند. ولی مهندسین سخت افزار آن را دوباره احیا کردند و آن را مورد آزمایش قرار دادند. ایراد کار با فرمت کردن حافظه ی سریع اسپیریت و نصب دوباره ی سخت افزار آن با یک بسته (Package) ی اطلاعاتی جدید (برای جلوگیری از پر شدن بیش از حد حافظه) اصلاح شد. برای احتیاط، سخت افزار آپورچونیتی نیز با یک بسته ی اطلاعاتی جدید، دوباره نصب گردید تا مشکل مشابه ای در آن رخ ندهد. بالاخره در پنجم فوریه ی 2004، اسپیریت دوباره به عملکرد کامل علمی خود بازگشت. از زمان فرود تاکنون این جدی ترین مشکلی بوده است که در مأموریت اکتشافی مریخ رخ داده است. در 23 مارس 2004، طی یک کنفرانس خبری، اطلاعاتی درباره ی «جستجوی آثار آب مایع که در گذشته روی سطح مریخ جریان داشته است»، منتشر شد. یک گروه علمی با نشان دادن تصاویر و اطلاعاتی از طرح لایه بندی و لایه های عرضی درون سنگ ها که از دهانه ی داخلی آتشفشان مریدیان پلانو (محل فرود آپورچونیتی) به دست آمده بود به تاریخچه ی جریان آب در این منطقه اشاره کردند. پراکندگی بسیار زیاد عناصر «کلر» و «برم» نشان می دهد که کاوشگر در محلی فرود آمده که زمانی ساحل یک دریای نمکی بوده است و اکنون تبخیر شده.

در 8 آوریل 2004 ناسا اعلام کرد که زمان مأموریت کاوشگر را از سه ماه به هشت ماه افزایش داده است. این افزایش زمان مستلزم افزایش سریع بودجه ی 15 میلیون دلاری (2.8 میلیون دلار برای هر ماه ادامه ی مأموریت) بود. در 30 آوریل 2004 کاوشگر آپورچیونیتی پس از پنج روز حرکت و طی یک مسافت 200 متری به دهانه ی آتشفشان اِندورانس (Endurance) رسید. در 22 سپتامبر 2004 ناسا اعلام کرد که زمان مأموریت کاوشگر را شش ماه تمدید کرده است. آپورچونیتی آتشفشان اِندورانس را ترک کرد و ضمن عبور از کنار سپر حرارتی از دست رفته اش، رهسپار آتشفشان ویکتوریا (Victoria) شد. اسپیریت هم تلاش می کرد تا از تپه ی کلمبیا (Colombia) بالا رود. در 6 آوریل 2005 ضمن این که دو کاوشگر هنوز به خوبی کار می کردند مأموریت آن ها ماه تا سپتامبر 2006 تمدید شد. در آن زمان آپورچونیتی در حال بررسی منطقه ای از سطح مریخ بود که از زمین سیاه رنگ دیده می شد (Etched terrain) و اسپیریت از تپه ای شیب دار و سنگی بالا می رفت تا به بالای تپه ی هازبند (Husband) برسد. در 21 آگوست 2005 اسپیریت پس از 581 روز مریخی و طی مسافت 4.18 کیلومتر به قله ی تپه های هازبند رسید و در این مکان عکسی از اطراف خود تهیه کرد.

کارت پستالی که اسپیریت از قله ی تپه ی هازبند به زمین فرستاد!

در این عکس آثار فرسایش باد و چین خوردگی ها بر سطح یک زمین مسطح پوشیده از سنگ ریزه مشهود است. این عکس در یک بازه ی زاویه ای 90 درجه گرفته شده است و ترکیبی از عکس کوچک است که در کنار هم چیده شده اند. اسپیریت سالگرد سال مریخی اش را در 20 نوامبر 2005 پس از گذشت 669 روز مریخی یا 687 روز زمینی، جشن گرفت اما آپورچونیتی مجبور بود تا 12 دسامبر برای این جشن صبر کند. در شروع مأموریت انتظار نمی رفت که این دو کاوشگر بیش از 90 روز هم سالم بمانند. تپه ی کلمبیا رویایی بود که هدایت کننده ی کاوشگر، کریس لگر (Chris Leger) به آن دست یافت. در 7 فوریه ی 2006 اسپیریت به سخره ی دایره شکلی به نام بسترخانه (Home Plate) رسید. «بسترخانه» یک صخره ی لایه ای است که از خاک بیرون آمده و به صورت یک معما هنوز دانشمندان را متحیر کرده است. گمان می رود که این صخره حاصل سرد شدن گدازه های پرتاب شده آتشفشانی باشد. حدس های دیگری نیز وجود دارد، برخی معتقدند این صخره، ناشی از رسوبات فشرده شده یا آثار رسوبات آبی – بادی است.

در 13 مارس 2006 هنگامی که کاوشگر اسپیریت خودش را به تپه ی مک کول (Mc cool) می رساند، چرخ سمت راست جلویش، از حرکت ایستاد. هدایت کننده ی آن تلاش کرد تا چرخ تخریب شده را به عقب اسپیریت بکشاند، اما این تا زمانی قابل اجرا بود که کاوشگر در پایین سرازیری به منطقه ی شنی قابل برسد. هدایت کننده ی اسپیریت، آن را به عوارض پایین تر شیب هدایت کرد (به جایی که حالت پناهگاهی کوچک داشت و برآمدگی کمتری داشت) تا زمستان طولانی مریخ را با مخارج کمتری پشت سر بگذارد و تا بهار آینده و افزایش سطح انرژی خورشیدی مناسب برای حرکت، به خواب زمستانی برود!در 26 سپتامبر 2006 مجله یSpace Flight Now گزارش داد که ناسا مأموریت دو کاوشگر را تا پایان سپتامبر 2007 تمدید کرده است. در 27 سپتامبر 2006 آپورچونیتی به حاشیه ی دهانه ی آتشفشان ویکتوریا رسید. تا 24 ژاویه 2007 هردو کاوشگر اسپیریت و آپورچونیتی بیش از سه سال در مریخ گذرانده اند، در حالی که قرار بود فقط مهمان مریخ باشند. در فوریه ی 2007 کاوشگر آپورچونیتی با طی مسافتی 10 کیلومتری روی سطح مریخ به مکان فضاپیمای اولیه بازگشت . . .

ادامه دارد . . .

منبع: ماهنامه ی هوافضا

مریخ نورد Spirit و Opportunity (قسمت اول)

مطالب مشابه :

مریخ نورد Spirit و Opportunity (قسمت اول)

تصویر غروب خورشید در مریخ

هواپیمای بمب افکن بی-2 اسپریت معروف به شبح (b-2 spirit bomber)

پارلا

خالکوبی عربی روی تن هانا