مهلت ۴۵ روزه ناسا براي برقراري ارتباط با مريخ‌نورد آپورچونيتي

ناسا ۸ شهريور اعلام كرد كه مهلتي براي برقراري ارتباط با مريخ‌نورد آپورچونيتي در انديشه متخصصين گرفته كه ماه‌هاست در سكوت كامل به‌سر مي‌برد. مريخ‌نورد آپورچونيتي كه سال ۲۰۰۳ به مريخ پرتاب شد و در ژانويه ۲۰۰۴ روي سطح سياره‌ي سرخ فرود آمد، از ۲۰ خرداد موفق به‌ برقراري ارتباط با زمين نشده است. اعضاي ماموريت آپورچونيتي، فكر مي‌كنند كه كاوشگر رباتيك شش چرخه با شروع طوفان شن، خود را در وضعيتي شبيه به خواب زمستاني قرار داده است. در واقع، از آنجايي‌ كه اين كاوشگر رباتيك از پانل‌هاي خورشيدي براي تامين برق خود بهره مي‌برد، به‌علت كمبود نور خورشيد، به ‌وضعيت كم‌مصرف در آمده است.

مقامات ناسا اميدوارند كه با بر طرف شدن گرد و غباري كه تا چند هفته قبل تقريبا تمامي كره مريخ را پوشانده بود، آپورچونيتي دوباره شروع به برقراري ارتباط با زمين كند. مهندسان ناسا مي‌گويند كه دلايل خوبي براي اين خوش‌بيني دارند. مهندسان ناسا قبلا گفته بودند، از آنجايي‌ كه باتري‌هاي مريخ‌نورد قبل از طوفان در وضعيت خوبي بودند، احتمال آسيب زيادي وجود ندارد. و در حالي كه طوفان شن مريخ را گرم كرده و همچنين به‌دليل اينكه ناحيه‌اي كه آپورچونيتي در آن به‌سر مي‌برد، وارد فصل تابستان شده، مريخ‌نورد، بايد به‌اندازه كافي گرم مانده باشد كه آسيبي نبيند.

طوفان‌هاي شن هر سال در مريخ به وقوع مي‌پيوندند، برخي از اين طوفان‌ها حتي به وسعت يك قاره‌ در زمين مي‌رسند. با اين حال، طوفان‌هاي شن به‌ندرت، به‌قدري گسترش مي‌يابند كه سرتاسر سياره را بپوشاندند. آخرين طوفان شن مريخ كه از اواسط خرداد آغاز شده و هر چند از ماه قبل شروع به فروكش كرده، اما هنوز هم گرد و غبار زيادي در هوا وجود دارد. احتمالا اين غبار به‌قدري زياد است كه آپورچونيتي نتوانسته باتري‌هاي خود را شارژ كند.

حال، ناسا مهلت مشخصي را براي تماس مريخ‌نورد خود در انديشه متخصصين گرفته است. اما دانشمندان پروژه مريخ‌نورد اكتشاف مريخ (Mars Exploration Rover) مي‌گويند كه جدول زماني جديد ناسا براي مريخ‌نورد سخت‌كوش پروژه كافي نيست.

تانيا هريسون، دانشمند علوم سياره‌اي از دانشگاه ايالتي آريزونا و يكي از پژوهشگران ماموريت آپورچونيتي گفت:

همه‌كاري براي آپورچونيتي انجام مي‌دهيم، اما بسته به شرايط آب و هوايي مريخ، ما شانس منصفانه‌اي در اختيار نداريم.

دانشمندان ميزان غلظت غبار در جو مريخ را با كميتي به‌ نام تائو (Tau) اندازه‌گيري مي‌كنند. تائو پايين‌تر، به‌معناي هواي صاف‌تر است. هوا در موقعيت فعلي آپورچونيتي در لبه‌ي دهانه برخوردي انديور، بر اساس آخرين اندازه‌گيري كه در ۲۰ خرداد انجام گرفته، ۱۰٫۸ واحد تائو تخمين زده‌ مي‌شود. به گفته‌ي تيم ماموريت آپورچونيتي، احتمالا ميزان غلظت هوا بايد به كمتر از ۱٫۵ واحد تائو كاهش يابد تا نور كافي براي شارژ باتري‌هاي مريخ‌نورد به آن برسد. تائو تخمين زده شده براي دهانه انديور در طول ماه گذشته، حدود ۲٫۱ تا ۲٫۵ واحد بوده است.

عكس‌هاي موزاييكي كه مشاهده مي‌كنيد، ميزان پيش‌روي طوفان شن در مريخ را در ارديبهشت (سمت چپ) و تير (سمت راست) امسال نشان مي‌دهد

به همين جهت، ناسا تصميم دارد صبر كند تا تائوي هوا در موقعيت مكاني آپورچونيتي به زير ۱٫۵ واحد تائو برسد (در اوج طوفان، تائو اين ناحيه احتمالا به حدود ۱۰ واحد رسيده). سپس تيم ماموريت آپورچونيتي، يك دوره ۴۵ روزه براي دريافت هرگونه اطلاعاتي از مريخ‌نورد خود در انديشه متخصصين گرفته است.

در نهايت، حتي اگر سكوت مريخ‌نورد ناسا ادامه يابد، اعضاي تيم باز هم به‌صورت غير فعال، به رصد سيگنال‌هاي دريافتي از مريخ خواهند پرداخت. جان كالاس، مدير پروژه آپورچونيتي در آزمايشگاه پيشرانش جت، گفت، صرف انديشه متخصصين از اينكه اين دوره ۴۵ روزه چه زماني تمام شود، اين تيم به ماموريت خود تا دي ماه ۹۸ ادامه خواهند داد. البته بر اساس اعلاميه رسمي ناسا، آژانس فضايي تنها گفته كه اعضاي ماموريت تا چند ماه به رصد غير فعال اطلاعات ادامه خواهند داد و تاريخ دقيقي را اعلام نكرده است.

ما پس از ۴۵ روز به ماموريت خاتمه نمي‌دهيم. اما اگر شانس موفقيت كم باشد، براي ۶ يا ۸ ماه، با تمام كاركنان به جستجوي (سيگنال‌هاي دريافتي) مريخ‌نورد ادامه نخواهيم داد.

اگر طوفان شن امسال، موجب پايان ماموريت مريخ‌نورد آپورچونيتي شود، هيچ كس نخواهد توانست بگويد مريخ‌نورد قادر به انجام ماموريت خود و بقا در مريخ نشد. در واقع، انتظار مي‌رفت كه مريخ‌نورد آپورچونيتي و اسپيريت كه هر دو در سال ۲۰۰۴ به فاصله سه هفته روي خاك مريخ فرود آمدند، تنها ۹۰ روز مريخي (۴۰ دقيقه طولاني‌تر از روزهاي زميني) به ماموريت خود ادامه دهند.

دان بنفيلد، دانشمند علوم سياره‌اي از دانشگاه كرنل كه با تيم پروژه مريخ‌نورد اكتشاف مريخ همكاري مي‌كند، مي‌گويد، انتظار داشتيم كه اين مريخ‌نوردها به تدريج با گرد و غبار سياره پوشانده شوند و از آنجايي كه هر دو از پانل‌هاي خورشيدي بهره مي‌بردند، قاعدتا از كار مي‌افتادند. اما مريخ‌نورد اسپيريت ۷ سال به ماموريت خود ادامه داد و آپورچونيتي هم در هنگام طوفان شن به پانزدهمين سال ماموريت خود نزديك مي‌شد.

مريخ‌نورد آپورچونيتي ژانويه سال ۲۰۰۴ سه هفته پس از دوقلوي خود، مريخ‌نورد اسپيريت، روي مريخ فرود آمد

بنفيلد گفت كه طوفان شن اخير، يكي از بزرگ‌ترين‌ طوفان‌هاي شني است كه تاكنون در مريخ مشاهده شده است. اگرچه طوفان در حال فروكش كردن است، دانشمندان به سختي مي‌توانند چگونگي كاهش ميزان غلظت هوا را پيش‌بيني كنند.

مايك سايبرت، مدير پرواز سابق پروژه مريخ‌نورد اكتشاف مريخ، گفت:

براي محو شدن آخرين ذره‌ي گرد و غبار هوا، زمان زيادي لازم است.

يك مسئله جدي ديگر در رابطه با صاف شدن آسمان مريخ اين است كه گرد و غبار پراكنده در هوا، دوباره به سطح برمي‌گردد. در واقع، غباري كه روي آپورچونيتي مي‌نشيند، به‌همان اندازه غبار هوا، مانع رسيدن انرژي خورشيدي به پانل‌هاي مريخ‌نورد مي‌شود. به گفته سايبرت، مهندسان هيچ راهي براي تخمين ميزان غبار گرفتگي پانل‌هاي مريخ‌نورد ندارند.

اما يك عامل كه مي‌تواند، سرنوشت پانل‌هاي خورشيدي مريخ‌نورد آپورچونيتي را تغيير دهد، پديده‌اي است كه وقتي دانشمندان براي اولين بار مشاهده‌اش كردند شگفت زده شدند: يك چرخه فصلي قابل پيش‌بيني باد كه به اندازه‌اي قدرتمند است تا گرد و غبار را از روي تجهيزات و پانل‌هاي مريخ‌نورد اصطلاحا جارو كند. هريسون گفت كه اين رويداد بادي بايد در زمستان زمين، يعني بين آذر تا دي آغاز شود.

در سمت چپ آزمايش‌ مريخ‌نوردهاي آپورچونيتي و اسپيريت پروژه مريخ‌نورد اكتشاف مريخ و در سمت راست هم آزمايشگاه علمي مريخ، به‌اندازه مريخ‌نورد كريوسيتي را مي‌بينيد

اما هنوز معلوم نيست كه با دوره ۴۵ روزه ناسا همزمان شود. بنابراين، از آنچه كه ناسا تا به‌حال به‌طور عمومي اعلام كرده، مهندسان ماموريت نخواهند توانست در زمان لازم دستورات ضروري را به مريخ‌نورد خود ارسال كنند. همه‌ي اعضاي تيم هريسون، باهم توافق انديشه متخصصين دارند كه تا صاف شدن كامل هواي مريخ، رصد سيگنال‌هاي دريافتي از مريخ ادامه پيدا كند.

هريسون و سايبرت هر دو، حدود يك دهه قبل، تمام تلاش خود را بري نجات مريخ‌نورد اسپيريت انجام دادند. سايبرت گفت:

ما هر كاري كه ‌توانستيم انجام داديم. اسپيريت در زمستان چهارم شرايط بسيار بدتري را نسبت به وضعيتي كه حالا آپورچونيتي وارد آن شده، سپري مي‌كرد. همين‌طور، اسپيريت در آن زمان، احتمال كمتري براي مخابره اطلاعات نسبت به حالاي آپورچونيتي داشت.

مريخ‌نورد اسپيريت در اوايل مارس ۲۰۱۰، به‌دليل جهت‌گيري اشتباه روي سطحي تخت به‌دام افتاد و با توجه به‌ سرماي زمستان مريخ از كار افتاد. مريخ‌نورد اسپيريت در زمستان‌هاي گذشته توانسته بود با مستقر شدن روي شيب‌هاي رو به خورشيد، درجه حرارت داخلي خود را تا بالاي منفي ۴۰ درجه سانتي‌گراد نگه دارد. اما در زمستان ۲۰۱۰ روي سطح تختي گير افتاد و دماي داخلي كاوشگر به منفي ۵۵ درجه كاهش يافت.

اكنون مهندسان ناسا با استفاده از شبكه اعماق فضاي ناسا، چند بار در هفته براي برقراري با آپورچونيتي تلاش مي‌كنند. شبكه اعماق فضا، مجموعه‌اي از  فضاپيماها و مشاهدات فضايي راديويي و راداري است كه در نقاط مختلف جهان مستقر شده‌اند و به اكتشافات مختلف در منظومه شمسي كمك مي‌كنند.  مهندسان ناسا، طي زمان‌هاي برنامه‌ريزي شده براي بيداري، پيغام‌هايي براي كاوشگر مي‌فرستند و منتظر پاسخ مي‌مانند. اعضاي تيم آپورچونيتي هم از شبكه گسترده‌تري بهره مي‌برند، آنها هر روز، تمامي سيگنال‌هاي راديويي دريافتي از مريخ را به اميد يافتن پيامي از آپورچونيتي مطالعه مي‌كنند.

سايبرت مي‌گويد، پس از كار افتادن مريخ‌نورد اسپيريت، ابتدا با ترديد پيشنهاد دادم كه تمام تمركز خود را روي ماموريت آپورچونيتي بگذاريم. اما ديگر كاوشگر دوم نيز فعال نيست و دانشمندان و مهندسان ماموريت آپورچونيتي، نااميدانه از شكستن سكوت مريخ‌نورد خود صحبت مي‌كنند. اوايل هفته اخباري منتشر شد كه ناسا تصميم دارد، تا۳۰ روز بعد از رسيدن غلظت هوا به ۱٫۵ واحد تائو به رصد مريخ‌نورد ادامه دهد.

اما حتي يك دوره ۴۵ روزه براي هريسون يا سايبرت رضايت‌بخش نيست، هريسون گفت كه او و همكارانش مي‌خواهند همان تلاش‌هايي را براي آپورچنيتي انجام دهند كه براي اسپيريت انجام دادند. او گفت كه به انديشه متخصصين نمي‌رسد كه ناسا در خصوص تصميمات خود با اعضاي تيم تبادل انديشه متخصصين كند. هريسون افزود كه او و همكارانش براي اعلاميه ۸ شهريور هيچ پيغام خاصي دريافت نكردند.

هريسون گفت:

 به انديشه متخصصين مي‌رسد، اين يك تصميم كاملا خودسرانه است، زيرا تائوي ۱٫۵ واحدي هنوز هم نسبتا بالا است و ما مطمئن نيستيم كه در خصوص اين مقادير به‌چه نحوي نتيجه‌گيري شده ‌است. در واقع، اين اطلاعات در اختيار تيم قرار نگرفته‌اند.

علاوه بر اين، ممكن است اندازه‌گيري‌هاي تائوي كنوني هنوز دقيق نباشد. بنفيلد خاطر نشان كرد كه اندازه‌گيري تائو با توجه به اينكه خود مريخ‌نورد از كار افتاده، دشوار است. زيرا آپورچونيتي در طرف مقابل سياره قرار دارد و دانشمندان در اين حالت، تنها متكي به اطلاعات مدارگردها هستند.

اما كالاس، مدير پروژه آزمايشگاه پيشرانش جت براي آپورچنيتي، گفت كه ناسا بايد تصميم مشخصي بگيرد، همچون تصميم همدردانه‌اي كه براي همكاري از گم‌شده گرفته مي‌شود.

او گفت:

در اين صورت، هر چقدر زمان بيشتري سپري شود، احتمال كمتري وجود دارد كه خبرهاي خوبي از همكار خود بشنويم. در واقع در حالي كه بايد همچنان اميدوار و گوش به‌زنگ باشيم، اما علاوه بر همدردي، بايد واقع‌بينانه نيز عمل كنيم.