كاوشگران سرخ؛ مريخ‌نوردها چگونه در ۲۵ سال گذشته تكامل يافتند؟
فقط چند كار در دنيا از پرتاب يك ربات به فضا و فرودآوردن سالم آن سخت‌تر است. صبح روز ۴ ژوئيه ۱۹۹۷، كنترل‌كنندگان مأموريت در آزمايشگاه پيش‌رانش جت ناسا (JPL) در پاسادنا كاليفرنيا، اميدوار بودند كه شانس با آنها يار باشد و بتوانند فضاپيمايشان را با موفقيت روي سياره سرخ فرود آورند.
۲۵ سال پيش، آن ربات كوچك كه مريخ‌نوردي ۶ چرخه به نام سوجورنر بود، با موفقيت فرود آمد و به نخستين سطح‌نورد از بين مجموعه سطح‌نوردهايي تبديل شد كه براي كاوش مريخ به‌دست ناسا ساخته و مديريت مي‌شوند. چهار مريخ‌نورد ديگر ناسا كه هركدام از مدل پيشين توانمندتر و پيچيده‌تر هستند، با گشت‌وگذار در سطح مريخ، به كاوش اين سياره پرداختند.
يكي از اين چهار كاوشگر به نام كيورياسيتي، ابتداي ماه جاري دهمين سال فعاليتش را جشن گرفت و ديگري به نام پرسويرنس، مشغول جمع‌آوري سنگ‌هايي است كه ربات‌هاي آينده آنها را بازيابي و به زمين ارسال خواهند كرد. چين نيز سال گذشته با فرودآوردن مريخ‌نوردي به نام ژورانگ، به عرصه كاوش مريخ قدم گذاشت.
ساير فضاپيماهاي مريخي كاوش‌هاي علمي شگفت‌انگيزي از جايگاه ثابت خود انجام دادند؛ مانند مريخ‌نشين‌هاي دوقلوي وايكينگ كه در دهه ۱۹۷۰ براي نخستين‌بار از نماي نزديك از سطح مريخ عكس گرفتند و كاوشگر اينسايت كه به لرزش مريخ‌لرزه‌ها گوش سپرد؛ اما توانايي حركت‌كردن، ربات را به زمين‌شناسي ميداني در جهاني ديگر تبديل مي‌كند كه مي‌تواند مناظر را كاوش و سرنخ‌هايي از تاريخچه آن گردآوري كند. كريستن سيباك، دانشمند سياره‌شناس در دانشگاه رايس در هيوستون مي‌گويد تحرك‌پذيري، مأموريت ربات را به سفري اكتشافي تبديل مي‌كند.
پراكندگي مريخ‌نوردها در سطح سياره سرخ
پنج مريخ‌نورد آمريكايي و يك مريخ‌نورد چيني به مريخ رسيده و همگي از مكان‌هاي مختلفي در سياره سرخ بازديد كرده‌اند. اغلب آنها بر مناطقي تمركز كردند كه ممكن است زماني مرطوب و مطلوب براي حيات احتمالي بوده باشند.
هركدام از مريخ‌نوردها به مكان متفاوتي در مريخ رفته‌اند و به دانشمندان امكان دادند تا درك گسترده‌اي از چگونگي تكامل مريخ در طول زمان پيدا كنند. آنها نشان دادند كه سياره سرخ در بيشتر تاريخ خود، از آب و ساير شرايط مساعد براي حيات برخوردار بود. حاصل تلاش آن ربات‌ها، زمينه را براي جستجوي پيوسته‌ي نشانه‌هاي حيات باستاني در مريخ با جديدترين مريخ‌نورد ناسا به نام پرسويرنس فراهم كرد.
گشت‌وگذار در مريخ
استحكام مريخ‌نوردها، عامل مهمي در ميزان مسافت و مدت زمان فعاليت آنها بوده است. سه مريخ‌نورد هنوز درحال كاوش هستند.
هر مريخ‌نورد بازتابي از انسان‌هايي است كه آن را طراحي كردند، ساختند و راندند. پرسويرنس روي يكي از چرخ‌هاي خود، نمادي از مسير مريخ‌نوردهاي پيشين را حمل مي‌كند كه به شكل مارپيچ دوگانه DNA درآمده است. جنيفر تروسپر، مهندس آزمايشگاه پيش‌رانش جت كه روي هر پنج مريخ‌نورد ناسا كار كرده است، مي‌گويد اين نماد به يادآوري مي‌كند كه پرسويرنس هرچه باشد، منشأ انساني دارد. «اين ماييم كه در مريخ هستيم و [اين ربات] به نوعي آفريده‌ي ما است.»
مايكروفر كوچكي كه موفق شد
سوجورنر | |
|---|---|
اندازه | مايكروفر |
حقايق جالب | ۱. براي برقراري ارتباط با زمين، بايد به مريخ‌نشين خود نزديك مي‌ماند. ۲. ۱۵ سنگ مريخي را تجزيه‌وتحليل كرد. |
سوجورنر، نخستين مريخ‌نورد، در دوره‌اي متولد شد كه مهندسان مطمئن نبودند حتي مي‌توانند رباتي را روي مريخ به كار بيندازند. اوايل دهه ۱۹۹۰، دنيل گلدين، مدير وقت ناسا، سازمان را تحت فشار قرار داد تا كارها را «سريع‌تر، بهتر و ارزان‌تر» انجام دهند. درمقابل، مهندسان با گفتن اينكه تنها دو مورد از اين سه مورد به‌طور هم‌زمان امكان‌پذير است، اين شعار را به سخره گرفتند. تا آن زمان، ناسا هيچ تجربه‌اي با سطح‌نوردهاي ميان‌سياره‌اي نداشت. فقط اتحاد جماهير شوروي در سال‌هاي ۱۹۷۰ و ۱۹۷۳، سطح‌نوردها را روي ماه به كار انداخته بود.
به‌هرحال آزمايشگاه پيش‌رانش جت شروع به ساخت مريخ‌نورد كرد. اين ربات كه به افتخار سوجورنر تروث، فعال مخالف برده‌داري در آمريكا نام‌گذاري شد، به اندازه يك مايكروفر بود. مهندسان براي انتخاب محل ارسال سوجورنر، با محدوديت مواجه بودند. آنها به منطقه‌ي مسطح بزرگي در مريخ نياز داشتند؛ زيرا فرود دقيق در نزديكي كوه‌ها يا دره‌ها، از توانايي‌شان خارج بود. ناسا «آرس واليس» را انتخاب كرد؛ يك كانال برون‌ريز عريض از رودي باستاني و مأموريت با موفقيت در آنجا فرود آمد.
سوجورنر، نزديك به سه ماه را صرف گشت‌وگذار در سطح مريخ كرد. مريخ‌نورد كند حركت مي‌كرد؛ زيرا كنترل‌كنندگان مأموريت بايد دائما با ربات ارتباط مي‌گرفتند و به او مي‌گفتند كجا بپيچد و بعدا مطالعه مي‌كردند آيا به سلامت به آنجا رسيده است يا خير. آنها در طول مأموريت مرتكب اشتباهاتي شدند. يك‌بار مجموعه‌اي از دستورهاي كامپيوتري را آپلود كردند كه به اشتباه به مريخ‌نورد گفت خود را خاموش كند. كنترل‌كنندگان مأموريت اين اشتباه و بسياري از ديگر خطاها را جبران كردند و ياد گرفتند كه اشكالات را به سرعت رفع و به جلو حركت كنند.
سال ۱۹۹۷، سوجورنر از سطحي شيب‌دار پايين رفت و به نخستين ربات مريخي متحرك تبديل شد. صفحه‌هاي خورشيدي، برق مريخ‌نورد را در طول مأموريت ۱۲ هفته‌اي آن تأمين كردند.
سوجورنر هرچند مأموريتي آزمايشي براي نمايش امكان فعاليت سطح‌نورد بود، توانست با يك طيف‌سنج پرتو ايكس مقداري كار علمي انجام دهد. اين ربات كوچك تركيب شيميايي ۱۵ سنگ مريخي را تجزيه‌وتحليل و اصطكاك خاك مريخ را آزمايش كرد.
سوجورنر پس از ۱۱ هفته زنده‌ماندن كه فراتر از يك هفته عمر برنامه‌ريزي‌شده‌اش بود، درنهايت براي فعاليت بسيار سرد شد. هنگامي كه مريخ‌نورد در ۲۷ سپتامبر ۱۹۹۷ به پايان عمرش رسيد، تروسپر در كنترل مأموريت بود. او مي‌گويد: «شما اين چيزها را مي‌سازيد و حتي اگر بسيار فراتر از عمرشان دوام آورند، نمي‌توانيد به‌راحتي رهايشان كنيد؛ زيرا آنها بخشي از شما هستند.»
جنيفر تروسپر، مهندس در آزمايشگاه پيش‌رانش جت، بخشي از گروه كوچكي از افرادي است كه روي هر پنج مريخ‌نورد ناسا كار كرده‌اند. در اين تصوير از سال ۲۰۲۱، او در كنار مدلي از پرسويرنس ايستاده است.
كاوشگران دوقلو
اسپريت و آپورچونيتي | |
|---|---|
اندازه | خودرو زمين گلف |
حقايق جالب | ۱. اسپريت مواد معدني احتمالاً به جامانده از چشمه آب گرمي باستاني را مشاهده كرد. ۲. آپورچونيتي نخستين شواهد قطعي از وجود آب باستاني در مريخ را يافت. ۳. اسپريت وقتي در گودالي شني گير افتاد، به پايان عمرش رسيد. ۴. آپورچونيتي در طوفان گردوغبار مريخ گرفتار شد و با نرسيدن نور به صفحه‌هاي خورشيدي‌اش از دنيا رفت. |
در سال ۱۹۹۸ و ۱۹۹۹، ناسا يك جفت فضاپيما را به سمت مريخ پرتاب كرد. فضاپيماي اول قرار بود به دور سياره بچرخد و دومي نزديك يكي از قطب‌ها فرود بيايد؛ اما هردو شكست خوردند. ناسا در اثر نااميدي تصميم گرفت يك مريخ‌نورد به‌علاوه‌ي نسخه‌اي همراه براي مأموريت بعدي خود بسازد.
بدين ترتيب، دوقلوهاي اسپريت و آپورچونيتي به دنيا آمدند. اين مريخ‌نوردها كه هركدام به اندازه‌ي خودرو زمين گلف بودند، گامي رو به جلو در مقايسه با سوجورنر محسوب مي‌شدند. بازوي رباتيك اسپريت و آپورچونيتي كه پيشرفتي حياتي در تكامل مريخ‌نوردها به شمار مي‌رفت، به آنها امكان داد تا فعاليت‌هاي علمي به مراتب پيچيده‌تري را انجام دهند. كاوشگران دوقلو از دوربين‌هاي تقويت‌شده، سه طيف‌سنج و ابزاري بهره مي‌بردند كه مي‌توانست با خردكردن سنگ‌ها، بافت زير سطح را آشكار كند.
بااين‌حال از همان ابتدا اشكالات مختلف پيش آمد. اسپريت و آپورچونيتي به فاصله چند هفته در سال ۲۰۰۳ پرتاب شدند. اسپريت زودتر به مقصد رسيد و در ۱۸امين روز مريخي‌اش روي سطح سياره، دچار يخ‌زدگي شد و شروع به ارسال پيغام‌هاي خطا كرد. روزها طول كشيد تا كنترل‌كنندگان مأموريت اشكال را كه بارگذاري بيش از حد سامانه حافظه فلش بود، برطرف كنند و در تمام اين مدت، آپورچونيتي با سرعت زياد درحال حركت به سمت مريخ بود. درنهايت مهندسان اشكال را رفع كردند و آپورچونيتي با موفقيت دور از اسپريت در سمت مخالف سياره فرود آمد.
انتظار مي‌رفت مريخ‌نوردها فقط سه ماه زنده بمانند؛ اما آنها سال‌ها دوام آوردند و هردو بسيار بيشتر از آنچه پيش‌بيني مي‌شد، فعاليت علمي مريخي انجام دادند.
اسپريت خيلي زود با شكسته‌شدن يكي از چرخ‌هايش مواجه و مجبور شد برگردد و چرخ شكسته را پشت خود بكشد؛ اما در نزديكي محل فرودش در دهانه گوسف كه ميزبان چشم‌انداز كلاسيك گردوغبار، سنگ و تپه‌ي مريخي است، كارهاي فراواني انجام داد. مريخ‌نورد سنگ‌هايي را يافت كه به‌انديشه متخصصين مي‌آمد مدت‌ها پيش به‌وسيله‌ي آب تغيير كرده بودند و بعدا يك جفت شهاب‌سنگ غني از آهن را مشاهده كرد.
اسپيريت درنهايت در سال ۲۰۱۰ در يك گودال پر از شن گير افتاد و خاموش شد. كنترل‌كنندگان مأموريت در مأموريتي به نام «آزادكردن اسپريت» تلاش كردند تا اين مريخ‌نورد را از گودال خارج كنند؛ اما نمك‌ها در اطراف دانه‌هاي شن رسوب و آنها را به‌طور خاص لغزنده كرده بودند. درمقابل، آپورچونيتي به مريخ‌نوردي فناناپذير تبديل شد كه به‌طور پيوسته سطح سياره سرخ را كاوش و از مرگ اجتناب مي‌كرد.
سنگ رنگ‌پريده در مركز تصوير كه زير بازوي رباتيك آپورچونيتي در سال ۲۰۱۳ ديده شد، يكي از بسيار سنگ‌هاي موجود در محل فرود مريخ‌نورد بود كه شواهد مدت‌ها مورد انتظار از جريان‌داشتن آب مايع در گذشته دور مريخ را دربرداشت.
ابيگل فريمن، دانشمند سياره‌شناس در آزمايشگاه پيش‌رانت جت مي‌گويد: «عكس‌هايي كه مريخ‌نورد براي نخستين‌بار ارسال كرد، با تمام تصاوير ديگري كه از سطح مريخ ديده بوديم، بسيار تفاوت داشت. به‌جاي دشت‌هاي آتشفشاني واقعاً غبارآلود، فقط شن‌هاي تيره و سنگ بستر بسيار روشن وجود داشت. اين چشم‌انداز عميقا جذاب و الهام‌بخش بود.»
آپورچونيتي در كشفي بسيار مورد انتظار و بزرگ، نخستين شواهد قطعي از آب مايع در گذشته‌ي مريخ را درست در محل فرود خود مشاهده كرد. مريخ‌نورد در ادامه شواهد از آب مايع را در زمان‌هاي مختلف در گذشته مريخ يافت. فريمن مي‌گويد مريخ‌نورد پس از سال‌ها حركت به دهانه‌اي به نام اندور رسيد و به دنيايي كاملاً جديد قدم گذاشت. سنگ‌هاي اندور صدها ميليون سال قديمي‌تر از ساير سنگ‌هاي مطالعه‌شده در مريخ بودند و شواهدي از انواع مختلف مواد شيميايي آب باستاني را دربرداشتند.
آپورچونيتي درنهايت با شكستن ركورد ماه‌نورد شوروي، از هر سطح‌نورد واقع در جهان‌هاي فرازميني، مسافت بيشتري را پيمود. در سال ۲۰۱۵، آپورچونيتي از عدد ۴۲٫۲ كيلومتر در مسافت‌سنج خود فراتر رفت. كنترل‌كنندگان مأموريت با قراردادن يك مدال ماراتن روي ماكت مريخ‌نورد و عبور دادن آن از نوار خط پايان در آزمايشگاه پيش‌رانش جت، اين موفقيت را جشن گرفتند. سرانجام در سال ۲۰۱۹ يك طوفان گردوغبار شديد، آپورچونيتي را از دريافت نور خورشيد كه براي شارژ مجدد باتري‌ها ضروري بود، محروم كرد و مرگ مريخ‌نورد را رقم زد.
كاوشگران دوقلوي اسپريت و آپورچونيتي، پيشرفتي بزرگ در مقايسه با سوجورنر بودند؛ اما مريخ‌نورد بعدي هيولايي كاملاً متفاوت بود.
سه مريخ‌نورد مختلف در آزمايشگاه پيش‌رانش جت ناسا.
مريخ‌نوردهاي شاسي‌بلند
كيورياسيتي | |
|---|---|
اندازه | خودرو شاسي‌بلند |
حقايق جالب | ۱. كيورياسيتي آنقدر سنگين بود كه براي فرود آمدن روي مريخ به جرثقيل هوايي با موشك‌هاي ترمزي نياز داشت. ۲. شواهدي از درياچه‌اي باستاني را يافت. ۳. گاز متان را بو كشيد و سطوح تابش را اندازه‌گيري كرد. |
تا اواسط دهه‌ي ۲۰۰۰، ناسا به اين نتيجه رسيد كه بايد با ساخت مريخ‌نوردي بزرگ به اندازه خودروهاي شاسي بلند، كاوشگران مريخي را به مراتب بزرگ‌تر كند. كيورياسيتي يا كنجكاوي با وزن يك تن، چنان سنگين بود كه مهندسان مجبور شدند روشي كاملاً جديد براي فرود آوردن آن روي مريخ پيدا كنند. اين شيوه‌ي تازه، سامانه «جرثقيل هوايي» بود كه از موشك‌هاي ترمزي استفاده كرد تا برفراز سطح مريخ شناور بماند و مريخ‌نورد را به آرامي پايين بياورد.
با وجود پايين‌بودن احتمال موفقيت، كيورياسيتي در اوت ۲۰۱۲ به سلامت در نزديكي كوه شارپ كه توده‌اي از رسوبات به ارتفاع ۵ كيلومتر در دهانه‌اي به عرض ۱۵۴ كيلومتر به نام گيل است، فرود آمد. برخلاف سه مريخ‌نورد قبلي كه از انرژي خورشيدي استفاده مي‌كردند، كيورياسيتي با انرژي توليدشده از واپاشي هسته‌اي پلوتونيوم كار مي‌كند. اين منبع جديد به مريخ‌نورد امكان مي‌دهد تا دورتر و سريع‌تر سفر كند و انرژي مورد نياز مجموعه‌اي از ابزارهاي علمي پيچيده ازجمله دو آزمايشگاه شيميايي را تأمين كند. كيورياسيتي روش جديدي را براي كاوش مريخ به‌كار گرفت. وقتي مريخ‌نورد به ناحيه‌اي جديد مي‌رسد، با دوربين‌هايش به اطراف نگاه مي‌اندازد؛ سپس با ليزر خود سنگ‌هاي جالب را خرد مي‌كند تا تشخيص دهد كدام يك ارزش مشاهده‌ي دقيق‌تر را دارند. كيورياسيتي به محض نزديك‌شدن، بازوي رباتيك خود را دراز و درون سنگ‌ها را حفر مي‌كند تا دريابد از چه چيز ساخته شده‌اند.
وقتي كيورياسيتي به نزديكي پاي كوه رسيد، بلافاصله سنگريزه‌هاي گردي را مشاهده كرد كه براثر جريان آب شكل گرفته بودند. اين كشف، نخستين نگاه نزديك به رودي باستاني در مريخ بود. سپس كنترل‌كنندگان مأموريت، مريخ‌نورد را كه درحال دورشدن از كوه بود، به سمت ناحيه‌اي در دهانه به نام خليج يلونايف فرستادند. كيورياسيتي در آنجا شواهدي از يك درياچه‌ي باستاني را كشف كرد كه احتمالاً به مدت هزاران سال، شرايط مساعد براي حيات را به‌وجود آورده بود.
كيورياسيتي در ادامه به سمت دامنه‌هاي كوه شارپ بازگشت و در طول مسير طيفي از مولكول‌هاي آلي را در بسياري از سنگ‌هاي مختلف كشف كرد. اين يافته، به محيط‌هايي اشاره دارد كه به مدت چند ميليون تا چند ده ميليون سال سكونت‌پذير بوده‌اند. مريخ‌نورد همچنين وجود گاز متان را در دهانه گيل تشخيص داد. اين گاز روي زمين دراثر فعاليت موجودات زنده تشكيل مي‌شود و هرچند احتمال دارد در مريخ ناشي از واكنش‌هاي زمين‌شناسي باشد، هنوز رازي غيرقابل‌توضيح محسوب مي‌شود. كيورياسيتي سطوح تابش‌ها را نيز در سرتاسر سطح اندازه گرفت (يافته‌اي سودمند براي فضانوردان آينده) و تنوره‌هاي ديو و ابرها و خورشيدگرفتگي و ماه‌گرفتگي را در جو مريخ و آسمان شب مشاهده كرد.
ابرها در آسمان فراز دهانه گيل از نگاه كيورياسيتي در مارس ۲۰۲۱. توانايي حركت در سياره سرخ، توانايي انساني تعامل با مناظر را به مريخ‌نوردها مي‌دهد.
اشوين واساوادا از آزمايشگاه پيش‌رانش جت و دانشمند پروژه مأموريت كيورياسيتي مي‌گويد: «ما با چيزهاي بسيار غني غيرمنتظره‌اي مواجه شده‌ايم. خوشحالم كه چنين مكاني وجود دارد.» كيورياسيتي با گذشت ده سال از مأموريت خود، همچنان درحال گشت‌وگذار است و با صعود از دامنه‌ي كوه شارپ، اكتشافاتي جديد انجام مي‌دهد. مريخ‌نورد به‌تازگي از يك محيط غني از خاك رس خارج شد و اكنون به محيطي وارد مي‌شود كه سولفات بيشتري دارد. اين گذار ممكن است بازتاب‌دهنده‌ي تغيير عمده در آب‌وهواي مريخ در ميلياردها سال پيش باشد.
كيورياسيتي درطول رانندگي به مسافت بيش از ۲۸ كيلومتر، اشكالات بزرگي را پشت سر گذاشته است؛ ازجمله معضلي كه به‌مدت بيش از يك سال، گريبانگير سامانه‌ي حفاري‌اش شده بود. چرخ‌هاي مريخ‌نورد نيز بيش از آنچه آزمايش‌هاي زميني پيش‌بيني مي‌كردند، آسيب ديده‌اند. كيورياسيتي تا زماني كه دچار خرابي نامعلومي نشود يا قدرت پلوتونيومش كاهش نيابد (احتمالاً تا پنج سال ديگر)، به مأموريت خود ادامه خواهد داد.
چرخ‌هاي كيورياسيتي درطول نزديك به ۱۰ سال غلتيدن روي سطح سنگلاخي مريخ، فراتر از آنچه طراحان آن انتظار داشتند، آسيب ديده‌اند.
مريخ‌نورد و دستيار مريخ‌نورد
پرسويرنس | |
|---|---|
اندازه | خودرو شاسي‌بلند |
حقايق جالب | ۱. سنگ‌هاي مريخ را براي آوردن به زمين در مأموريت بعدي جمع‌آوري مي‌كند. ۲. در مدت ۳۰ روز مريخي، تقريباً ۵ كيلومتر سفر كرده است. ۳. هلي‌كوپتر اينجنيوتي قرار بود ۵ بار پرواز كند؛ اما تاكنون ۲۹ مرتبه از روي مريخ برخاسته است. |
چهار مريخ‌نورد اول ناسا، زمينه را براي فعاليت تواناترين و چابك‌ترين مريخ‌نوردي فراهم كردند كه تاكنون روي سياره سرخ فرود آمده است: پرسويرنس. تروسپر كه تكامل ماشين‌ها را به رشد كودكان تشبيه مي‌كند، مي‌گويد: «ما در سوجورنر، كودكي پيش‌دبستاني داريم و سپس نوجواناني سرخوش در اسپريت و آپورچونيتي. كيورياسيتي قطعاً فرد بالغ جواني است كه مي‌تواند بسياري از كارها را به تنهايي انجام دهد و پرسويرنس به نوعي [شخصي] توانمند و جاافتاده در حرفه‌اش است كه مي‌تواند تقريباً هر چيزي را كه بخواهيد، بدون هيچ سوالي انجام دهد.»
پرسويرنس اساسا يك كپي از كيورياسيتي است كه از قطعات يدكي آن ساخته شده، اما از يك تغيير بزرگ بهره مي‌برد: سامانه‌ي حفاري، جمع‌آوري و نگه‌داري مغزه‌هاي باريك سنگ. وظيفه‌ي جديدترين مريخ‌نورد ناسا، جمع‌آوري نمونه‌هايي از سنگ مريخ است تا فضاپيماهاي آتي آنها را در نخستين مأموريت رباتيك بازگشت نمونه از مريخ، به زمين بياورند.
رساندن نمونه‌هاي مريخ به زمين به دانشمندان امكان مي‌دهد تا در آزمايشگاه‌هاي پيشرفته‌ي زميني، تجزيه‌وتحليل‌هاي پيچيده روي آنها انجام دهند. سيباك مي‌گويد: «حتي بيشتر از مأموريت‌هاي قبلي، احساس مي‌شود كه داريم اين كار را براي نسل بعدي انجام مي‌دهيم.»
درمقايسه‌با سياحت اكتشافي آرام كيورياسيتي در دهانه گيل، پرسويرنس از زمان ورودش به مريخ در فوريه ۲۰۲۱ به سرعت در اطراف محل فرود خود (دهانه ۴۵ كيلومتري يزرو) درحال گشت‌وگذار بوده است. مريخ‌نورد ۱۹ مغزه‌ي سنگ را جمع‌آوري كرده و درحال‌حاضر به‌دنبال جايي است كه آنها را روي سطح زمين بگذارد تا در مأموريت‌هاي آتي به زمين آورده شوند. كنت فارلي، دانشمند پروژه مأموريت در كلتك مي‌گويد: «ما نمونه‌ها را از مكان‌هاي متنوعي بازمي‌گردانيم و درنتيجه به يك برنامه‌ي زماني پايبند هستيم.»
پرسويرنس به دهانه يزرو رفته است تا دلتاي رودخانه‌اي باستاني را مطالعه كند. اين دلتا حاوي لايه‌هايي از رسوباتي است كه احتمال مي‌رود شواهدي از حيات كهن مريخ را در خود جاي داده باشند؛ اما مريخ‌نورد هنگام نزول به سمت سطح سياره اندكي از مكان هدف خود دور شد و در سمت ديگر مجموعه‌اي از تلماسه‌هاي صعب‌العبور فرود آمد. درنتيجه كاوشگر بيشتر روزهاي سال نخست خود در مريخ را صرف كاوش كف دهانه كرد و پي برد اين بخش از سنگ‌هاي آذرين ساخته شده است.
اين سنگ‌ها از ماگماي گداخته سرد شده بودند و آن‌طور كه بسياري انتظار داشتند، سنگ‌هاي رسوبي نبودند. دانشمندان روي زمين مي‌توانند براساس واپاشي هسته‌اي عناصر شيميايي درون سنگ‌هاي آذرين، سن آنها را به‌طور دقيق تعيين كنند و نخستين شواهد مستقيم را براي سن سنگ‌ها از مكاني به‌خصوص در مريخ ارائه دهند.
پرسويرنس نهمين مغزه سنگي خود را كه به سختي به اندازه انگشت كوچك دست است، در ۷ ژوئيه جمع‌آوري كرد. مأموريت‌هاي آينده اين نمونه‌هاي ذخيره‌شده را براي مطالعه به زمين خواهند آورد.
هنگامي كه كاوش در كف دهانه در ماه مارس به پايان رسيد، مريخ‌نورد به سرعت به سمت دلتا حركت كرد. هر مريخ‌نورد جديد ناسا مهارت‌هاي بيشتري در رانندگي خودكار داشته و توانسته است خطرات را شناسايي كند، آنها را دور بزند و بدون نياز به دستورالعمل‌هاي مداوم از سوي كنترل مأموريت، به مسيرش ادامه دهد.
پرسويرنس يك پردازنده كامپيوتر مجزا براي اجراي محاسبات مربوط به ناوبري خودكار دارد و به لطف آن مي‌تواند سريع‌تر از كيورياسيتي حركت كند. كيورياسيتي براي پيمودن ۱۰ كيلومتر از سطح مريخ، دو سال و نيم صرف كرد؛ درحالي‌كه پرسويرنس همين مسافت را در مدت كمي بيش از يك سال پيمود. فارلي مي‌گويد: «مريخ‌نورد تقريباً هر دقيقه‌اي را كه بتوانيم به آن اختصاص دهيم، رانندگي مي‌كند.»
در ماه آوريل، پرسويرنس با پيمودن نزديك به پنج كيلومتر در فقط ۳۰ روز مريخي، ركورد رانندگي در سياره سرخ را به نام خود ثبت كرد. اگر همه چيز به خوبي پيش برود، چند سفر به سمت بالا و پايين دلتا انجام مي‌شود و سپس مريخ‌نورد به ديواره‌ي دهانه و دشت‌هاي باستاني فراتر از آن سفر مي‌كند.
پرسويرنس يك دستيار دارد: اينجنيوتي، نخستين هلي‌كوپتري كه از جهاني ديگر بازديد مي‌كند. اين هواگرد چابك كه فقط نيم‌متر ارتفاع دارد، عملكردي فراتر از انتظارات جسورانه‌ي طراحان خود داشته است. هلي‌كوپتر مريخي درحالي‌كه انتظار مي‌رفت در مدت يك ماه فقط ۵ مرتبه از روي زمين برخيزد، در ۱۶ ماه نخست حضورش در سياره سرخ ۲۹ پرواز انجام داد. اينجنيوتي مسيرهاي پيش‌رو و اهداف علمي را براي پرسويرنس شناسايي كرده است. مريخ‌نوردهاي آتي قطعاً چنين همكار كوچكي حمل خواهند كرد.
يك مهندس در آزمايشگاه پيش‌رانش جت ناسا، درجريان آزمايشي در سال ۲۰۱۹ نور مريخ‌نورد را اندازه‌گيري مي‌كند.
ورود چين به ميدان
ژورانگ | |
|---|---|
اندازه | خودرو زمين گلف |
حقايق جالب | ۱. ژورانگ اكنون در زمستان مريخي خوابيده؛ اما قرار است در ماه دسامبر بيدار شود. ۲. نشانه‌هايي از فعاليت آبي اخير را در محيطي جوان از انديشه متخصصين زمين‌شناسي پيدا كرد. ۳. خاك مريخي شبيه به ماسه‌هاي بياباني زمين را يافت. |
هرچند ايالات متحده رهبري اكتشافات مريخي را برعهده داشته است، تنها بازيگر حاضر در صحنه نيست. در مه ۲۰۲۱، چين به دومين كشوري تبديل شد كه يك سطح‌نورد را با موفقيت روي مريخ قرار مي‌دهد. مريخ‌نورد ژورانگ كه نامش را از خداي آتش در اساطير چين گرفته، درحال كاوش بخشي از حوضه‌اي بزرگ در نيم‌كره شمالي مريخ به نام هامونه اتوپيا است.
محل فرود مريخ‌نورد چين در نزديكي مرزي زمين‌شناسي قرار دارد كه ممكن است يك خط ساحلي باستاني در سياره سرخ باشد. اين محل در مقايسه با مكان فرود ساير مريخ‌نوردها، ميلياردها سال جوان‌تر است؛ درنتيجه به گفته لو پان، دانشمند سياره‌شناس در دانشگاه كپنهاگ، چيني‌ها درحال مطالعه دنياي متفاوتي در مريخ هستند.
ژورانگ از بسياري جهات ازجمله اندازه و تحرك‌پذيري، شبيه اسپريت و آپورچونيتي است. اين مريخ‌نورد مجموعه‌اي از دوربين‌ها، طيف‌سنج ليزري براي مطالعه‌ي سنگ‌ها و رادار زمين‌نفوذ براي كاوش ساختارهاي خاك زيرزميني را حمل مي‌كند.
مريخ‌نورد چين پس از فرود از محيط سنگلاخي اطراف خود عكس‌برداري كرد و عازم جنوب شد تا انواع عوارض زمين‌شناسي را كاوش كند؛ ازجمله تپه مخروطي‌هاي مرموزي كه ممكن است گل‌فشان باشند و برآمدگي‌هايي كه مانند تپه‌هاي ماسه‌اي بادي به انديشه متخصصين مي‌آيند.
در ماه مي، كنترل‌كنندگان مأموريت، ژورانگ را براي مواجه با زمستان مريخ به حالت خاموش بردند و اميدوار هستند در پايان فصل در ماه دسامبر، آن را بيدار كنند. مريخ‌نورد چين هم‌اكنون نزديك به دو كيلومتر در سطح سياره سفر كرده و از سوجورنر كه مسافت ناچيز ۱۰۰ متر را پيمود، بسيار فراتر رفته است. البته ناگفته نماند كه سوجورنر مجبور بود به دور مريخ‌نشين خود بچرخد؛ زيرا براي برقراري ارتباط با زمين به آن متكي بود.
تصوير سلفي مريخ‌نورد ژورانگ روي سطح مريخ در كنار سكوي فرود خود. سازمان ملي فضايي چين اين عكس را در ۱۱ ژوئن ۲۰۲۱ منتشر كرد.
از سوجورنر تا ژورانگ، مريخ‌نوردها نشان مي‌دهند كه نوع بشر قادر به انجام چه كارهايي در سياره‌اي ديگر است. مريخ‌نوردهاي آينده ممكن است شامل كاوشگر اگاخبار تخصصيارس آژانس فضايي اروپا باشند كه پرتاب آن در سال ۲۰۲۲ به دليل حمله روسيه به اوكراين به تعويق افتاد. اروپا پس از تهاجم روسيه، تمام همكاري‌هاي تحقيقاتي‌اش ازجمله پرتاب اگاخبار تخصصيارس با موشك روسي را پايان داد.
واساوادا احساس شگفتي خود را در زمان پرتاب كيورياسيتي در سال ۲۰۱۱ به ياد مي‌آورد: «ايستادن در فلوريدا و تماشاي برخاستن موشك و دانستن اينكه آن دستگاه پيچيده و فوق‌العاده شكننده برفراز موشك پرتاب مي‌شود، من را مملو از اين احساس كرد كه ما انسان‌ها اينجا هستيم كه اين چيزها را به درون فضا بفرستيم. ما انسان‌هاي كوچكي هستيم كه اين چيزها را به سياره‌اي ديگر مي‌فرستيم.»
هم انديشي ها