پرونده
تعداد بازدید : 55
جست و جوی حیات باروبات 6 چرخ
کاوشگر «استقامت» که به تازگی رهسپار سیاره سرخ شده به طور مشخص دنبال چیست؟
نویسنده : مریم ملی|دانشآموخته رشته اختر فیزیک
مردم باستان وقتی فهمیدند ستاره سرخ رنگی که در آسمان شب میبینند و چشمک نمیزند و مسیر مشخصی را در طول شب طی میکند، ستاره نیست بلکه سیاره مریخ است، شوکه شدند. رنگ قرمز باعث شد لقب الهه جنگ به آن بدهند و بعد از آن همیشه دربارهاش دست به خیال و تصور بزنند. هرچه دنیا پیشرفتهتر شد، مریخ برای آنها جایگاه ویژه تری پیدا کرد. سیاره همسایه زمین که به طرز عجیبی مرموز بود و احتمالش وجود داشت ساکن حیات باشد. مردان سبز مریخی با چشمهای درشت مشکی از تخیل افراد مختلف به فیلمهای سینمایی راه یافتند و ذهن همه ما را به خود مشغول کردند. با اختراعات جدید و پیشرفت فناوریهای روباتیک انسان فهمید لازم نیست خودش به سیاره سرخ برود و سر از رازهای آن جا در بیاورد بلکه میتواند در خانهاش و در سیاره آبی و امنش بنشیند و کاوشگرهای روباتیک را به سیاره همسایه بفرستد و بالاخره فهمید ظاهرا خبری از مردان سبز مریخی در آنجا نیست و اگر هم حیاتی ابتدایی و تک سلولی وجود داشته باشد باید زیر خاک سیاره به دنبالش بگردد ولی قبل از آن باید بفهمد آب در مریخ وجود دارد یا نه. سوالهای جدید یکی یکی ایجاد میشدند و دانشمندان یکی یکی کاوشگر ساختند و به سیاره سرخ فرستادند. امروز داستان و انگیزه ما برای کاوش در مریخ با مردم باستان خیلی فرق دارد، ما میدانیم منابع سیاره زمین رو به اتمام است، افزایش جمعیت جهان و تقاضای بیشتر برای غذا و منابع طبیعی زمینمان را از پا در میآورد و باید دنبال سکونتگاه دیگری بگردیم البته غیر از همه اینها بلندپروازی بشر باعث شده تا به امروز تعداد زیادی مدارگرد و مریخ نورد به سیاره سرخ ارسال شود تا هم آنجا را خوب و دقیق بشناسد و هم آرام آرام خودش را برای سفر به آنجا مهیا کند. روز پنجشنبه یکی دیگر از مهمترین ماموریتهای فضایی بدون سرنشین به سمت مریخ انجام شد و کاوشگر استقامت، 7 ماه در راه خواهد بود تا به سیاره سرخ برسد و خبرهای تازهای برایمان مخابره کند. در ادامه این مریخ نورد را دقیقتر میشناسیم و وجوه تمایزش با کاوشگرهای قبلی مریخی را خواهیم خواند و در نهایت با دیدنیهای توریستی سیاره سرخ آشنا خواهیم شد تا شاید روزی امکاناتی فراهم شود که یک آخر هفتهمان را در آن جا سپری کنیم!
زمستان امسال در مریخ!
آن چه باید درباره مریخنورد استقامت، ویژگیهایش، هزینههایی که برایش شده و ... بدانید
استقامت (perseverance) نام مریخ نورد جدیدی است که بشر به سمت سیاره سرخ فرستاد تا به خودش یادآوری کند، سالهاست برای شناخت بهتر و مکاشفه در جهان پیرامونش تلاش کرده و در این راه استقامت و ایستادگی داشته است. این کاوشگر جدید تقریبا به اندازه یک خودرو است و ابزارهای پیشرفته منحصر به فردی همراه خود دارد و بخش مهمی از ماموریت ۷/۲ میلیارد دلاری «مریخ ۲۰۲۰» ناسا محسوب میشود. این مریخ نورد در روز پنج شنبه 9 مرداد ماه سوار بر موشک اطلس 5 متعلق به اتحادیه پرتابهای آمریکا(ULA) از پایگاه فضایی «کیپ کاناورال» در فلوریدا به فضا رفت و باید منتظر بود تا حدود 7 ماه آینده یعنی در اواسط زمستان به مریخ برسد.
استقامتی که به تنهایی رفت مریخ!
همیشه وقتی بحث اتصال کاوشگرهای فضایی به موشکهای پرتابکننده به میان میآید برای خیلیها این سوال ایجاد میشود که کاوشگر دقیقا در کدامین نقطه موشک و چطور به آن وصل میشود. جالب است بدانید برای سوار کردن کاوشگر «استقامت» در دماغه موشک «اطلس ۵»، این فضاپیما توسط یک بالابر ۶۰ تنی به ارتفاع ۴۰ متری برده شد و در دماغه این موشک قرار گرفت و در نهایت توسط اتصالات فیزیکی و الکتریکی به موشک وصل و محکم شد. این اتصالات ۶۰ دقیقه پس از پرتاب توسط پیچهای انفجاری قطع شدند تا «استقامت» به تنهایی سفر خود را به سیاره سرخ آغاز کند.
شگفتانگیز مثل مریخنورد «استقامت»
ضبط صدا برای اولین بار از سطح مریخ، اولین پرواز یک هلی کوپتر در سیارهای غیر از زمین و ... از نکات متمایزکننده این کاوشگر با قبلیهاست
چه چیزی این ماموریت را با کاوشگرهای قبلی که به مریخ رفتند، متمایز میکند و اصلا چرا هنوز بعد از این همه مریخنورد و مریخنشین، دانشمندان همچنان به کندوکاو در مریخ علاقهمند هستند؟ سیاره سرخ هنوز رازهای کشف نشده بسیار زیادی در نقاط مختلف خود دارد که بشر از آن بیخبر است. هنوز نقاط بسیاری از آن، توسط کاوشگرهای دستساخته بشر بررسی نشده و همچنان مواد زیر خاک آن برای انسانها رازی بزرگ است.
روبات 6 چرخ در مریخ
هر کاوشگری که به سمت مریخ ارسال میشود یک ماموریت اصلی دارد و ابزارهایی مشخص که برای همان ماموریت تعریف و ساخته شدهاند. برای مثال مریخ نورد جدیدی که در راه سیاره سرخ است یک روبات 6 چرخ است که ابزاری همراه خود به مریخ میبرد که یک خلاقیت بزرگ در پروژههای فضایی به حساب میآید؛ یک هلی کوپتر کوچک هوشمند به نام «نبوغ» که حدود 2 کیلوگرم وزن دارد. اگر پرواز این بالگرد موفقیتآمیز باشد، تبدیل به اولین پرواز دارای نیروی محرکه در سیارهای دیگر خواهد شد. این هلی کوپتر قرار است نقاط مختلف سیاره سرخ را بررسی کند و از آنها عکس بگیرد. کل این مجموعه درون یک پوسته سیاه قدرتمند جاسازی شده است و همراه با چتر نجات فرود روی راکت اطلس نصب میشود.
شنیدن صداهایی از سطح مریخ برای اولین بار
شاید باورتان نشود اما تا به حال از سیاره سرخ هیچ صوتی به دستمان نرسیده است و با این که ماموریتهای فضایی زیادی به سمت مریخ انجام شده است ولی هیچ کدام ابزاری برای ضبط صداهای این سیاره مرموز نداشتند. «کارل ساگان» اخترفیزیکدان بزرگ و مروج علم در سال ۱۹۹۶ در نامهای به ناسا نوشت: «حتی اگر تنها چند دقیقه از صداهای مریخی ضبط شود، اقبال عمومی زیادی به آن وجود خواهد داشت و فرصتی برای اکتشافات علمی خواهد بود». اولین تلاش برای ضبط صداهای مریخ در ماموریت «مارس پولار» سال 1996 انجام گرفت که موفقیت آمیز نبود و فضاپیما پس از پرتاب سقوط کرد. تلاشهای دیگری در سالهای بعد هم انجام شد که هربار به دلایل فنی ناموفق بود و حالا استقامت قرار است با دو میکروفن صداهای درون این سیاره را به گوش ما انسانها برساند. میکروفن اول بخشی از سیستمی است که صدای فرود این مریخ نورد را ضبط و آن را با تصاویر دوربینها جفت میکند تا اولین تجربه یک تصویر همراه با صدا را از فرود یک ماموریت بر سطح مریخ داشته باشیم. میکروفن دوم هم یک نسخه پیشرفته از ابزار اندازهگیری لیزری است که در ماموریت مریخنورد «کنجکاوی» هم وجود داشت. صدایی که از سنگهای در حال متلاشی شدن در زمان تجزیه آنها ایجاد میشود، میتواند به محققان سرنخ هایی راجع به ترکیب آنها بدهد بنابراین شنیدن صداها در مریخ برای دانشمندان بسیار مهم است.
آزمایش خاک مریخ برای پاسخ به یک پرسش مهم
یکی از کنجکاویهای بشر درباره سیاره سرخ که همیشه یکی از اهداف ماموریتهای کاوشگرهای مریخی بوده، جستوجو برای یافتن نشانههایی از حیات باستانی در مریخ است. استقامت به همین منظور هفت ابزار ویژه در خود دارد که برای بررسی دهانهای به نام «جزرو» در مریخ به کار خواهد رفت. جزرو به این دلیل بهعنوان منطقه فرود انتخاب شده که گمان میرود زمانی مملو از آب و محل گذر یک رودخانه باستانی در مریخ بوده است. یکی از ابزارها قرار است تا شعاع 45 کیلومتری سنگهای این دهانه را که میلیاردها سال پیش میزبان یک دریاچه و یک رودخانه چند شاخه بوده است، بررسی کند. استقامت به کمک ابزارهای متنوعش قرار است از بخشهای مختلفی که از قبل تعیین شدهاند در مریخ نمونهبرداری کند و بعد توسط ماموریتهای فضایی دیگر ناسا و سازمان فضایی اروپا آنها را به زمین بفرستد. با این حساب ما برای اولین بار نمونهای از خاک مریخ را روی زمین آزمایش خواهیم کرد و به دنبال سرنخهای تازهای از حیات باستانی یا تک سلولی خواهیم گشت. استقامت همانند مریخ نورد «تیان ون-۱» چینیها به رادارهای نفوذپذیر به زیر سطح مریخ برای یافتن یخ و آب مجهز است.
چگونگی آزمایش خاک مریخ توسط یک روبات
شاید برایتان این سوال پیش بیاید که یک روبات چطور میتواند خاک مریخ را بررسی و آزمایش کند؟ سیستم ChemCam که اتفاقا در مریخ نورد کنجکاوی هم وجود داشت با کمک شلیک لیزری تابش مادون قرمز میتواند قسمتی از خاک را که نشانه رفته، گرم کند و باعث تبخیر آن بشود! با همین روش میتواند سنگهای مریخی را هم خرد کند و با یک دوربین مخصوص، بخارات حاصل از خاک و سنگها را تجزیه و تحلیل کند و با این روش میتوان فهمید که درون خاک مریخ چه ترکیباتی وجود دارد، آیا مواد آلی درون آن وجود دارد یا نه. ابزار متفاوت دیگری که روی کاوشگر استقامت نصب شده است MOXIE است که طوری برنامه ریزی شده تا از جو نازک مریخ که دارای ۹۵ درصد دی اکسید کربن است، اکسیژن تولید میکند.
آخر هفته در توریستیترین سیاره منظومهشمسی
نگاهی به شگفتیهای گردشگری مریخ که از این منظر، شباهتهایی
به زمین دارد
سیاره مریخ غیر از اینکه تنها سیاره منظومه شمسی است که ویژگیهایی نزدیک به زمین دارد، پر است از شگفتیهای گردشگری. شگفتیهایی که شاید روزی از روزها برای زمینیها تبدیل به تفرجگاههای اصلی آخر هفته شوند! در این جا به تعدادی از جاذبههای توریستی سیاره سرخ نگاهی میاندازیم
کوهی که از اورست هم بلندتر است
هرجا حرفی از بلندترین کوه باشد نام «اورست» در ذهن همه ما نقش میبندد در حالی که اگر بخواهیم در کل سیارات منظومه شمسی و نه تنها در زمین بلندترین کوه را معرفی کنیم باید به سراغ قلهای در مریخ به نام «المپوس» برویم که 3 برابر اورست ارتفاع دارد. این کوه بیش از 25 کیلومتر بلندی دارد و مرتفع ترین کوه سامانه خورشیدی است. پهنای پایه مخروط آتشفشان در آن به 624 کیلومتر میرسد. سطح مریخ به دلیل جاذبه اندک و ساختاری که دارد منطقه ای مناسب برای کوههای آتشفشانی غول پیکر است.
رگه هایی عجیب که با فصلها تغییر میکنند
در دهانههای شیبدار و سرازیریهای سیاره سرخ رگههایی دیده میشود که انگار با تغییر فصل شکلشان عوض میشود طوری به نظر میرسد که آنها در فصلهای گرم به سمت سرازیری کشیده میشوند و در فصلهای سرد ناپدید میشوند. این رگهها در عکسهایی که توسط کاوشگرها و مریخنوردهای قبلی ثبت شده پیدا شد و بحث زیادی درباره آن درگرفت که بالاخره اینها عوارضی از مسیر آبهای جاری است یا صرفا تغییر موقعیت شنها.
دهانه مرموز گیل
یکی از شگفتانگیزترین دیدنیهای مریخ دهانه گیل و کوه «شارپ» یا «ائولیس» است این منطقه با فرود مریخنوردی که در سال 2012 بر سطح سیاره سرخ نشست مورد توجه قرار گرفت و همچنان یکی از مناطقی است که مریخنوردها برای کندوکاو و مکاشفه در آن منطقه برنامهریزی میشوند. در سال ۲۰۱۸ مشخص شد که این ترکیبات حیاتی در سنگهایی با قدمت ۵/۳ میلیارد سال کشف شدهاند همچنین تغییر غلظت متان در فصلهای مختلف نیز مورد توجه دانشمندان قرار گرفته است. متان عنصری است که محصول فعالیتهای میکروبی و زمینشناسانه است. همه اینها باعث شد این منطقه مرموز و جذاب به نظر برسد.
تارسیس منطقه ویژه آتشفشانها
اگر روزی انسانها در مریخ گشتوگذار داشته باشند احتمالا راهنمای سفرشان برای آنها یک برنامه ویژه از منطقه «تارسیس» خواهد چید منطقهای به وسعت 4 هزار کیلومتر که 13 آتشفشان در آن وجود دارد. عمر مریخ حدود ۴ میلیارد سال است و این آتشفشانها حدود ۲ میلیارد سال فوران کردهاند.
بزرگترین دره منظومه شمسی
نه تنها بزرگترین قله منظومه شمسی در مریخ است بلکه عظیمترین دره هم متعلق به همین سیاره است. دره والس مارینریس ۳ هزار کیلومتر طول دارد. دلیل شکلگیری چنین دره بزرگی هنوز کاملا مشخص نیست اما دانشمندان حدس میزنند که وقتی منطقه تارسیس تشکیل شد انباشت گدازهها در این منطقه باعث شد که پوسته این بخش بالاتر برود و همین تغییرات باعث شکستگی در مناطقی شد و این شکستگیها به مرور درهای را به وجود آوردند.
تجربهای متفاوت در قطبهای مریخی
مریخ در دو قطب خود مناطق یخی دارد که ترکیبات متفاوتی دارند. قطب شمال مریخ در سال ۲۰۰۸ مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس تحقیقات ناسا در زمستانِ مریخ این دو قطب آن قدر سرد میشوند که حتی دیاکسید کربن هم یخ می زند و روی سطح متراکم میشود. در تابستان این جریان برعکس میشود و دیاکسید کربن یخ زده بخار میشود و به جو بازمیگردد. وقتی دیاکسید کربن در تابستان کلاً از نیم کرۀ شمالی محو میشود یک کلاه یخی به جا میماند، اما در نیم کره جنوبی مقداری از دیاکسید کربن باقی میماند. حرکت یخها و ترکیبات آنها اثرات وسیعی بر آب و هوای مریخ دارد و موجب توفانهای گستردهای میشود.
فرو رفتگی مدوسا، پدیدهای شگفت انگیز
فرو رفتگی مدوسا از دیگر نقاط جذاب سیاره سرخ است و حدود یک سوم کشور آمریکا وسعت دارد. باد و توفانهای شدید در این نقطه فرورفتگیها و برآمدگیهای جالبی ساخته است. پژوهشگران میگویند فورانهای مکرر آتشفشانی طی ۵۰۰ میلیون سال باعث ایجاد این فرورفتگیهای عجیب شده است.