گامهای چین تا مریخ

یه پی جیان پژوهشگر ارشد علوم و کاوشهای فضایی پژوهشگاه فناوری فضایی چین اخیراً اعلام کرد: چین از سال آینده، کاوش مریخ را آغاز خواهد کرد. مریخ کاو چین در مقایسه با ماه کاو، مجهز به فناوری جلوگیری از برخورد با موانع خواهد بود.

یه پی جیان خبر داد: کاوشگر مریخ در دست ساخت است و در سال آینده به فضا پرتاب خواهد شد. چین با یک پرتاب سه هدف پژوهش علمی را تحقق خواهد بخشید که نخست دیدبانی سراسر کره مریخ، دوم، فرود کاوشگر بر مریخ و سوم حرکت و گشت کاوشگر روی این سیاره است. اگر این کار موفق شود، نخستین بار خواهد بود که بشر با یک مأموریت سه هدف را به انجام خواهد رساند.

تجربیات موجود در کاوش کره ماه پایه محکم ماموریت مریخ کاوی است

می توان گفت اگر این برنامه برآورده شود و بر پایه محکمی استوار باشد، پایه موفقیت مریخ کاوی کشور خواهد بود. چین تا حالا چهار کاوشگر کره ماه پرتاب کرده که آخرینش کاوشگر چانگ ئه 4» بود که در ژانویه 2019 پرتاب شد. این کاوشگر به روش فرود نرم روی سطح کره ماه فرود آمد و دستگاه ماهنورد «یوتو 2» از آن خارج شد که هنوز روی سطح کره ماه در حال انجام مأموریتهای اختصاصی خود است.

از کاوشگرهای چانگ ئه 1 تا چانگ ئه 4 می توان نوعی روند پیشرفت تدریجی را دید که طی آن چین گام به گام یعنی از حرکت کاوشگر در مدار ماه تا فرود نرم روی کره ماه و حرکت دستگاه ماهنورد روی کره ماه پیش رفته است. البته، ماموریت ماه کاوی چین متوقف نشده است. چین تصمیم دارد کاوشگرهای بیشتری به کره ماه بفرستد و در آینده، با این کاوشگرها، نمونه خاک کره ماه را برداشته و به زمین منتقل خواهد کرد و فضادنوردان چینی نیز با کاوشگرها به کره ماه خواهند رفت.

با این تجربیات موفق در کاوش کره ماه، چین اعلام کرده است که در نخستین ماموریت مریخ کاوی خود یک باره سه مرحله دیدبانی، فرود و حرکت دستگاه مریخ نورد را انجام خواهد داد.

چرا مریخ کاو سال آینده پرتاب می شود؟

سال آینده یعنی سال 2020 دوره تمرکز پرتابهای کاوشگرهای مریخ خواهد بود. 5 کشور برنامه خود را برای پرتاب کاوشگرهای مریخ اعلام کرده اند. علاوه بر چین، آمریکا، اروپا، هند و امارات نیز چنین برنامه هایی دارند. دلیل این است که برای پرتاب مریخ کاو هر دو سال یک «پنجره» یک ماهه وجود دارد، زیرا در هر 26 ماه فاصله بین کره زمین و کره مریخ به نزدیکترین حد خود می رسد و پرتاب کاوشگر در این «پنجره» نیازمند کمترین سوخت موشک خواهد بود. اگر این پنجره از دست برود، برای پرتاب بعدی باید تا دو سال دیگر منتظر ماند. مثلا مریخ کاوموسوم به «مریخ بین» (مارس اینسایت) قرار بود در سال 2016 پرتاب شود، اما به دلیل ایراد فنی یکی از سنجشگرهایش آن سال پرتاب نشد و پرتاب به سال 2018 موکول شد.

چالشهای ماموریت مریخ کاوی چین چیست؟

فاصله بین کره زمین و مریخ نسبت به فاصله 380 هزار کیلومتری بین کره زمین و ماه، خیلی بیشتر است. به دلیل مشخصات حرکت این دو سیاره، حداکثر فاصله بین آنها به 400 میلیون کیلومتر و حداقل فاصله به 55 میلیون کیلومتر می رسد. این فاصله باعث بروز رشته چالشهایی برای انجام ماموریت مریخ کاوی می شود. چالش اصلی پرتاب و فرود دستگاه کاوشگر روی مریخ است. به دلیل فاصله زیاد بین دو سیاره، انتقال پیام از دستگاه کاوشگر به مرکز کنترل در کره زمین 10 دقیقه تاخیر دارد. بدین ترتیب، در مرحله ورود کاوشگر به مدار کره مریخ و فرود آن روی سطح مریخ، مرکز کنترل در کره زمین نمی تواند مداخله کند بلکه این خود کاوشگر خواهد بود که باید با تشخیص شرایط عینی در مدار و محل فرود، حرکات را انجام دهد. دشواری این کار کاملا معلوم است. خوشبختانه فناوری فرود خودکفای کاوشگر در ماموریتهای ماه کاوی چین بارها مورد استفاده قرار گرفته و کارآمدی آن به اثبات رسیده است.

چالش دیگر ساخت موشک مناسب است. پرتاب کاوشگر به مریخ مستلزم موشکی با پیشرانۀ قوی است. موشک مورد نظر برای پرتاب مریخ کاو چین موشک «راهپیمایی طولانی 5» است. این مدل موشک در سال 2016 آزمایش شده اما در پرتاب دومش در یک سال پس از آن دچار مشکل شد. انتظار می رود با انجام اصلاحات لازم این موشک برای پرتاب دستگاه مریخ کاو مورد استفاده قرار گیرد.

ماموریت مریخ کاو چه خواهد بود؟

آقای اوئو یانگ زی یوان سرمهندس ماموریت ماه کاوی چین می گوید در کار مریخ کاوی معمولاً سه ماموریت داریم: یک، اکتشاف پیامهای حاکی از بود یا نبود حیات در مریخ؛ دو، تحقیق اساسی درباره خود مریخ از جمله تحقیق سپهر مغناطیسی، سپهر یونی، جو، شرایط زمین شناسی، مواد خاک، مواد و ساختار درونی کره؛ سه، تحلیل چشم انداز اصلاح کره مریخ و مهاجرت انسان به آن. سرمهندس تاکید کرد چون در مریخ بستر رود رصد شده اما آبی در سطح سیاره پیدا نشده، چین در ماموریت آتی مریخ کاوی خود احتمال وجود آب زیرزمینی در مریخ را اکتشاف خواهد کرد.

مهاجرت انسان به مریخ قابل تحقق است؟

هر چند ایلان ماسک بنیانگذار شرکت فضایی اکس (اسپیس اکس) در تبلیغ مهاجرت انسان به مریخ از هیچ تلاشی دریغ نمی کند اما باید گفت برای تحقق این آرمان دستکم به یک صد سال زمان نیاز است و آن هم مشروط به تولید موشک با موتور هسته ای.

با توجه به شرایط کنونی سفر کاوشگر از زمین به مریخ دستکم 7 ماه طول می کشد. سرنشینان در آن با مشکلاتی مانند ضعف عضلات، کمبود کلسیم استخوان و پرتوهای کیهانی روبرو خواهد بود.

در صورت تولید و استفاده از موشک با موتور هسته ای، سرعت حرکت کاوشگر از 20 هزار کیلومتر در ساعت به 80 هزار کیلومتر در ساعت می رسد که باعث کاهش زمان سفر به یک ماه می شود اما تولید چنین موشکی فعلا میسر نیست.

به هر حال مهاجرت به مریخ فعلا آرمانی خوشبینانه است اما فکر این مساله امر بدی نیست شاید انسان روزی به مهاجرت به مریخ نیاز پیدا کند.