ناسا قصد دارد بی‌سروصدا دو فضاپیمای جدید به مریخ بفرستد

سازمان فضایی ایالات متحده در بحبوحه تعطیلی دولت فدرال سکوت کرده، اما قرار است دو فضاپیمای رباتیک را به سوی مریخ پرتاب کند. ماموریت Escapade ناسا روش جدیدی برای سفر به مریخ را مورد آزمایش قرار خواهد داد. به جای استفاده از مسیر رایج و کم‌مصرف که در ماموریت‌های پیشین استفاده می‌شد، یعنی یک دریچه پرتاب باریک که هر دو سال یک‌بار با هم راستایی سیارات باز می‌شود، فضاپیماها این‌بار مسیر دیگری را طی خواهند کرد که ابتدا آن‌ها را به نقطه‌ای ثابت بین زمین و خورشید می‌برد. پس از یک سال حرکت آهسته، فضاپیماها به سمت زمین بازمی‌گردند و سپس به سوی مریخ حرکت می‌کنند.

این مسیر پروازی که پس از دو تعویق پرتاب قبلی ضروری شد، می‌تواند در آینده مفید واقع شود، زمانی که ماموریت‌های انسانی نیاز به پرتاب فضاپیماهای زیادی در طول چند ماه به جای چند هفته داشته باشند. انتظار می‌رود ماموریت Escapade که نامی ساختگی برای “فرار و شتاب‌دهی پلاسما و کاوشگران دینامیک” است، در روز یکشنبه، ۹ نوامبر امسال از طریق پرتاب موشک New Glenn شرکت بلو اوریجین از کیپ کاناورال فلوریدا شروع شود. این ماموریت به بررسی چگونگی از بین رفتن جو فرسوده مریخ توسط تابش نور خورشید خواهد پرداخت. دانشمندان می‌دانند مریخ زمانی اتمسفر ضخیم‌تری داشته که شاید قادر به پشتیبانی از حیات بوده است.

با این حال، آب‌وهوای این سیاره در طول میلیاردها سال به‌طور قابل توجهی تغییر کرده و از جهانی با دریاچه‌ها و رودخانه‌ها به بیابانی خشک تبدیل شده است. هوا عمدتا در مریخ از بین رفته، اما هیچ‌کس دقیقا نمی‌داند کجا رفته است. این پروژه اولین ماموریت سیاره‌ای ناسا به رهبری دانشگاه کالیفرنیا در برکلی است. این دانشگاه ابزارهای علمی را طراحی کرده و فضاپیماها را از مرکز کنترل خود اداره خواهد کرد. شرکت Rocket Lab این فضاپیماها را ساخته که نام آن‌ها “بلو و گلد”، برگرفته از رنگ‌های مدرسه برکلی، است. هریک از آن‌ها به اندازه یک ماشین لباسشویی و خشک‌کن روی هم چیده شده است.

ماموریت Escapade می‌تواند الگویی برای رویکرد ناسا و صنعت فضایی تجاری به ماموریت‌های میان سیاره‌ای در آینده باشد. از آغاز تا پایان، بودجه اسکاپِید ۸۰ میلیون دلار بود که تحت برنامه ماموریت‌های نوآورانه کوچک ناسا برای کاوش سیاره‌ای قرار داشت. شرکت Rocket Lab این کاوشگرهای دو قلو را تنها در ۳.۵ سال با ۵۷ میلیون دلار ساخت، قیمتی نسبتا ارزان در مقایسه با میلیاردها دلاری که ناسا معمولا هزینه می‌کند. این ماموریت‌های پرهزینه معمولا حاصل قراردادهای قدیمی هوافضا براساس مدل هزینه به علاوه‌بر قیمت ثابت هستند که با سازندگان اجازه می‌داد بدون پرداخت هزینه، بودجه را افزایش دهند.

راب لیلیس (Rob Lillis)، محقق اصلی ماموریت مذکور، سال گذشته به وب‌سایت Mashable گفت: “شرکت Rocket Lab کاری را بر عهده که گرفت که نمی‌خواهم به آن اشاره کنم، اما حداقل می‌توانم بگویم که یکی از پیمانکاران اصلی گفت: ما به این پروژه علاقه‌ای نداریم چون اگر بخواهیم همه کارها را با ۵۷ میلیون دلار بودجه انجام بدهیم، قادر نخواهیم بود دو فضاپیما را با قیمت پیشنهادی شما بسازیم. در واقع، دو نفر این حرف را زدند.” این دو فضاپیما از میدان‌های مغناطیسی مریخ، جو بالایی و یونوسفر، لایه‌ای ذرات باردار در اطراف سیاره نقشه‌برداری خواهند کرد و به دانشمندان یک نمای استریو از محیط فضایی ارائه می‌دهند.

نقشه‌برداری از میدان مغناطیسی کار بسیار مهمی محسوب می‌شود زیرا مریخ فاقد سپر معناطیسی جهانی است که زمین در برابر اثرات مضر تابش خورشیدی محافظت می‌کند. بدون این محافظت، طوفان‌های خورشیدی می‌توانند انفجارهایی از ذرات پرانرژی را ایجاد کنند که ممکن است هر کسی را که روی سطح مریخ زندگی یا کار می‌کند، به خطر بیندازد. داده‌های این ماموریت به پژوهشگران کمک می‌کند تا یاد بگیرند که چگونه این طوفان‌ها را پیش‌بینی کنند و فضانوردان آینده را در مقابل آن‌ها سالم نگه دارند.

مدارگردهای قبلی نحوه تعامل این باد خورشیدی با جو مریخ را مورد بررسی قرار داده‌اند، اما با محدودیت‌هایی مواجه شده‌اند. یک فضاپیما به تنهایی نمی‌تواند پیامدهای طوفان‌های خورشیدی را در لحظه اندازه‌گیری کند. لیلیس پیش‌تر گفته بود: “تنها یک یا دو دقیقه طول می‌کشد تا یکی از این اختلالات وضعیت فضایی در کل سامانه گسترش یابد و مثال، یک بخش عظیم از جو را از بین ببرد. ماموریت‌هایی که یک فضاپیما دارند نمی‌توانند علت و اثر را به‌طور جداگانه اندازه‌گیری کنند.” پس از قرار گرفتن در مدار، فضاپیماهای بلو و گلد مسیرهای تقریبا یکسانی را در اطراف مریخ، با فاصله چند دقیقه طی خواهند کرد.

این پرواز هماهنگ به دانشمندان اجازه می‌دهد تا تغییرات جو بالایی سیاره را در طول زمان مشاهده نمایند. ابزارهای موجود در فضاپیما، چگونگی فرار ذرات از مریخ به فضای بیرون را بررسی خواهند کرد. مدل‌های دقیق از یونوسفر مریخ همچنین به مهندسان کمک می‌کند تا سیستم‌های ناوبری و ارتباطی بهتری را برای ماموریت‌های انسانی توسعه دهند، زیر سیگنال‌های رادیویی این سیستم‌ها از یونوسفر عبور می‌کنند. فضاپیماهای Escapade برای سفر به مریخ ۲۲ ماه زمان خواهند داشت. سپس آن‌ها مدارهای خود را طی نه ماه دیگر تنظیم می‌کنند تا ماموریت علمی اصلی خود را در ژوئن ۲۰۲۸ آغاز کنند.