سربازان‌ سیاره ‌سرخ

سربازان‌ سیاره ‌سرخ ​

آسمان شب از دیر باز تاكنون منبع اسرار بی‌شماری بوده است. مردمان ابتدایی كه صادقانه به طبیعت فراسوی سر خود نگاه می‌كردند می‌توانستند شكوه آن را با گوشت و پوست خود احساس كنند و به همین دلیل عجیب و شگفت انگیز نیست كه آرزوهای خود را در دل حركت این اجرام تصویر كرده باشند. در میان سیاراتی كه انسان در آسمان می‌دید بهرام یا مریخ داستان ویژه‌ای دارد. گویی هاله‌ای از معما بر گرد این سیاره نشسته است كه قصد ندارد دست از سر محققان و مردم بردارد.






زمانی دور مریخ به واسطه درخشش سرخ فامش در آسمان توجه مردم را به خود جلب می‌كرد و زمانی داستان حیات مریخ و آدم سبزهای كوچك و زمانی دیگر كشفیات شگفت انگیز بر سطح مریخ. اینك اما مریخ را به نام دیگری نیز می‌شناسند و آن استقامتی است كه دو روبات سطح نورد بر سطح این سیاره نا مهربان از خود نشان داده‌اند.
شاید این روزها آخرین روزهای فعالیت روح و فرصت بر مریخ باشد اما تاریخ اكتشافات فضایی هیچگاه این دو سرباز فداكار را فراموش نخواهد كرد.
اگرچه اجرام منظومه شمسی ما از جمله نزدیك ترین اجرام به زمین هستند و انسان بیشترین زمان را به رصد آنها اختصاص داده است اما واقعیت این است كه مدت زمان زیادی از شروع درك دقیق انسان از آنها نمی‌گذرد. شاید بتوان آغاز بررسی جدید سیارات را همزمان با آغاز عصر فضا دانست. زمانی كه امكان فرار از گهواره مادری زمین به وجود آمد و انسان توانست به سوی افق‌های جدید گام بردارد. در این هنگام بود كه سیارات نزدیك سفاین فضایی را به سوی خود خواندند اما آنچه كاوشگران اولیه در آنجا یافتند باعث شد تا مسیر خود را به سوی آن ادامه دهند. مریخ یكی از مقاصد اولیه پروازهای كاوشگرهای فضایی بود و یكی از پر طرفدارترین مقاصدی كه تا كنون برای سفرهای فضایی انتخاب شده است به طوری‌كه بیش از ۵۰ برنامه فضایی به مقصد سیاره سرخ تدارك دیده شده است.
نخستین بار تنها ۳ سال پس از آغاز عصر فضا بود كه شوروی‌ها قصد كشف مریخ را كردند. كاوشگر مارسنیك ۱ در روز ۱۰ اكتبر ۱۹۶۰ هنگام پرتاب از بین رفت تا اولین تلاش به مقصد مریخ شكست بخورد. تا پیش از آن كه امریكایی‌ها در سال ۱۹۶۴ اولین تلاش خود برای فتح مریخ را انجام دهند شوروی‌ها ۶ بار تلاش كرده بودند كه یك بار موفق شدند مدار گرد خود به نام مارس ۱ را به مدار مریخ نیز برسانند اما قطع ارتباطات رادیویی اجازه ارسال كامل داده‌ها را نداد. اولین تلاش موفق در ۱۹۶۵ و توسط مدارگرد مارینر ۴ صورت گرفت و برای اولین بار مدار گردی به دور مریخ چرخ زد و تصاویر بی نظیری از آن را تهیه كرد تصاویری كه نشان می‌داد مریخ میزبان بزرگترین دره‌ها و كوهستان‌های منظومه شمسی است. یافته‌های مارینر به حدی جذاب بود كه برنامه‌های دشوار بعدی را مطرح ساخت. در كل حدود یك سوم سفرهای مریخی موفقیت آمیز بوده‌اند و بقیه آنها با شكست مواجه شده‌اند و این نشان از دشواری چنین سفری داشت. اولا هر زمانی امكان سفر به مریخ نیست تنها هر ۲ سال یك بار كه مریخ به مقابله (حالتی كه مریخ و زمین به نزدیكترین فاصله خود) می‌رسند، امكان این سفر به وجود می‌آید.چرا كه در این صورت سفر حدود ۷ ماه به طول می‌كشد و در غیراین صورت ممكن است سال‌ها زمان ببرد. تنظیم چنین سفری از نظر محاسباتی پرتابه‌ها نیز بسیار دشوار است اما گنجینه داده‌های مریخ باعث تلاش برای ادامه این مسیر شد. یكی از نقاط اوج در اكتشافات مریخی به سال ۱۹۹۶ باز می‌گردد زمانی كه مریخ نورد رهیاب مریخ (Mars Pathfinder) به مریخ رسید و خودروی كوچك و روباتیكی به نام سوجورنر توانست از آن پیاده شده و چند قدمی را بر سطح مریخ گام بردارد. داده‌های این مریخ نورد ایده‌های بلند پروازانه بعدی را ایجاد كرد.
● شكست‌های بزرگ
سال ۱۹۹۸ و ۱۹۹۹ را باید یكی از سخت‌ترین سال‌ها برای برنامه كاوش‌های مریخ و ناسا به شمار آورد.
۲ ماموریت پر سر و صدا و پر هزینه به نام‌های مدارگرد اقلیمی مریخ و قطب نشین مریخ در این سال با شكست روبرو شدند. این شكست‌ها زمانی اهمیت یافت كه دلیل یكی از آنها عدم هماهنگی بخش‌های مختلف سازنده فضا پیما عنوان شد. یكی از بخش‌های سازنده از سیستم متریك و دیگری از سیستم امریكایی استفاده كرده بود وعدم تبدیل واحد‌ها باعث شد تا این ماموریت مهم شكست بخورد. این شكست در عین حال جنجال‌های رسانه‌ای فراوانی را به دنبال داشت. آن روزها زمانی بود كه تصویری از یكی از تپه‌های مریخی كه ظاهری شبیه به چهره انسان داشت خبر ساز شده بود و قرار بود در این ماموریت تصاویر دقیق تری از آنها تهیه شود. شكست ماموریت شایعاتی را بر زبان انداخت كه ناسا مخصوصا آنها را از بین برده اگرچه بعدها معلوم شد آنچه در آن تصویر بود چیزی جز تابش نور از زاویه‌ای خاص به یك تپه شنی نبوده است اما ناسا تحت فشار زیادی قرار گرفته بود.
● تاسیس برنامه مریخ
در این دوران بود كه آزمایشگاه جت پیشران (JPL) كه مسولیت كاوش‌های روباتیك منظومه شمسی را بر عهده داشت به این نتیجه رسید كه باید اكتشافات مریخ زیر نظر یك مجموعه واحد قرار گیرد. به همین دلیل پیشنهادی برای تاسیس برنامه مریخ ناسا در JPL مطرح شد. ارائه كننده این پیشنهاد دكتر فیروز نادری، بود كه پیش از آن مدیریت طرح سر منشا مریخ را بر عهده داشت طرحی كه قرار بود به جستجوی ریشه‌های شكل گیری حیات در منظومه ما و جهان بپردازد.
بعد از تایید پیشنهاد نادری بود كه برنامه مریخ تاسیس و مدیریت آن نیز بر عهده خود دكتر نادری قرار گرفت. این برنامه آغازگر عصر جدیدی در اكتشافات مریخی بود. در این برنامه ابتدا مدارگردی به نام اودیسه مریخ با موفقیت به مریخ رسید تا در كنار نقشه بردار سراسری مریخ، این سیاره را از مدار زیر نظر بگیرد. اما اوج برنامه مریخ زمانی بود كه اعلام شد ناسا در حال طراحی و ارسال دو خودروی روباتیك زمین‌شناس (یا بهتر بگوییم مریخ شناس) به سیاره سرخ است. این دو خودرو نسبت به نمونه قبلی خود از هر نظر پیشرفتی انقلاب آمیز به شمار می‌رفت. اگر سوجورنر فقط با كمك هدایت زمینی قابل حركت بود، خودروهای جدید ۶ چرخ می‌توانستند تا حد زیادی مستقل باشند و پس از تعیین مسیر مسافتی را به صورت اتوماتیك طی كنند و چرخ‌های هوشمند آنها می‌توانست موانع را تشخیص داده و مسیر خود را اصلاح كند.
در مقابل سال ۲۰۰۳ بود كه كاروانی از مسافران مریخی عازم این سیاره می‌شدند. این مقابله یكی از مقابله‌های نزدیك زمین و مریخ بود كه ركوردی تاریخی از خود به جای گذاشت. دو موشك دلتا در فاصله كمتر از یك ماه از پایگاه كیپ كاناورال در فلوریدا سینه آسمان را شكافتند تا ۷ ماه بعد محموله‌های با‌ارزش خود را به دو نیمكره مختلف مریخ برسانند. این ماموریت برای ناسا و برنامه مریخ آزمونی بزرگ به شمار می‌رفت و موفقیت در آن می‌توانست برنامه مریخ را صاحب اعتباری دوباره كند. ۷ ماه بعد و به فاصله زمانی ۲۰ روز ۲ مریخ نورد به مقصد‌های خود رسیدند و مراحل غیر متعارف فرود را آغاز كردند. بعد از جدا شدن سپر حرارتی كه این محموله با ارزش از حرارت جوی محافظت می‌كرد كار چترهای نجات آغاز شد و در آخرین مرحله كیسه‌های هوا مانند خوشه‌ای انگور محفظه مریخ نوردها را در بر گرفتند و چند متر آخر آنها سقوط آزاد را تجربه كردند تا پس از چند بار كه مانند توپ بسكتبال به زمین خوردند در میان سیاره سرخ آرام گرفتند. این لحظه‌ای بود كه نادری و همكارانش در JPL توانستند نفسی به آرامی بكشند. آنها مریخ نوردها را با موفقیت فرود آورده بودند. این دو در دو منطقه در نیمكره‌های شرقی و غربی مریخ رسیدند. دهانه گوسف و فلات نصف النهار برای فرود انتخاب شده بودند. این دو مكان‌هایی بود كه احتمال می‌رفت در گذشته شاهد جاری بودن آب مایع روی سطح مریخ بوده‌اند و اثبات این نكته كه آیا مریخ زمانی شاهد جاری بودن آب مایع بر سطح خود بوده است یا نه وظیفه اصلی این دو مریخ نوردها به شمار می‌رفتند.
زمانی كه این دو مریخ نورد از پیله خود بیرون آمدند مناظر بی‌نظیری را مریخ پیش چشم انسان گشودند كه تا پیش از آن دیده نشده بود. در هفته اولی كه اسپیریت یا روح بر مریخ فرود آمده بود وبگاه ناسا
۷/۱ میلیارد بار بازدید شد و ۶/۳۴ ترا بایت داده انتقال یافت تا ركوردی برای بازدید از یك وب سایت را در تاریخ رقم بزند اما این تازه آغاز ركورد شكنی‌های دو قلوهای افسانه‌ای بود.
● دو قلوهایی كه افسانه شدند
زمانی كه كودك خردسالی به نام سوفی كالیز انشایی برای ناسا و شركت لوگو نوشت تا در مسابقه نامگذاری مریخ نوردها شركت كند هرگز گمان نمی‌برد نام‌های پیشنهادی او یعنی روح و فرصت، به نام‌هایی افسانه‌ای در تاریخ بدل شوند. مریخ نوردهای دو گانه قرار بود ۹۰ روز مریخی یعنی اندكی بیش از ۳ ماه بر سطح مریخ فعالیت كند و در این مدت مداركی دال بر اثبات یا رد جاری بودن آب بر سطح مریخ به دست آورد. آنها در كمتر از ۲ ماه به چنین هدفی رسیدند اثبات كردند ریگزارهای امروزی مریخ زمانی درو بستر دریاچه‌هایی واقعی از آب بر سطح خود بوده‌اند. اما با پایان ۹۰ روز و درحالی‌كه مردم گمان می‌كردند باید با این مریخ‌نوردها خداحافظی كنند آنها به كار خود ادامه دادند. مهندسان گمان می‌كردند انباشته شدن صفحات خورشیدی این دو مریخ‌نورد با غبارهای مریخی باعث كاهش تولید انرژی از سوی آنها و پایان كارشان خواهد شد ضمن اینكه تمام ابزارها باید با شرایط دشوار و سختی دست و پنجه نرم می‌كردند كه حداقل آن اختلاف دمایی بیش از ۱۰۰ درجه در هر شبانه روز بود. در وقت اضافی آنها به ماموریت‌های دشوارتری فرستاده شدند. بالا رفتن از تپه‌ها یا فرود درون گودال‌های برخوردی اما هیچ كدام از آنها نتوانست مریخ نوردها را متوقف كند. امروز كه شما این مقاله را می‌خوانید در ماه می ۲۰۰۸ قرار داریم و مریخ نوردها از ژانویه ۲۰۰۴ بر سطح مریخ مشغول فعالیتند. آنها كه قرار بود تنها ۹۰ روز دوام بیاورند اینك بیش از ۴ سال است كه بر مریخ مشغول انجام ماموریتند. این برنامه مفهومی فراتر از موفقیت را برای برنامه مریخ ناسا به ارمغان آورد.
● سربازان خسته
گذشت زمان و انجام ماموریت‌هایی كه فراتر از طراحی اولیه بوده است مریخ نوردها و طراحان آنها را با مشكل مواجه ساخت. نخستین مشكل بودجه ماموریت‌ها بود. در برنامه‌هایی مانند پروژه‌های فضایی كه باید جز به جز برنامه از پیش مشخص باشد مساله بودجه اهمیت حیاتی دارد. رسم در سازمان‌های اجرایی و علمی بزرگی مانند ناسا بر این منوال است كه هر بخش و از جمله JPL و برنامه‌های آن مانند برنامه مریخ، باید برآوردی دقیق از برنامه‌های چند ساله خود و میزان بودجه لازم برای آن را از پیش تعیین كند. این بودجه مراحل برنامه‌ریزی، ساخت، پرتاب، هدایت، كنترل، پشتیبانی و مدیریت را در بر می‌گیرد و معمولا بودجه یك برنامه چندان قابل ارتقا نیست. حال اگر برنامه‌ای مانند مریخ برای مجموعه پروژه‌های ۵ ساله خود بودجه‌ای را در نظر گرفته باشد كه شامل بودجه ۲ ماموریت ۹۰ روزه با امكان تمدید یك ماه اضافی باشد زمانی كه آن ماموریت به جای ۹۰ روز
۴ سال به فعایت می‌پردازد باید از بخش‌های دیگر بودجه كل برنامه كاست تا بتوان آن را تمدید كرد. همین اتفاق هم برای مریخ نوردها افتاد و تمدید زمان فعالیت آنها باعث شد تا چند پروژه بعدی با تاخیر مواجه شوند. شاید این سوال مطرح شود كه چرا مثلا مریخ نوردها را خاموش نمی‌كنند تا به برنامه‌های بعدی برسند. جواب این پرسش ساده است چون انجام ماموریت‌های فضایی به قدری پیچیده است كه ممكن است تا دو سوم شانس خطا و شكست وجود دارد بنابراین وقتی دو ابزار سالم دارید از آنها استفاده كنید و این موضوع در خصوص مریخ نوردها هم صادق است آنها تا زمانی كه داده‌های ارزشمندی را به زمین ارسال می‌كنند روشن باقی خواهند ماند.
اما مشكل بزرگتر درباره خود مریخ نوردها و نقص‌های فنی آنها است. مدت طولانی كاركرد آنها باعث شده است تا ابزارهای مختلف آنها دچار مشكل شود. تا كنون چندین و چند مشكل برای آنها به وجود آمده و مهندسان توانسته‌اند از راه دور آنها را اصلاح كنند. بزرگترین آنها زمانی بود كه یكی از كامپیوترهای روح دچار مشكل شد و مهندسان ناچار شدند از زمین برنامه رایانه‌ای آن را با حذف بخشی از حافظه اصلاح كنند. در نوروز امسال مشكل دیگری برای مریخ نوردها به وجود آمد كه شایعه خاموشی آنها را افزایش داد و آن هم مربوط به مشكل چرخ‌های جلویی بود. دكتر فیروز نادری در همان زمان در گفتگویی با ما مساله خاموش كردن را منتفی دانست و ابراز امیدواری كرد بتوانند این مشكل را حل كنند. اما آمار مشكلات هنوز در حال افزایش است. هفته پیش مریخ نورد فرصت با مشكلی جدی در بازوی روباتیك خود مواجه شده كه آن را عملا از كار انداخته است. اكنون مهندسان ناسا در حال كار روی این مشكل هستند و امیدوارند بتوانند مریخ نوردها را زنده نگاه دارند. اما هرچه زمان می‌گذرد آنها فرسوده‌تر می‌شوند. دكتر نادری درباره این مریخ نوردها می‌گوید آنها امروز فراتر از ۲ ابزار علمی ساده هستند و بسیاری از كودكان و نوجوانان با آنها رابطه عاطفی برقرار كرده‌اند و هر بار كه صحبت خاموشی آنها است با نگرانی موضوع را دنبال می‌كنند. آنها علاوه بر كشفیات علمی به ابزاری برای پایدار ساختن علاقه مردم به فضا و اكتشافات فضایی تبدیل شده‌اند كه ارزشش به تنهایی بیش از ارزش علمی آنهاست.
به هر حال روح و فرصت دیر یا زود ماموریت خود را به پایان خواهند رساند آنها فراتر از انتظار كار كرده‌اند و نشان داده‌اند كه برنامه‌ریزی دقیق می‌تواند در دشوارترین نقاط موفقیت‌های بی‌نظیری به همراه آورد. به پاس خدماتی كه این دو به علم كرده‌اند نام دو سیارك را به نام آنها نامگذاری كرده‌اند. داستان مریخ با ماموریت‌های بعدی پی گرفته خواهد شد تا در نهایت ما به پاسخ سوال‌هایی قدیمی نزدیكتر شویم. آیا مریخ در گذشته یا حال میزبان نوعی حیات حداقل از نوعی میكروبی بوده یا هست؟ چگونه باید سفر به مریخ را برنامه ریزی كرد و در نهایت اینكه آیا می‌توان مریخ را به سیاره‌ای مسكونی و مستعمره‌ای برای زمین تبدیل كرد؟ اینها سوالاتی است كه باید منتظر پاسخ‌دادن به آنها باشیم.
● آینده ماموریت‌های‌مریخ
قطب نشین ققنوس: این ایستگاه تحقیقاتی بر لبه كلاهك قطبی مریخ فرود خواهد آمد و نام خود را به واسطه جانشینی برنامه قطب نشین مریخ كه شكست خورد ققنوس گرفته است.
آزمایشگاه علمی مریخ: این مریخ نورد با ابعادی بسیار بزرگتر از روح و فرصت با منبع انرژی رادیو ایزوتوپی خود بدون نیاز به پانل‌های خورشیدی به كاوش دقیق مریخ خواهد پرداخت.
طرح ماموریت‌های اسكات: این ماموریت‌ها شامل بالن‌ها و هواپیماهای كوچكی خواهند بود كه به بررسی نزدیك سیاره و بررسی اتمسفر آن خواهند پرداخت.
بازگرداندن نمونه از مریخ. در دهه دوم این قرن ماموریت پیچیده‌ای آعاز خواهد شد تا ذرات خاك مریخ را به زمین بازگرداند و دانشمندان بتوانند آنها را در آزمایشگاه‌های خود بررسی دقیق كنند.
سفر انسان به مریخ: اگر همه چالش‌های موجود برطرف شود بعد از دهه سوم قرن حاضر انسان سرانجام خواهدتوانست در یكی از رویاپردازنه و گرانقیمت‌ترین پروژه‌های خود قدم بر خاك مریخ بگذارد.