موفقیتها و ناکامی های اگزومارس پس از فرود روی سیاره سرخ

موفقیتها و ناکامی های اگزومارس پس از فرود روی سیاره سرخ
اندازه متن Aa Aa

ماموریت «اگزومارس» طی چند روز گذشته با فرودگر اسکیاپارلی و مدارگرد ردیاب گاز فراز و نشیبهای زیادی داشته است. جرمی ویلکس، خبرنگار یورونیوز با دانشمندان این پروژه صحبت کرده است.

فضاپیمای اگزومارس ، پروژه آژانس فضایی اروپا به سیاره سرخ رسید. بخش اصلی آن وارد جو مریخ شد، اما روند فرود کاوشگر ثابت آن «اسکیاپارلی» آنطور که انتظار می رفت پیش نرفت.

اگزومارس از تولد تا فرود

هیچ مأموریت اکتشافی درباره مریخ تاکنون اینچنین بلندپروازانه و پیچیده نبوده است. در مارس سال ۲۰۱۶ اولین فضاپیما از پایگاه فضایی بایکونور در قزاقستان به سمت مریخ پرتاب شد. هدف این ماموریت، یافتن نشانه ای از گاز متان در جو مریخ بود.

در این مأموریت فضایی بسیاری چیزها نخستین بار رخ می دهد: بار نخست است که اروپا توانسته است سفینه ای را روی سطح مریخ بنشاند، و این اولین مأموریت فضایی است که مستقیما برای یافتن نشانه های حیات روی بر سطح مریخ انجام می شود.

قرار بود که مدارگرد ردیاب گاز تصاویری از سیاره سرخ بگیرد. زمانیکه مدارگرد TGO توانست با موفقیت در مدار مریخ قرار بگیرد، لحظه شادی و هیجان بود.

اما فرودگر و کاوشگر ثابت اگزومارس، یعنی فرودگر اسکیاپارلی چندان خوش شانس نبود و تمام مراحل، دقیقا آنطور که پیش بینی می شد، پیش نرفت.

فرودگر اسکیاپرلی پس از ورود موفقیت آمیز به مدار مریخ، روند فرود خود را بر این سیاره سرخ آغاز کرد؛ اما تنها مدت کوتاهی پس از آغاز مراحل آن، ارتباط این وسیله با زمین به کلی قطع شد.

فردای آنروز گفته شد که اسکیاپارلی به خوبی روی سطح مریخ فرود آمده اما در نزدیکی سطح سیاره با مشکل روبرو شده است. اما طبق آخرین اطلاعات منتشر شده توسط آژانس فضایی اروپا اسکیاپارلی هنگام فرود روی سطح سیاره سقوط کرده و به احتمال بسیار زیاد متلاشی شده است.

مشکل نرم افزاری یا مشکل مکانیکی در فرود؟

پس اسکیاپارلی آنطور که انتظارش را داشتیم روی سطح سیاره سرخ فرود نیامد.

آندرا آکوماتزو از تیم عملیات آژانس فضایی اروپا می گوید: «نمی دانیم دقیقاً چه چیزی طبق انتظار عمل نکرده است. قطعا متوجه چگونگی بخش بزرگی از عملیات فرود هستیم. از مرحله ابتدایی، بخشی که سرعت سفینه زیاد است و بخشی که چتر نجات باز می شود. فقط قسمت آخر را که چتر نجات رها می شود و موشک های شتاب گیر شروع به کار می کند، درست نمی فهمیم ونمی دانیم چه پیش آمد. همه داده ها را دریافت کرده ایم و مشغول پردازش این داده ها هستیم تا به تصویر روشنتری برسیم.»

وی درباره اینکه منظور از قابلیت فرود ما روی مریخ چیست، می گوید: «کاملا درست است که این آزمونی بود برای فناوری های اصلی که تا به حال طراحی کرده ایم و می خواهیم در مأموریت فضایی بعدی به کار ببریم. هنوز نمی دانیم که این فناوری ها کاستی هایی داشتند یا منطق کامپیوتر مستقر در فضاپیما نتوانسته است از اطلاعاتی که فناوری فراهم کرده است به درستی استفاده کند.»

استفان لوییس از تیم علمی ماموریت می گوید تعدادی از دانشمندان پروژه خوشحالند و تعدادی هم ناامید. وی می افزاید: «در این لحظه احساسات متضادی داریم. خیلی دلمان می خواست که آزمایشهایی در سطح مریخ انجام بشود و داده هایی از سطح مریخ داشته باشیم. اما هدف کلی آزمایش AMELIA شناخت جو مریخ است. می خواسیتم ساختار وچگالی جو را هنگامی که سفینه از جو عبور می کند اندازه بگیریم و تمام این اطلاعات بالاخره به دست ما خواهد رسید به جز قسمت کوچک آخرش. بنابراین در آخر، تقریبا تمام نتایج علمی ای که می خواستیم بدانیم به دستمان خواهد رسید.»

چرا جستجوی گاز متان اهمیت دارد؟

البته اسکیاپارلی بخش کوچکی از پروژه اگزومارس است. از مدارگرد جستجوگر گاز خبرهای خوش می رسد. مدارگرد در مدار سیاره سرخ قرار گرفته و مأموریتش جستجوی متان است.

آن-کارین واندال یکی از دانشمندان ارشد ماموریت «اگزومارس» از موسسه سلطنتی تحقیقات هوا فضا در بلژیک، مسئول طیف سنجی به نام NOMAD است که با اگزومارس به فضا پرتاب شده است. وی می گوید: «روی زمین گاز متان به وجود حیات ارتباط دارد و اگر اکنون روی مریخ متان پیدا شود این پرسش پیش می آید که آیا در مریخ هم حیات وجود دارد؟»

نیکولا توماس، که پژوهشگر اصلی ابزاری موسوم به CaSSIS از دانشگاه برن سوییس است.این ابزار دوربین پرتفکیک مدارگرد اگزومارس برای تشخیص مقادیر بسیار کم گاز است.

وی معتقد است تولید گاز متان لزوما نشانه حیات روی سیاره سرخ نیست و می افزاید: «می دانیم سازوکارهای آتشفشانی وجود دارد که گاز متان تولید می کند و این سازوکارها هیچ ربطی به حیات ندارد. متان می تواند در یخ هم حبس شود [بعد ناگهان رها و وارد جو شود] و باز هم چنین چیزی به حیات مربوط نمی شود. اثبات این که مقادیر بسیار اندک یا ناپایدار این گاز در جو مریخ، نتیجه فعالیت حیاتی است خیلی مشکل است.»

آن-کارین واندال می افزید: «مشکل فعلی با گاز متان این است که در جاهای کاملا متفاوت آشکار شده، در برخی مأموریت های فضایی در نزدیکی خط استوای مریخ، متان پیدا شده است و در برخی دیگر در نزدیکی قطب ها. مشکل این است که نمی دانیم چرا متان در این مکان های خاص و در این زمان های مشخص دیده شده است.»

یافتن منابع گاز متان روی مریخ سخت است. مانیش پاتل با کارین واندل برای ساخت ابزار موسوم به NOMAD مدارگرد گازیاب همکاری می کند. او در پاسخ به این سوال که آیا جستجوی متان کار درستی است، می گوید: «متان گازی است که در سرخط خبرهاست و توجه عموم را جلب می کند. برای مثال اگر نشانه ای از گاز متان ببینیم باید آن را تعقیب کنیم و ببینیم تا کجا می رود. باید ببینیم از کجا آمده است. بعد برگردیم و با دوربین فضاپیما به آن نقطه نگاه کنیم. از جایی که فکر می کنیم گاز نشئت گرفته عکسبرداری کنیم و اگر ویژگی های جالب زمین شناختی ببینیم شاید منشأ گاز را پیدا کنیم. با کنار هم گذاشتن سرنخ ها و استفاده از همه ابزارهای مستقر در فضاپیما امیدواریم که قطعه های پازل متان مریخ را کنار هم بگذاریم و به تصویر کامل برسیم.»

مدارگرد ردیاب برای جستجوی گاز متان در مدار مریخ قرار دارد. اما پروژه اگزومارس خیلی گسترده تر از این است: در سال ۲۰۲۰ اروپایی ها و روس ها مریخ نورد اگزومارس را به مریخ می فرستند تا با حفاری سطح سیاره به دنبال نشانه های حیات زیر سطح مریخ بگردد. این ماموریت با همکاری آژانس فضایی اروپا و “روس کاسموس“، آژانس فضایی روسیه انجام می شود.

ژان-پیر بیبرینگ، سیاره شناس پروژه «اگزومارس» و مسئول یکی از ابزارهایی است که مریخ نورد اگزومارس باید در سطح سیاره سرخ آنالیز کند. او درباره اینکه چرا کاویدن زیر سطح مریخ در جستجوی حیات اینقدر مهم است، می گوید: «اگزو مارس در یکی از همین مکان هایی فرود خواهد آمد که ویژگی های خیلی جالب دارد. اما سطح مریخ همیشه در معرض ذراتی قرار دارد که از خورشید می آید. به همین دلیل اگزومارس مجهز به مته ای خواهد بود که از زیر سطح مریخ نمونه بر خواهد داشت و برای آنالیز این نمونه ها را به سطح می آورد.»

وی می افزاید: «بخش هایی از سطح مریخ چهار میلیارد سال عمر دارد و از این نظر جالب است که مواد معدنی در این بخش ها در اثر وجود آب تغییر کرده است و نشان داده شده که خاک های رسی که در این نقاط وجود دارد چهار میلیارد سال پیش ساخته شده. چون در آن زمان آب وجود داشته و کربن لازم هم از آسمان فرو می افتاده این احتمال منتفی نیست که حیات به همان شکلی که روی زمین شکل گرفت روی مریخ هم به وجود آمده باشد.»

آیا باید نحوه فرود را در سال ۲۰۲۰ تغییر دهیم؟

دانیل رودیونوف از آژانس فضایی روسیه با پروژه «اگزومارس ۲۰۲۰» همکاری می کند. وی با توجه با به آنچه برای کاوشگر اسکیاپارلی اتفاق افتاد، می گوید: «به نظر من قراردادن مریخ نشین در سال ۲۰۲۰، با وجود اینکه همان فناوری های اصلی در آن به کار خواهد رفت، مستقل از مأموریت سال ۲۰۱۶ است. البته وزن مریخ نشین سال ۲۰۲۰ بسیار بیشتر است. به جز آن امیدوارم که همکاران اروپایی ما بتوانند بفهمند چه اشتباهی رخ داده است تا ما بتوانیم از تکرار این اشتباه پرهیز کنیم.»

یورخه واگو، از دانشمندان «اگزومارس ۲۰۲۰» در آژآنس فضایی اروپاست و می گوید: «در حال حاضر سه جایگاه برای فرود در نظر داریم. دو تای آنها زمین وسیع خاک رس است. و سومین محل هم جایی است که در آن یک رودخانه قدیمی مانند نیل جریان داشته، با دشتهای حاصل از طغیان رود. یک رودخانه قدیمی شبیه نیل است، یک تالاب.

با توجه به این سه محل که برای فرود در نظر گرفته شده، آیا روی سطح مریخ حیات پیدا می شود؟ دانیل رودیونوف در پاسخ به این سوال می گوید: «در مورد نشانه های حیات، شواهد کافی هست که حیات در مریخ احتمالا وجود داشته است. الان امیدوارم که بتوانیم به دلیلی قطعی و غیرقابل انکار در این باره دست پیدا کنیم.»