در قرن ۲۱ سفر فضایی هیجانانگیزی نداشتهایم و کسی نمیتواند این حقیقت را انکار کند. در قرن ۲۰ میلادی، فعالیتهای فضایی به اوج خود رسیده بودند و جنگ سرد میان شوروی سابق و آمریکا باعث شکلگیری رقابتهای فضایی شد و انسانها به ماه رفتند؛ اما از قرن ۲۱ به بعد، سفر انسانها به فضا تنها به مدار پایینی زمین وایستگاه فضایی بینالمللی محدود شده است. به نظر میرسد دولت ایالات متحده و ناسا قرار است بهزودی، مقصد بعدی فضانوردها را تعیین کنند. هنوز مشخص نیست که ناسا تصمیم میگیرد پروژه آپولو را از سر بگیرد یا اینکه عصر جدیدی در سفرهای فضایی رقم بزند و انسانها را به سیاره مریخ ارسال کند؛ جایی که تا به امروز هیچ کسی نرفته است.
ما از ناسا انتظار کارهای بزرگ داریم؛ اما متأسفانه دانشمندان و دولت ایالات متحده اخیراً خود را به کارهایی مشغول کردهاند که بسیار کسلکننده به نظر میرسند و پیشرفت خاصی در عرصه هوافضا حاصل نمیشود. چرا آنها حرکت خاصی نمیکنند؟ اکنون نیم قرن از زمانی که انسان برای آخرینبار مدار پایین زمین را ترک کرد میگذرد و از آن زمان تا به امروز حرکت خاصی انجام نشده است. مدارگردها و کاوشگرها به سیارههای دیگر ارسال میشوند؛ اما انسانها حتی یکبار دیگر به ماه نرفتهاند.
بهزودی قرار است اوضاع تغییر کند. بسیاری از طرفداران پروازهای فضایی سرنشیندار بر این باورند که سفر انسان به فضا به لطف طرحهای جدید دونالد ترامپ و همچنین تلاشهایی که توسط بخش خصوصی صورت میگیرد، مجدداً از سر گرفته میشود و به صورت گستردهتر از قبل دنبال میشود. چشمانداز دولت ترامپ برای برنامههای فضایی هنوز نامفهوم است؛ اما برنامههایی توسط دولت ترامپ در حال اجرا هستند که نشان میدهند بهزودی شورای ملی فضایی راهاندازی میشود. این شورای ملی، توسط مایک پِنس، معاون رئیس جمهور ایالات متحده اداره میشود و قرار است دستور کار جدیدی برای ناسا وضع کند؛ همچنین، دیگر شرکتهای فضایی خصوصی کوچک و بزرگ، نظیر اسپیسایکس، بلو اوریجین، بوئینگ، لاکهید مارتین، اوربیتال ATK و... میتوانند در فضایی آزاد و رقابتی، در پروژههای بزرگ شرکت کنند و پروژههای فضایی خود را داشته باشند.
در این میان، دانشمندان نیز در مورد آینده ایالات متحده در عرصه هوافضا به بحث و تبادل نظر میپردازند و این بحثها در جریان چهل و هشتمین نشست علوم سیارهای و اقماری (LPSC) به اوج خود رسید و شاید بتوان گفت چشماندازی که در پیش رو است، مشخص شد. در این نشست، دانشمندان هر آنچه تا به امروز در مورد زمین، ماه، مریخ، سیارکها، دنبالهدارها و دیگر اجرام کیهانی مهم یافته بودند، ارائه دادند و به نظر میرسد یک چشمانداز امیدوارانه برای سفر انسان به سیارههای دیگر دارند و این خبر خوبی است. اگرچه کاوشگرها همچنان به عنوان پژوهشگرهایی رباتیک به پیشرفت علوم سیارهای کمک میکنند؛ اما بسیاری از دانشمندان، فضانوردان را مهمترین کاوشگران دنیاهای ناشناخته میدانند و بر این باورند که این اتفاق بهزودی رخ میدهد.
مقصد: ماه
دیوید کرینگ، دانشمند ارشد سیارهشناس، در جریان چهل و هشتمین نشست علوم سیارهای و اقماری این چنین گفت:
هرگاه ما مأموریتی سرنشین دار داشته باشیم که به جایی فراتر از مدار پایینی زمین برود، شاید بتوان گفت دانش سیارهای ما به طور کلی تغییر میکند. با من مخالفت نکنید، شما هم میدانید بهترین راه برای کشف ماه این است که یک فضانورد با تجربه و کاربلد روی آن قدم بگذارد و و ماه را لمس کند. تجربهای که ما با مأموریتهای آپولو داشتیم این موضوع را ثابت میکند و شما هم میدانید که ارسال فضانورد با ارسال کاوشگر تفاوت بسیاری دارد.
دیوید کرینگ میگوید برای دیدن نخستین مأموریتهای کاوشی ناسا که قرار است به کمک فضاپیمای سرنشیندار در حال توسعهی اوریون و سامانه پرتاب SLSS انجام شوند، اشتیاق فراوانی دارد. دولت ترامپ، به تازگی فشارهای زیادی به ناسا میآورد و بر پیشی گرفتن از سایر آژانسهای فضایی تأکید میکند. دولت ترامپ ناسا را مجبور کرده است که در اواسط سال ۲۰۱۹، دو فضانورد را به سوی ماه ارسال کند تا در اطراف آن گردش کنند. سال ۲۰۱۹ بسیار زود و سالها جلوتر از برنامه اصلی ناسا برای پرتاب فضاپیمای اوریون و راهاندازی سامانه پرتاب راکت SLS است. دیوید کرینگ در ادامه سخنان خود گفت:
چیزی که من دوست دارم ببینم این است که رباتها و کاوشگرهایی توسط خدمه توسعه داده شوند تا به عنوان دستیار در کنار آنها در دیگر سیارات حضور داشته باشند. ما واقعاً نیاز داریم که مجدداً به سطح ماه بازگردیم. ما به نمونههای بیشتری نیاز داریم که باید فضانوردان جمعآوری کنند و به زمین بیاورند.
یک ثروت علمی بسیار مهم
ماه برای دانشمندان یک ثروت علمی بسیار مهم است و آنها به هیچ وجه حاضر نیستند آن را از دست دهند. دیوید کرینگ میگوید ماه یک سند بسیار مهم است و به ما بینشی دقیق از چگونگی شکلگیری زمین و دیگر سیارهها ارائه میدهد. ما میتوانیم چگونگی شکلگیری سیارهها را درک کنیم و ببینیم چگونه آنها به شکل امروزی درآمدهاند؛ همچنین ما میتوانیم تفاوتهایی را که در اجرام کوچکتر سامانه خورشیدی دیده میشوند، کشف کنیم و برای آنها توضیحاتی قابل قبول بیابیم. ما میتوانیم چگونگی بمباران سیارهها توسط اجرام آسمانی به هنگام شکلگیری آنها را بهتر درک کنیم؛ ما میتوانیم بفهمیم چرا برخی از این اجرام در مدارهایی به دور خورشید گردش میکنند. دیویر کرینگ در این خصوص میگوید:
بهترین مکان برای یافتن پاسخ این پرسشها، ماه است. تصور کنید ماه، بر خلاف زمین دارای اتمسفر نیست و این یعنی برخوردهایی داشته و دارد که آثاری از خود بر جای گذاشتهاند که همچنان ماندگار هستند. سطح ماه تاریخ ۴.۵ میلیارد ساله سامانه خورشیدی را بیان میکند. روی زمین، ما فعالیتهای زمینشناسی مخربی داشته و داریم که آن آثار ارزشمند را از بین بردهاند؛ اما ماه یک مکان بکر و دست نخورده است.
مریخ، امروزه در قلمرو بشریت قرار دارد. این سیاره در مقایسه با زمین، بیجانتر است و فعالیتهای زمینشناسی به شکلی بسیار آهسته در سطح آن رخ میدهند؛ اما این آهسته بودن باز هم باعث از بین رفتن آثار ارزشمندی شده است که از زمان شکلگیری سامانه خورشیدی روی این سیاره وجود داشتهاند. بنابراین مریخ جای مناسبی برای یافتن پاسخ این پرسشها نیست. دیوید کرینگ در واقع ماه را دریچهای به سوی مریخ میداند. وی بر این باور است که ما تا سفر به مریخ راه زیادی در پیش داریم و باید چالشهای پیش رو را کنار بزنیم. وی در این خصوص میگوید:
همه ما میخواهیم انسانها را به مریخ ارسال کنیم؛ اما آیا تا به حال از خود پرسیدهاید که این انسانها قرار است چگونه به مریخ بروند؟ من بر این باور هستم که تا سال ۲۰۳۵ یا ۲۰۴۵ نمیتوانیم قابلیتها و تواناییهای خود را برای سفر به سیاره سرخ توسعه دهیم. ما باید فناوریها و تجهیزاتی را برای انجام اینکار توسعه دهیم که فرآیندی زمانبر خواهد بود؛ اما ما میتوانیم این کار را با توجه به تجاربی که در مدار یا روی سطح ماه به دست میآوریم، انجام دهیم.
هر مریخی باید یک ماهزده باشد
تا به حال کلمه ماهزده را شنیدهاید؟ این کلمه را معمولاً برای افرادی به کار میبرند که تحت تأثیر جاذبه ماه قرار میگیرند و دست به کارهای جنونآمیز میزنند. این بهترین مثال برای سفرهای پیش رو است و بین ماه و مریخ نباید یکی را انتخاب کرد. کلایو نیل، یک دانشمند ماهشناس از دانشگاه نوتردام، میگوید برخی چشماندازی ایجاد کردهاند که در آن باید بین ماه و مریخ یکی را به عنوان مقصد سفرهای فضایی انتخاب کرد. این چشماندازی غیر حرفهای به شمار میرود؛ زیرا این سفر به ماه است که سفر به مریخ را ممکن میسازد. به کمک تجاربی که از سفر به ماه به دست میآیند، داشنمندان میتوانند یک سری مأموریت سرنشیندار پایدار توسعه دهند که بتوانند انسان را به اعماق فضا و سامانه خورشیدی ارسال کنند. وی در این باره گفت:
شما نمیتوانید بدون آنکه ماهزده شوید، یک مریخی باشید. اگر فقط میخواهید پرچم و رد پا از خود بر جای بگذارید، لحظهای درنگ نکنید و همین حالا به مریخ بروید؛ اما این را به خاطر داشته باشید که پس از برگشت به زمین، بازگشت دوباره به مریخ در کار نخواهد بود. این همان کاری است که دولت ایالات متحده با مأموریتهای آپولو انجام داد. آپولو برنامه خارقالعادهای بود؛ اما پایدار نبود و نتیجه این شد که ما اکنون ۵۰ سال است به ماه نرفتهایم.
با توجه به گفتههای کلایو نیل، قمر زمین، جهانی سرشار از منابع علمی است که باید و حتماً از آنها در جهت پیشرفت علم بهره گرفت. برای مثال، دهانههایی در نواحی قطبی ماه را در نظر بگیرید که نور خورشید خیلی کم به آنها برخورد میکند و یا اصلاً برخورد نمیکند. این دهانهها تقریباً در تاریکی مطلق و سرد هستند و روی دیوارههای آنها یخ وجود دارد! هرچند که این یخ ناچیز است؛ اما میتوان از آن به عنوان یک منبع بسیار خوب استفاده کرد. همچنین ماه مواد معدنی بسیار زیادی دارد که میتوان از آنها استفاده کرد و قمر زمین را به یک منبع اقتصادی تبدیل کرد.
رویاهای آپولو
در جریان چهل و هشتمین نشست علوم سیارهای و اقماری که هفته گذشته برگزار شد، جک اشمیت، زمینشناس و فضانورد آپولو ۱۷ که پرچم ایالات متحده آمریکا را روی سطح ماه قرار داده بود، به سفر دوباره به ماه و اهمیت از سرگیری این سفرها واکنش نشان داد. حدود ۴۵ سال پیش، جک اشمیت به عنوان یکی از آخرین افرادی که روی ماه قدم گذاشتهاند، در ماموریت آپولو ۱۷ حضور داشت و تصویر مشهور زمین از ماه را در دسامبر سال ۱۹۷۲ ثبت کرد. تا به امروز ۱۲ نفر روی ماه قدم گذاشتهاند که ۶ نفر از آنها متأسفانه در قید حیات نیستند. آپولو ۱۷ آخرین مأموریت به ماه بود و تا چندی پیش، دو نفر از سرنشینان آپولو ۱۷ باقی مانده بودند؛ اما با فوت یوجین سرنان، به عنوان آخرین فردی که روی ماه قدم گذاشت، تنها یک نفر از سرنشینان باقی ماند و آن هم جک اشمیت است که اکنون ۸۱ سال سن دارد.
جک اشمیت، در جریان سخنرانی خود، همان مسائل همیشگی و آشنا را برای مخاطبان بازگو کرد. وی چندین دهه است که مزایای اقتصادی ماه را بیان میکند و از معادن غنی آن سخن میگوید. وی بر این باور است که میتوان ایزوتوپ هلیم ۳ را استخراج کرد و از آن برای انواع خاصی از همجوشی هستهای بهره گرفت. در سطح ماه، مقادیر عظیمی هلیم ۳ وجود دارد که به علت بمبارانهای خورشیدی به وجود آمدهاند. دانشمندان با توجه به این منابع، میتوانند یک راهحل جامع بیابند تا با استفاده از همجوشی هستهای، یک منبع تولید انرژی پایدار و بهصرفه ایجاد کنند. اشمیت به آینده بشریت در استفاده از ماه ایمان دارد. وی در مورد پتانسیلهای بینظیر ماه اینچنین میگوید:
در ماه مناطقی وجود دارند که از هلیم ۳ غنی هستند. استخراج این منابع و انتقال آنها به زمین برای تولید انرژی هستهای، سود بسیار زیادی برای انسان خواهد داشت و من به تحقق این هدف امیدوار هستم. سفر به ماه و انجام این کار، ما را تنها به ماه محدود نمیکند؛ بلکه میتواند راهی برای کشف مریخ باشد و سفرهای آینده ما به سیاره سرخ را پایدار کند.
وی بر این باور است که استخراج هلیم ۳ از ماه، میتواند منجر به استخراج فرآوردههایی فرعی نظیر هیدروژن، آب، کربن و نیتروژن شود. این مواد مفید، تنها در نواحی کوچکی از خاک کره ماه وجود دارند؛ اما هلیم ۳ به صورت گسترده و در مقادیر کثیر، در سطح ماه وجود دارد که میتوان آن را به راحتی استخراج کرد. حتی آب موجود در ماه نیز به دلیل آنکه توانسته است از جاذبه بسیار ضعیف ماه جان سالم به در ببرد، میتواند به عنوان یک محافظ در مقابل تشعشعات خورشیدی و کیهانی مضر مورد استفاده قرار گیرد. آب یک محافظ خوب در برابر تشعشعات مضر به شمار میرود و طبق یک مقاله پژوهشی که در سال ۱۹۷۷ منتشر شد، یک لایه محافظ آب به ضخامت ۷ سانتیمتر، میتواند میزان تابش دریافتی را به نصف برساند. میتوان از آب موجود در ماه استفاده کرد و یک لایه محافظ روی فضاپیماهای سرنشینداری که به مریخ میروند، به وجود آورد.
اشمیت در این خصوص میگوید:
منابع آب ما روی زمین محدود هستند و همین امروز نیز نگرانیهای بسیاری در مورد آب وجود دارد. بنابراین استخراج آب از زمین هزینه بسیاری دارد؛ از طرفی ساخت یک لایه محافظ آبی با ضخامت چند سانتیمتر، وزن سنگینی ایجاد میکند و مقدار زیادی آب طلب میکند که محدودیتهای منابع آب ما اجازهی استخراج بیرویه نمیدهند. بنابراین، استخراج آب از ماه نهتنها میتواند بسیار ارزانتر باشد؛ بلکه نگرانی در مورد محدودیتهای آن وجود ندارد؛ زیرا زندگی کسی به آن وابسته نیست.
مقصد: مریخ
برخی از افراد هستند که وقت کافی برای رفتن به ماه و توسعه ابزارهای لازم برای رفتن به مریخ با توجه به تجارب بهدستآمده از ماه ندارند. آنها به جای ماه، نگاه خود را به مریخ دوختهاند و قصد ندارند تصمیم خود را تغییر دهند. ایلان ماسک، مدیرعامل شرکت اسپیسایکس و یکی از افراد مشهور عرصه علم، بهترین مثال برای افرادی است که میخواهند به جای ماه، ابتدا به مریخ بروند. طبق گفته پاول ووستِر، مهندس شرکت اسپیسایکس، برنامه سفر به مریخ توسط ایلان ماسک و شرکتش با جدیت تمام دنبال میشود و اتفاقات خوبی در حال رخ دادن هستند. وی در این مورد میگوید:
هدف اصلی ایلان ماسک و اسپیسایکس به عنوان یک شرکت خصوصی، این است که تعداد زیادی از انسانها را به مریخ ارسال کند و مأموریتها تنها به چند نفر محدود نشوند.
پاول ووستِر میگوید اسپیسایکس در حال حاضر در تلاش است تا یک راکت قدرتمند و یک فضاپیمای نسبتاً بزرگ میان سیارهای را طراحی و تولید کند تا بتواند تعداد زیادی از انسانها را به مریخ ببرد و جمعیت این سیاره را افزایش دهد؛ همچنین برنامههایی در دست توسعه هستند که به ساخت شهرهایی در مریخ منجر میشوند. اما اسپیسایکس باید پیش از فکر کردن به این اهداف دور از ذهن، تواناییهای خود را در ارسال محموله به مریخ ثابت کند؛ فرقی نمیکند چه چیزی ارسال میشود، این شرکت باید ابتدا خود را ثابت کند. اسپیسایکس میخواهد فضانوردان خود را به کمک فضاپیمای Red Dragon به مریخ ارسال کند. Red Dragonn یک فضاپیمای میان سیارهای است که از روی فضاپیمای دراگون توسعه مییابد. فضاپیمای دراگون در حال حاضر برای ارسال محموله به ایستگاه فضایی بینالمللی مورد استفاده قرار میگیرد و قرار است به زودی فضانوردان ناسا را نیز به این ایستگاه منتقل کند. پاول ووستِر میگوید اسپیسایکس تا سال ۲۰۲۰ تجهیزات خود را به مریخ ارسال میکند و پس از آن نیز با ارسال فضانوردان، فرآیند ساخت و ساز در این سیاره را آغاز میکند. وی میگوید این روزها شرکت اسپیسایکس کارهای بسیاری انجام میدهد تا به هدف خود دست یابد.
یکی از اجزاء حیاتی برنامه سفر به مریخ اسپیسایکس، بارها روی زمین به ما نشان داده شده است. اسپیسایکس تا به امروز موفق شده است راکت فالکون ۹ را بارها با موفقیت روی سکوی شناور دریایییا در پایگاه زمینی فرود بیاورد و به تازگی نیز موفق شد راکت فالکون ۹ را که پیشتر روی زمین فرود آمده بود، مجدداً به فضا پرتاب کند. این کار شرکت اسپیسایکس یک انقلاب بزرگ در سفرهای فضایی است. این کار شرکت اسپیسایکس باعث میشود یک راکت، چندین بار پرتاب شود که همین موضوع، به صرفهجوییهای اقتصادی عظیمی منجر خواهد شد. با توجه به اقدام اخیر شرکت اسپیسایکس، قرار است هزینه سفرهای فضایی به شدت کاهش پیدا کنند و ارسال محموله و افراد به سیاره سرخ سادهتر از گذشته شود. برای آنکه اهداف بلند پروازانه شرکت اسپیسایکس به واقعیت تبدیل شوند، این شرکت باید نسل بعدی راکتهای چندبار مصرف خود را توسعه دهد و کارایی آنها را ثابت کند تا این پروازها به پایداری برسند.
پاول ووستِر میگوید فضاپیمای بیسرنشین Red Dragon که در سال ۲۰۲۰ به مریخ ارسال میشود، میتواند حدود یک تُن محموله و تجهیزات ضروری به سیاره سرخ حمل کند تا برای مسافران مریخی آماده باشند. پس از آن، هر دو سال یکبار میتوان یک فضاپیمای Red Dragon به مریخ ارسال کرد؛ زیرا مریخ و زمین هر دو سال یکبار در یک خط قرار میگیرند و فاصله کمی با یکدیگر دارند و به همین جهت، میزان سوخت مورد نیاز برای انجام این سفر کاهش مییابد.
اسپیسایکس هدف خود را مشخص کرده است
پاول ووستِر میگوید پیش از هر چیزی باید یاد بگیریم چگونه محمولههای سنگین را روی سطح مریخ فرود بیاوریم. برای آمادهسازی سفرهای مریخی، اسپیسایکس میخواهد فضاپیمای Red Dragon شرایطی همانند فالکون ۹ داشته باشد؛ یعنی مسافران را به مریخ ببرد و سپس آنها را به زمین بازگرداند؛ اما قرار نیست آنها از زمین با خود سوخت حمل کنند. شرکت اسپیسایکس تا به حال به مریخ نرفته است؛ اما میخواهد با برنامهای دقیق به آنجا سفر کند. این شرکت میخواهد به جای حمل سوخت اضافه از زمین، سوخت را در مریخ تولید کند و این کار را به کمک متان (استخراج از یخ موجود در مریخ و کربن دیاکسید موجود در جو) انجام میدهد. پاول ووستِر میگوید برای تولید سوخت در مریخ، ابتدا باید یک سری آزمایشهای پیشرفته روی فضاپیمای Red Dragon انجام دهند تا شیوه تولید سوخت را کشف کنند. ناسا نیز اکنون آزمایشی مشابه اسپیسایکس انجام میدهد.
اسپیسایکس باید محل فرود فضاپیمای خود در سیاره سرخ را به گونهای تعیین کند که نزدیک به منابع یخ باشد. به همین منظور، اسپیسایکس با متخصصان ناسا و دیگر آژانسهای فضایی که تجربه سفر به مریخ دارند، همکاری نزدیکی دارد تا محل فرود خود را به صورت دقیق مشخص کند. اسپیسایکس برای تولید سوخت، به چندین تُن آب بهصورت یخ نیاز دارد؛ به همین جهت، بهترین مکان برای فرود فضاپیمای اسپیسایکس، منطقه آرکادیا پلانتیا خواهد بود که در نیمکره شمالی مریخ قرار گرفته است و مقادیر بسیار زیادی یخ در زیر سطح آن قرار دارند. البته این بستههای یخی در واقع زیر سطحی از آب منجمد قرار دارند و ممکن است که حیات در آنجا وجود داشته باشد؛ بنابراین اگر اسپیسایکس در این ناحیه یا هر ناحیه دیگری که یخهای زیر سطحی وجود دارند، فرود آید؛ توافقنامه حفاظت سیارهای را نقض کرده است.
پاول ووستِر میگوید اسپیسایکس با دفتر حفاظت سیارهای ناسا در حال مذاکره است تا نواحی حساس را شناسایی کند و از نگرانیهای موجود آگاه شود. با این حال، وی میگوید شرکت اسپیسایکس درهای خود را روی پژوهشگرانی که میخواهند از فضاپیمای Red Dragon برای انجام آزمایشهای خود استفاده کنند، میگشاید و از آنها استقبال میکند. ووستِر در ادامه سخنان خود افزود:
اسپیسایکس یک شرکت حمل و نقل است. ما واقعاً خوشحال میشویم که بتوانیم محمولههای ارسالی مردم را به مریخ ببریم. حتی ناسا نیز به همکاری با ما علاقهمند شده و قرار است در سال ۲۰۲۰ یک آزمایش علمی مشترک راهاندازی کنیم. ما میخواهیم ارسال محموله به مریخ را به یک فرآیند ثابت تبدیل کنیم و به پیشرفتهای خود ادامه دهیم. همچنین فضاپیماهایی بزرگتر توسعه دهیم تا بتوانیم محمولههای بیشتری به مریخ ارسال کنیم.
سفر مجدد به ماه یا گذاشتن اولین قدم بر سطح مریخ، مسیری است که تمام پژوهشگران را چشم انتظار گذاشته است. اینکه سازمانهای دولتی و خصوصی با همکاری یکدیگر این کار را انجام میدهند یا یک انجمن بینالمللی، مهم نیست. مهم این است که اشتباهات آپولو تکرار نشوند؛ زیرا علوم فرازمینی هنوز روزهای اولیه خود را سپری میکنند و کارهای علمی بسیاری باید انجام شوند.
آیا شما میخواهید انسانها مجدداً به ماه بروند یا اینکه سفر ما مستقیماً به سوی مریخ باشد؟
.: Weblog Themes By Pichak :.