7 دقیقه وحشت برای دستیابی مریخ نورد پشتکار به سیاره سرخ
به گزارش بلاگ پو، مریخ نورد پشتکار به عنوان آخرین مسافر زمینی سال 2020 فردا به مریخ می رسد و طی عملیاتی پیچیده و اتوماتیک که با نام هفت دقیقه وحشت شناخته می شود، بر روی این سیاره فرود می آید.
هفته گذشته بود که ابتدا مدارگرد امید (مسبار الأمل) امارات و سپس کاوشگر تیان ون-1 (Tianwen-1) چین به مریخ رسیدند و با پیروزیت در مدار این سیاره قرار گرفتند. اکنون کاوشگر پشتکار (Perseverance) ناسا که سال گذشته پس از دو فضاپیمای قبلی راهی سیاره سرخ شده بود، مأموریتی به مراتب پیچیده تر را پیش رو دارد و علاوه بر ورود به مدار مریخ عملیات فرود را هم در ادامه انجام خواهد داد.
با رسیدن به مریخ، فضاپیمای پشتکار که ابعادی به اندازه یک خودرو دارد، روز 18 فوریه ساعت 15:48 منطقه زمانی شرقی (ساعت 00:18 بامداد جمعه 1 اسفند) طی عملیاتی تلاش می کند تا در دهانه 45 کیلومتری جزرو (Jezero) فرود بیاید. مرحله ورود، تقرب و فرود (Entry, Descent, Landing) که به اختصار EDL نام دارد، اغلب با عنوان هفت دقیقه وحشت (Seven Minutes of Terror) شناخته می شود زیرا بسیار حساس است و با توجه به فاصله زمین تا مریخ، زودتر از رسیدن سیگنال های رادیویی به زمین پایان خواهد یافت. این یعنی فضاپیما به طور اتوماتیک عملیات را پیش خواهد برد و در این مدت از فضاپیما خبری دردسترس نخواهد بود.
فرآیند EDL با رسیدن فضاپیما به بالای جو مریخ آغاز می شود و پس از آنکه جرثقیل آسمانی مریخ نورد پشتکار را بر سطح سیاره سرخ قرار داد پایان می یابد. کل این فرایند تقریبا 7 دقیقه طول می کشد و طی آن بسکمک از مراحل بحرانی باید انجام شود. بدین ترتیب پنج شنبه بسیار سختی در انتظار مأموریت مریخ 2020 (Mars 2020) خواهد بود که قرار است به دنبال نشانه هایی از حیات باستانی باشد و به جمع آوری نمونه های مریخ برای آوردن به زمین در مأموریتی دیگر بپردازد.
- مریخ نوردها تا کنون در سیاره سرخ چه یافته اند؟
اندکی پیش از رسیدن به سیاره سرخ فضاپیما مرحله کروز خود را که طی بیش از 6.5 ماه به دستیابی به مریخ کمک کرده بود، پایان می دهد و برای ورود به مریخ با سرعت 19500 کیلومتر بر ساعت آماده می شود. با این سرعت فضاپیما به شدت داغ می شود و برای محافظت از آن یک سپر حرارتی وجود دارد که علاوه بر ایمن نگه داشتن مجموعه، به کاهش سرعت هم کمک می کند.
سپس در ارتفاع حدود 11 کیلومتری مریخ، فضاپیما چتر نجات فراصوت خود را که 21.5 متر عرض دارد باز می کند تا سرعت باز هم کاهش یابد. این چتر نجات بزرگترین چتری است که تا کنون به سیاره دیگری فرستاده شده است. اندکی بعد سپر حرارتی جدا شده و پشتکار با قرارگیری در جو مریخ ناوبری به روش عوارض سنجی (Terrain-Relative Navigation) را آغاز می کند. این سیستم یک فناوری خلبان اتوماتیک است که کمک می کند تا مریخ نورد به شکل ایمن روی سیاره فرود بیاید.
سواتی موهان (Swati Mohan) سرپرست عملیات راهبری، ناوبری و کنترل مارس 2020 از آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا گفت: پشتکار نخستین مأموریت مریخی است که از ناوبری نسبت به عوارض استفاده می کند. هنگام پایین آمدن با چتر نجات از سطح مریخ عکس برداری می کند تا بر اساس پایگاه داده خود بهترین مکان فرود را مشخص کند. این دقیقا مانند فرود با چشمان باز است که به پشتکار اجازه می دهد نسبت به مریخ نورد کنجکاوی امکان فرود در مناطق چالش برانگیزتری را داشته باشد.
این روش مشابه روشی است که فضاپیمای اسیریس-رکس هنگام تماس کوتاه با سطح سیارک بنو به کار گرفته بود. همچنین با وجود آنکه مریخ نورد پشتکار کمی بزرگ تر از مریخ نورد کنجکاوی است و ابزارهای علمی پیشرفته تری دارد، ادامه عملیات EDL بسیار شبیه به چیزی است که بیش از 8 سال پیش در مأموریت کنجکاوی انجام شد.
- کنجکاوی بشر در مریخ هشت ساله شد
دانشمندان بر این باورند که یک دریاچه با عمق 250 متر حدود 3.9 تا 3.5 میلیارد سال پیش دهانه جزرو را پر کرده است. این منطقه همچنین یک دلتای رودخانه ای شاخص دارد که گذر آب از آن رسوبات زیادی را بر جای گذاشته است. اما در حالی که این منطقه از نظر زمین شناختی بسیار غنی است و گزینه های مطلوبی برای مطالعه دارد، وجود صخره ها، دهانه ها و سنگ ها آن را به منطقه ای سخت برای فرود پشتکار تبدیل کرده است.
مت اسمیت (Math Smith) مدیر پرواز JPL در این زمینه گفت: منطقه جزرو به عنوان بستر یک دریاچه باستانی یکی از امیدوارکننده ترین مکان ها برای جست وجوی شواهد مربوط به حیات میکروبی باستانی و جمع آوری نمونه برای آوردن به زمین است. اما مشکل این است که این منطقه جای بسیار خطرناکی برای فرود است.
آخرین دقیقه عملیات EDL به جرثقیل آسمانی اختصاص دارد. طبق برنامه ریزی قرار است 8 موتور واحد فرود، با آتش خود مجموعه را در بالای سطح مریخ نگه دارند تا مریخ نورد پشتکار توسط 3 کابل از جنس نایلون بر روی سطح قرار گیرد. سپس واحد فرود پرواز کرده و در جایی دور از پشتکار به سطح مریخ سقوط می کند.
اگرچه فرآیند ورود به جو، تقرب و فرود بخش حساسی از مأموریت مریخ نورد پشتکار یا استقامت است، اما به گفته مقامات ناسا، سالم گذشتن از این 7 دقیقه در حقیقت یک آغاز برای کاوشگر است زیرا مأموریت اصلی یافتن نشانه های حیات و حمع آوری نمونه برای بازگردانی به زمین است. مأموریتی که انجام آن تنها به فرود پیروز پشتکار بستگی دارد.
عکس کاور: طرحی کرافیکی از پایان مرحله کروز مریخ نورد پشتکار
Credit: NASA/JPL-Caltech
منبع: Space
منبع: دیجیکالا مگabanhome.com: گروه ساختمانی آبان: بازسازی ساختمان و تعمیرات جزئی و کلی و طراحی ویلا و فضای سبز و روف گاردن، طراحی الاچیق، فروش درب های ضد سرقت