ماه می خواند! چرا اینقدر در مورد رفتن به ماه صحبت می کنیم؟ وضعیت فعلی و چشم انداز ماموریت ها

برنامه ناسا برای فرود فضانوردان آمریکایی در ماه در سال 2024 به طور فزاینده ای واقعی به نظر می رسد. اما آرزوی رسیدن به ماهواره زمین فقط در بین آمریکایی ها نیست.

چینی ها نیز به طور پیوسته در حال اجرای برنامه های خود برای ماهواره طبیعی ما هستند و آنها تنها بازیگران مسابقه حضور دائمی انسان در ماه نیستند. روس‌ها و اروپایی‌ها و همچنین هند، اسرائیل و برزیل تلاش می‌کنند تا این مسیر را ادامه دهند. اکنون بیایید سعی کنیم بفهمیم که چگونه، 50 سال پس از اولین فرود انسان بر روی ماه، برنامه ریزی برای ماموریت های سرنشین دار بعدی انجام می شود.

تمام مقالات و اخبار ما در مورد اکتشاف فضا را بخوانید

ماه می خواند!

ماه همیشه توجه انسان را به خود جلب کرده است، به نظر می رسد که ما با پیوندهای نامرئی با آن مرتبط هستیم. دانشمندان ادعا می کنند که ماهواره ما در نتیجه مرگ یک سیاره احتمالاً موجود دیگر منظومه شمسی به نام Theia به وجود آمده است. ظاهراً این سیاره با زمین برخورد کرد و در نتیجه بزرگترین قطعه آن به فضا "فرار" کرد و در آنجا ماه و همچنین کمربند سیارکی اطراف سیاره را تشکیل داد.

ماهواره طبیعی ما در فاصله متوسط ​​384 کیلومتری به دور زمین می چرخد. بر بسیاری از فرآیندهای طبیعی که بر روی زمین رخ می دهد، مانند جزر و مد اقیانوس، که وقوع آن ممکن است باعث پیدایش حیات در سیاره ما شده باشد، تأثیر می گذارد.

حرکت مداری ماه با چرخش به دور سیاره ما هماهنگ است، به همین دلیل است که فقط یک طرف ماهواره را می توان همیشه از زمین مشاهده کرد. مدار ماه هم ساده و هم در عین حال کاملاً پیچیده است. ماه در آسمان ما گاهی مستقیماً بالای افق ظاهر می شود، انگار پشت افق پنهان نشده است، اما گاهی اوقات بسیار بالای سر ما آویزان می شود. شما می توانید ماه را نه تنها در شب، بلکه در روز نیز ببینید. ماه باعث ایجاد پدیده های جالبی مانند خورشید گرفتگی می شود و وجود آن باعث تثبیت چرخش زمین می شود.

اخترفیزیکدانان ادعا می کنند که بدون ماهواره و کمربند سیارک ها، سیاره ما در معرض فاجعه های دائمی قرار می گرفت یا مدت ها پیش نابود می شد. با هر چرخه چرخش، ماهواره طبیعی ما به آرامی از زمین دور می شود، اما برای مدت طولانی با ما می ماند، بنابراین بشریت همچنان قادر خواهد بود برنامه های بزرگ خود را برای مطالعه و توسعه نزدیکترین جرم آسمانی انجام دهد. .

نزدیکترین آنها توسط آژانس ناسا ارائه شده است که قصد دارد در نیمه دوم سال 2024 فضانوردان آمریکایی دوباره روی ماه ظاهر شوند. رئیس جدید این نهاد نیز به این موضوع متقاعد شده است و موفقیت‌های اخیر آمریکایی‌ها در ارتباط با پروازهای فضایی یا برنامه‌های بلندپروازانه برای همکاری با آژانس فضایی اروپا در ساخت ایستگاه فضایی قمری نشان می‌دهد که اینها حرف‌های خالی نیست. .

آیا بعد از 50 سال امکان بازگشت وجود دارد؟

البته نکته این نیست که نمی توان آن را در اسرع وقت انجام داد، هیچ مانع تکنولوژیکی وجود ندارد. اما در حال حاضر، چنین اقداماتی کاملاً مصلحت تلقی نمی شود. اجازه دهید یادآوری کنم که 50 سال پیش، بشر چندین بار به ماه پرواز کرد. این نتیجه مسابقه فضایی بود که در آن خیلی سریع فقط یک رقیب باقی ماند - ایالات متحده. اتحاد جماهیر شوروی با از دست دادن رقابت، در نهایت خود را به ارسال تنها کاوشگرهای تحقیقاتی به ماه محدود کرد.

چندین دهه پس از آخرین فرود بر روی ماه توسط ماموریت آپولو 17 در سال 1972، وضعیت کاملاً متفاوت است. در مسابقه ای که اکنون با قدرت تازه ای شعله ور شده است، اگرچه امروز به نظر می رسد صلح آمیزتر از استراتژیک است، اما رقابت بسیار بیشتر است. علاوه بر ایالات متحده، البته روسیه نیز وجود دارد (و احتمالا فقط روسیه می داند که اظهاراتش چقدر شانس اجرا دارد و چقدر فقط لاف می زند)، اما چین قدرتمندی نیز وجود دارد که واقعاً چنین بوده است. اخیراً موفق و قدرتمند بوده و نه تنها از نظر رسانه ای. دیگر بازیکنان جاه طلب مانند ژاپن، هند، اسرائیل و اروپا را نیز نباید فراموش کرد. حتی اگر به تنهایی قادر به اجرای برنامه ماهانه خود نباشند، به هر نحو ممکن از اجرای آن حمایت کرده و در آن مشارکت فعال دارند.

علاوه بر این، هنوز شرکت های خصوصی (هرچند که توسط نهادهای دولتی حمایت می شوند) وجود دارند، مانند اسپیس ایکس ایلان ماسک که مدتی پیش از پرواز توریستی به دور ماه خبر داد. البته اکثر ما با بی اعتمادی و با شک و تردید فراوان به این گونه طرح ها نگاه می کنیم، اما واقعیت آنها را نمی توان دست کم گرفت. در هر صورت، ناسا همچنین به دنبال کمک از شرکت های خصوصی است که بتوانند راه حل های جالبی برای پروازهای سرنشین دار بعدی به ماه ارائه دهند.

در حال حاضر، به نظر می رسد چین مصمم ترین و ثابت ترین است. شاید برنامه فضایی آنها نسبتاً کند در حال توسعه باشد، اما نتایج ملموسی به همراه دارد. واقعیت این است که پروژه های آنها مانند روسیه روی کاغذ ختم نمی شود، بلکه همیشه اهداف مشخصی دارد و نتایج مشخصی به همراه دارد. و دقیقاً رقابت بین چین و سایر نقاط جهان است که باید در سال های آینده به دقت مورد توجه قرار گیرد.

اما به هر حال چه چیزی بشریت را به ماه سوق می دهد؟ چرا ما اینقدر جذب این گلوله نقره ای شده ایم؟ میم های طنز در مورد چین این را راه حلی برای مشکل ازدیاد جمعیت می دانند. اما ماه نه تنها فضایی آماده برای استفاده است، بلکه موضوعی کاملاً متفاوت است.

چرا ماه؟

ماه به چند دلیل برای ساکنان زمین ارزشمند است. اول اینکه نزدیکترین سیاره ای است که با غلبه بر گرانش زمین می توان به آن رسید. ثانیا، منبع عظیمی از مواد خام مانند هلیوم-3 است. این ماده شیمیایی است که می تواند به منبع تقریباً بی پایان انرژی برای راکتورهای همجوشی تبدیل شود ، منابع آن حداقل 10 سال دوام می آورد ، علاوه بر این ، هلیم-000 عملاً در زمین وجود ندارد. همچنین ممکن است در ماهواره ما آب وجود داشته باشد. این نه تنها برای ساکنان سیاره ما یا مهاجران به ماه مفید خواهد بود، بلکه برای تولید سوخت موشک نیز استفاده خواهد شد. همچنین ممکن است ذخایر طلا، پلاتین و سایر عناصر کمیاب وجود داشته باشد که می تواند برای توسعه فناوری مدرن و الکترونیک بسیار مهم باشد.

سوم، ماه یک مکان استراتژیک برای اکتشاف بیشتر منظومه شمسی است. می تواند یک ایستگاه انتقال برای سفرهای بیشتر یا حتی مکانی باشد که مردم بتوانند در آن زندگی کنند (هم برای کاهش بار روی زمین و هم برای نجات آن از شرایط وخیم روی آن). در نهایت، ماه مکانی بسیار جذاب برای دانشمندان برای انجام تحقیقات و مشاهدات در سطح آن، به ویژه در سمت نامرئی است. اگرچه، همانطور که کشف اخیر ناسا نشان داده است، سمت آفتابی ماه ما رازهای بسیار جالبی را نیز پنهان می کند. ما در مورد تحقیقاتی در برنامه Artemida صحبت می کنیم که طبق آن فضانوردان آمریکایی باید به ماه بازگردند. به گفته رئیس ناسا برایدنستاین، این آژانس آب را در سمت خورشیدی ماهواره ما کشف کرده است، اما در حال حاضر هنوز مشخص نیست که آیا می توان از آب ماه به عنوان ماده خام استفاده کرد یا خیر. با این حال، همین کشف هم برای ماموریت آرتمیس و هم برای برنامه های جهانی برای حضور انسان در ماه بسیار مهم است.

ماه همچنین به عنوان منبعی که هنوز به طور رسمی در بین کشورهای زمین توزیع نشده است، ارزش زیادی دارد، اصل "اولین خدمت اولیه" هنوز هم صادق است. اگرچه از نظر تئوری، معاهده فضای ماورای جو، که در سال 1967 ایجاد شد، اکتشاف مسالمت آمیز و غیر رقابتی این اجرام آسمانی و دیگر اجرام آسمانی را فراهم می کند. به عبارت دیگر، ماه خیر مشترک همه بشریت است، اما منابعی که قبلا استخراج شده اند متعلق به کسی است که این کار را انجام داده است. به همین دلیل است که بسیار مهم است که چه کسی اولین کسی است که از ماه بهره برداری و کشف می کند. حتی اگر تابع قوانین توافق شده بین کشورها باشد، حضور در ماه یک ارز تجاری بسیار قوی خواهد بود.

همچنین بخوانید: خدمه دراگون تنها نیست: کدام کشتی در سال های آینده به فضا می رود

چین و عزم آنها

در سال 2013، چین سومین کشوری بود که پس از ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی، خودروی سرنشین دار را به طور ایمن بر سطح ماه فرود آورد. در اولین روزهای سال 2019، کشتی حمل و نقل چینی Chang'e 4 در سمت دور ماه فرود آمد و مریخ نورد Yutu 2 شروع به حرکت در سطح آن کرد. همراه با این ماموریت، نمونه هایی از موجوداتی که قرار بود در شرایط قمری رشد کنند برای تحقیق فرستاده شدند. اینها هنوز هم آزمایشات بسیار ساده ای هستند، اما مهمترین چیز در اینجا این است که چین می تواند مراحل بعدی مسابقه ماه را بدون مشکل انجام دهد.

چنین پروژه هایی نیز در زمین وجود دارد که زیاد در مورد آنها صحبت نمی شود. این شامل پروژه Yuegun-1 (کاخ ماه - 1) است، زیستگاهی که دانش آموزان در آن در شرایطی شبیه به ماه زندگی می کردند (به جز گرانش کم، که نمی تواند بازتولید شود). به مدت 200 روز، چهار دانشجو در محیطی منزوی که توسط مهندسان روسی ایجاد شده بود، زندگی کردند.

همکاری چین و سایر نقاط جهان و به ویژه ایالات متحده در زمینه اکتشاف ماه بسیار دشوار خواهد بود. تا حدی به این دلیل که این یک فعالیت معتبر است، تا حدی به دلیل مزایایی که در بالا توضیح داده شد و چین نمی‌خواهد آن را به اشتراک بگذارد، و تا حدودی به دلیل روابط تیره بین دو کشور، که اخیراً ناخوشایند شده است. با این وجود، چین همکاری بین‌المللی را برای ساختن یک پایگاه سرنشین دار در نزدیکی قطب جنوبی ماه رد نمی‌کند. با این حال، متهم کردن چین به جاسوسی، همکاری را از پتانسیل واقعی آن سلب می کند. اما علاوه بر ایالات متحده آمریکا و اروپا، روسیه نیز وجود دارد که بلافاصله تصمیم گرفت از این وضعیت به نفع خود استفاده کند. شایعاتی وجود دارد مبنی بر اینکه Roscosmos به هر طریق ممکن تلاش می کند تا به لطف همکاری با چینی ها به این مسابقه بازگردد. آنها پروژه های کاملا بلندپروازانه ای برای یک ماموریت بدون سرنشین در اوایل سال 2022 و همچنین آموزش فرود روس ها و چینی ها روی ماه دارند.

چین، به عنوان بخشی از برنامه Chang'e، در مأموریت های تحقیقاتی کاوشگرهای مداری در دهه اول قرن بیستم شرکت کرد. فاز دوم این برنامه که شامل مطالعات سطحی است، در حال حاضر در حال انجام است و همانطور که می دانیم موفقیت آمیز است. ماموریت بعدی Chang'e 5 پروژه ای برای پرواز به ماه و بازگشت به زمین با نمونه های جمع آوری شده (حدود 2 کیلوگرم) از سطح آن است.

پس از تکمیل این وظایف، فاز IV آغاز خواهد شد که مرحله ای از مطالعه فشرده ماه است تا مشخص شود کدام منطقه برای تحقیق جذاب ترین است. این مرحله باید در دهه 20 قرن بیست و یکم انجام شود و پس از سال 21 با یک پرواز سرنشین دار تاج گذاری می شود.

ایالات متحده در حال تسریع برنامه های خود برای پرواز به ماه است

چین برای اولین بار باید کارهای زیادی را برای پرواز به ماه انجام دهد، در حالی که ایالات متحده، اگرچه "کمی فراموش کرده است که چگونه این کار را انجام دهد"، اما آنها قبلاً چیزهای زیادی می دانند. در دهه‌های اخیر، ناسا مأموریت‌های تحقیقاتی بسیاری را به ماه فرستاد (کلمنتین، کاوشگر ماه، مدارگرد شناسایی ماه، آرتمیس، گرایل، لادیه)، که به آنها اجازه داد تا ماهواره را با جزئیات بیشتری مطالعه کنند. اما بزرگترین دشمن ایالات متحده بوروکراسی است که اقدامات آن منجر به تاخیر در پروژه های بعدی می شود.

در ابتدا به نظر می رسید که ایالات متحده مشکل انتخاب دارد. آنها باید تصمیم بگیرند که کدام هدف برای آنها مهمتر است - پرواز به مریخ یا کاوش در ماه. آنها می خواستند این دومی را به شرکت های خصوصی بسپارند، اما در نهایت هر دو هدف برای ناسا مهم شدند، همانطور که گزارش های اخیر تأیید کرده اند. یادآوری می کنم که آمریکا می خواهد در نیمه دوم سال 2024 یعنی تا 5 سال آینده فضانوردان را به ماه بفرستد.

در ایالات متحده، فرصت ها و وسایل بسیار زیادی برای این کار وجود دارد. بنابراین، پیش بینی می شود که موشک SLS (Space Launch System) و وسیله نقلیه اوریون اولین پرواز به دور ماه را در سال 2020 انجام دهند و یک ماموریت سرنشین دار برای سال 2024 برنامه ریزی شده است. در آن زمان، چین فقط در چنین مرحله ای قرار خواهد گرفت که ناسا قبلاً سال ها پیش انجام داده است.

روس ها چندین وسیله نقلیه بدون سرنشین را روی سطح ماه فرود آوردند، اما ماموریت سرنشین دار شکست خورد. ایالات متحده در حال حاضر در پروژه ایستگاه دروازه، یک مرکز انتقال در مدار ماه، مشارکت دارد. آنها می خواهند دیگران از جمله روسیه در ساخت آن همکاری کنند، اما روس ها هنوز نمی دانند آنها چه می خواهند. این تعجب آور نیست. تنها در ماه های آینده یک طرح ملی روسیه تدوین خواهد شد که مشخص می کند روسیه با چه کسی و چگونه می خواهد ماه را کاوش کند.

این ایستگاه مداری ماه چگونه خواهد بود؟ این یک نسخه بسیار کوچکتر از ایستگاه فضایی بین المللی است که برای همیشه در مدار ماه حضور خواهد داشت. این ایستگاه در مداری بیضوی اطراف ماهواره ما قرار خواهد گرفت. این مجموعه مداری با حمایت شرکت های خصوصی و آژانس های فضایی دیگر کشورها به صورت مرحله ای ساخته می شود. اولین ماژول آن که انرژی و پرتاب خود را تامین می کند، باید در سال 2022 به مدار پرتاب شود. ماژول های خدمه و تحقیقاتی در سال های آینده ظاهر خواهند شد. طبق فرضیات، ماموریت های سرنشین دار (حداکثر 4 نفر) به ایستگاه بین 30 تا 90 روز ادامه خواهد داشت. از جمله فعالیت های مرتبط با تحقیقات علمی، پروازهای کوتاه به سطح ماه نیز در نظر گرفته شده است. بنابراین، هیچ برنامه‌ای برای فرستادن مردم به ماه مانند دهه‌های 1960 و 1970 وجود ندارد، و چنین ایستگاه فضایی در حال حاضر بیشتر با برنامه‌هایی برای استقرار ماه در آینده مطابقت دارد.

اروپا که نمی خواهد همیشه کمانچه دوم بازی کند

وقتی در مورد ماه صحبت می کنیم، ناسا، CNSA و Roskosmos را ذکر می کنیم، اما نمی توانیم ESA (آژانس فضایی اروپا) و شرکت های اروپایی مرتبط در بخش فضایی را فراموش کنیم. ESA تجربه گسترده ای دارد. می توان گفت بسیاری از پروژه های ناسا بدون کمک او امکان پذیر نخواهد بود.

در سال 2016، ESA با همکاری Foster + Partners، ابتکار روستای قمری را اعلام کرد که افکار و ایده های مربوط به اکتشاف ماه را جمع آوری می کند. اخیراً قراردادی مشترک با سازنده اروپایی موشک‌های آریان منعقد شد که در آن خاطرنشان شد اروپایی‌ها نه تنها می‌خواهند با ناسا همکاری کنند و از هر نظر در پروژه‌ها به آنها کمک کنند، بلکه به ایفای نقش‌های اول نیز فکر می‌کنند. هدف این توافق تعیین شانس پرواز به ماه در اواسط دهه آینده (2025 یا بعد از آن) و شروع بهره برداری از منابع در آنجا است.

این طرح بسیار جاه طلبانه به نظر می رسد، اما ESA سال ها در مورد چگونگی رسیدن به آنجا (موشک آریان 64 استفاده خواهد شد) و زنده ماندن در ماه، از جمله ساخت مسکن با استفاده از چاپ سه بعدی و منابع محلی، تجربه کسب کرده است. یک زیستگاه منحصر به فرد ماه به نام FlexHab (محیط مطالعه ماه آینده) که توسط Foster + Partners طراحی شده است، فضای زندگی قابل مقایسه با یک کانتینر حمل و نقل را ارائه می دهد.

ماموریت قمری: وضعیت فعلی

تصویر فعلی مسابقه ماه به شرح زیر است: از یک طرف چین با مشارکت احتمالی روسیه (بعید است روسیه جرات کند)، از طرف دیگر ایالات متحده که به وضوح تاریخ یک ماموریت سرنشین دار را مشخص می کند. . در کنار اروپا با برنامه های بلندپروازانه اش. و بدون شانس نیست، زیرا، همانطور که می گویند، مبارزه بین دو نفر همیشه به نفع سومی است. اما پروژه های جالب و جاه طلبانه دیگری نیز وجود دارد.

هم آژانس های فضایی دولتی و هم شرکت های خصوصی نیز به ماه علاقه دارند. بله، پروژه Google Lunar X Prize که قرار بود با وجود به تعویق افتادن تاریخ پایان، ماموریتی به ماه و برگشت برای تحویل نمونه انجام دهد، همچنان فرصت اجرایی دارد. هنوز شرکت هایی مانند SpaceIL اسرائیل، American Astrobotic، MoonExpress، TeamIndus هند و Hakuto/ispace ژاپن هستند که به اجرای برنامه های خود ادامه می دهند. تیم‌های دیگر، مانند آن‌هایی که در MIT هستند، می‌خواهند به روش‌های مختلف به اکتشاف ماه کمک کنند، در این مورد با ساخت یک ایستگاه پایه 4G در سطح ماه.

اگرچه آغاز سال 2019 در این مسابقه به چینی ها تعلق گرفت، اما به لطف ماموریت موفقیت آمیز Chang'e 4، به یاد داشته باشیم که هند در تلاش است تا پتانسیل های این کشور را نه تنها در آسیا، بلکه در جهان متعادل کند. متأسفانه، مأموریت ISRO هند در ماه Chandrayaan-2، با هدف فرود کنترل شده روی ماه، در نهایت شکست خورد. وسیله نقلیه سرنشین دار ویکرام آنها هنگام تلاش برای نزدیک شدن به محل فرود، تماس خود را با زمین از دست داد.

ماموریت کشتی اسرائیلی "برشیت" بدتر از این هم به پایان رسید، این کشتی در آوریل 2019 هنگام فرود بر سطح ماهواره زمین سقوط کرد. بنابراین، تعداد کشورهایی که موفق به فرود کنترل شده روی ماه شدند، هنوز بسیار اندک است و تنها از سه کشور تشکیل شده است.

این واقعیت را تغییر نمی دهد که در حال حاضر اخبار ایالات متحده در مورد یک ماموریت سرنشین دار به ماه تا سال 2024 جدی و قانع کننده به نظر می رسد. با این حال، تاریخ بارها نشان داده است که چنین پروژه هایی با چه مشکلاتی دست و پنجه نرم می کنند. این همان چیزی است که در ماه های اخیر با یادآوری ماموریت های شکست خورده اسرائیل و هند دیده ایم. با این حال، اگر آمریکایی ها بتوانند بر بوروکراسی غلبه کنند، بودجه کافی پیدا کنند و مشکلات کاملاً فنی را حل کنند، چند سال دیگر شاهد فرود مرد دیگری بر ماه خواهیم بود.

تمام مقالات و اخبار ما در مورد اکتشاف فضا را بخوانید