ده سال پیش، مهندسان آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا، فرود موفقیت آمیز چهارمین مریخ نورد بر روی مریخ، مریخ نورد کنجکاوی را جشن گرفتند، که در سال 2012 سفری را آغاز کرد تا تعیین کند که آیا زندگی در سیاره سرخ وجود داشته است یا خیر.
از زمان فرود، مریخ نورد بیش از 28,1 کیلومتر را طی کرده و اکتشافات علمی بسیاری انجام داده است. کنجکاوی در حال حاضر در حال کاوش و عبور از کوه شارپ است، کوهی به ارتفاع 5,5 کیلومتر که در مرکز دهانه گیل قرار دارد. این ربات به اندازه ماشین مجهز به ابزارهای علمی است که برای مطالعه آب و هوا و زمین شناسی سیاره استفاده می شود. پس ماموریت چگونه پیش رفت؟ و مریخ نورد کنجکاوی در مورد گذشته و آینده بالقوه اکتشافات فضایی چه چیزی می تواند به ما بیاموزد؟
سفر به سیاره سرخ
سفر کنجکاوی در 26 نوامبر 2011، زمانی که با موشک United Launch Alliance Atlas V به فضا پرتاب شد، آغاز شد. پس از ورود به مدار اولیه خود، تقویت کننده سنتاور پرتاب نهایی را انجام داد تا مریخ نورد را در مسیر مریخ قرار دهد.
پس از جدا شدن از بوستر، فضاپیما بیش از هشت ماه را در فضا گذراند و چهار مانور تصحیح مسیر برای تنظیم دقیق مسیر خود هنگام نزدیک شدن به سیاره سرخ انجام داد. در طول این مدت، مریخ نورد در یک آئروسل متصل به مرحله شتاب قرار گرفت. این آئروسل برای محافظت و مانور مریخ نورد در هنگام ورود و فرود به اتمسفر مریخ طراحی شده بود، در حالی که "استیج بال" قدرت، ارتباطات و کنترل دما را برای کنجکاوی در مسیرش به مریخ فراهم می کرد. هنگامی که فضاپیما به سیاره سرخ نزدیک شد، حدود 10 دقیقه قبل از ورود به جو "مرحله بال" خود را رها کرد.
این وسیله نقلیه پس از ورود به جو وارد مرحله ورود، فرود و فرود (EDL) شد که تیم به آن «هفت دقیقه وحشت» لقب دادند. با ورود مریخ نورد به جو مریخ، آئروستات شروع به شلیک پیشرانه ها کرد تا مریخ نورد را در مسیر خود تا محل فرود نگه دارد. در هنگام ورود مجدد، یک سپر حرارتی مریخ نورد را در برابر دمای بیش از 870 درجه سانتیگراد در زمان اوج گرمایش محافظت می کرد.
پس از ورود ایمن دوباره به جو، هواپیما چتر نجات خود را برای کاهش سرعت بیشتر مستقر کرد. پس از فرود آمدن با چتر نجات به مدت کمی کمتر از دو دقیقه، دستگاه از پوسته هوا جدا شد و با استفاده از «آسانسور پرنده» با موتورهای موشک به فرود خود ادامه داد. آسانسور به عنوان آخرین مرحله از فرود مریخ نورد عمل کرد و سرعت آن را کاهش داد تا از فرود نرم روی سطح اطمینان حاصل شود. Sky Crane که روی موتورهای خود آویزان شده بود، از کابل هایی برای پایین آوردن مریخ نورد چند متری به سطح استفاده کرد تا از بیرون ریختن بیش از حد زباله از سطح موتورهای Sky Crane جلوگیری کند.
این سیستم اولین در نوع خود بود که در یک ماموریت مورد استفاده قرار گرفت و به دلیل جرم عظیم دستگاه در مقایسه با مریخ نوردهای قبلی مورد نیاز بود. جرم کنجکاوی 899 کیلوگرم است، در حالی که مریخ نوردهای قبلی مانند Spirit و Opportunity بسیار کوچکتر بودند - فقط 185 کیلوگرم - و از سیستم ایربگ برای فرود ایمن استفاده می کردند.
دوقلوی ارتقا یافته کنجکاوی به نام استقامت نیز از سیستم جرثقیل آسمانی برای فرود روی مریخ در فوریه 2021 استفاده کرد.
همچنین جالب:
دستگاه چند هفته بعد را صرف بررسی و آزمایش کرد تا مطمئن شود همه سیستم ها به درستی کار می کنند.
10 سال است و این ماموریت هنوز ادامه دارد
در ده سال تحقیق، کنجکاوی بسیار فراتر از الزامات اصلی ماموریت بود که در ابتدا قرار بود فقط دو سال طول بکشد. با این حال، این مطالعات بیهوده نبود: چرخ های مریخ نورد پس از غلبه بر مسیر 28,1 کیلومتری که بیشتر آنها از زمین های صخره ای عبور می کردند، به طور قابل توجهی آسیب دیدند. با این حال، تیم ماموریت کنجکاوی موفق شد سرعت تخریب چرخ ها را کاهش دهد.
اقداماتی برای رانندگی در زمین های مسطح تر انجام می شود و تیم حتی الگوریتمی را توسعه داده است که به کنجکاوی اجازه می دهد تا سرعت چرخ های خود را بسته به صخره هایی که از آن بالا می رود تنظیم کند. تیم مأموریت اکنون همچنین به مریخ نورد دستور می دهد تا از تصویرگر لنز دستی مریخ (MAHLI) روی بازوی رباتیک خود برای گرفتن عکس از چرخ ها در هر 500 متر سفر استفاده کند.
با وجود فرسودگی و پارگی چرخ‌های کنجکاوی، آزمایشگاه علمی سیار به حرکت خود ادامه می‌دهد، از جمله بالا رفتن از ارتفاع 612 متری از زمان فرود، در حالی که مریخ نورد به صعود از کوه شارپ ادامه می‌دهد. این تغییر ارتفاع به تیم علمی اجازه داد تا سنگ‌های جوان‌تر و لایه‌های سنگی را که به روشن کردن گذشته آبی مریخ کمک می‌کنند، بررسی کنند.
پژوهش
کنجکاوی نه تنها اسرار گذشته مریخ را فاش می کند. مریخ نورد ناسا در طول اقامت خود در مریخ به طور مداوم تشعشعات را با آشکارساز ارزیابی تشعشع خود (RAD) اندازه گیری می کند. اندازه گیری میزان تشعشعی که مریخ نورد در معرض آن قرار می گیرد برای کمک به دانشمندان برای یافتن بهترین راه ها برای محافظت از فضانوردان در ماموریت های آینده به سیاره سرخ حیاتی است.
یکی از یافته های جالب در سال 2016، زمانی که کنجکاوی از 9 تا 21 سپتامبر در نزدیکی موری باتس پارک شده بود، به دست آمد. در حین پارک کردن، دستگاه RAD کاهش 4 درصدی در انتشار کل و 7,5 درصدی کاهش انتشار ذرات خنثی را ثبت کرد. دلیل این کاهش این بود که مریخ نورد در کنار یک رخنمون پارک شده بود که به نوبه خود مانع از برخورد برخی از تشعشعات به مریخ نورد شد.
چنین داده هایی امکان استفاده بالقوه از سنگ سنگ مریخ را برای محافظت از زیستگاه ها در برابر تشعشعات سطحی یا برای بهره برداری از خود سطح با ساختن زیستگاه در لوله های گدازه مریخ باز می کند.
کنجکاوی همچنین برای اولین بار در نمونه ای که در سال 2014 از خلیج یلونایف گرفته شد، کل کربن آلی سنگ های مریخ را اندازه گیری کرد. اگرچه این داده ها در سال 2014 به دست آمد، سال ها تجزیه و تحلیل طول کشید تا زمینه کامل درک شود.
ما حداقل 200 تا 273 قسمت در میلیون کربن آلی را شناسایی کردیم. جنیفر استرن از ناسا گفت: این مقدار قابل مقایسه یا حتی بیشتر از مقداری است که در سنگ‌های مکان‌های بسیار کم مسکونی روی زمین، مانند بخشی از صحرای آتاکاما در آمریکای جنوبی، و بیشتر از آن چیزی است که در شهاب‌سنگ‌های مریخ یافت شده است. مرکز پرواز فضایی، گودارد ناسا.
کربن آلی اساس مولکول های آلی است. حضور این مولکول های آلی لزوماً نشان دهنده حضور حیات نیست، زیرا می توانند در نتیجه فرآیندهای طبیعی تشکیل شوند. با این حال، حضور آنها - همراه با شواهد قبلی از سکونت در مریخ در گذشته - مورد توجه بسیاری از دانشمندان است.
مریخ نورد این مواد را با کمک مته ای که روی بازوی رباتیک دستگاه قرار دارد به دست آورده است. پس از انتخاب سنگ، حفاری می تواند نمونه ای تا عمق 2 اینچ بگیرد. در طول فرآیند حفاری، سنگ به پودر تبدیل می‌شود که می‌تواند به ابزار آنالیز نمونه در مریخ (SAM) منتقل شود.
سپس SAM نمونه را تا دمای حدود 850 درجه سانتیگراد گرم می کند و آن را با اکسیژن ترکیب می کند تا کربن آلی را به CO2 تبدیل کند. سپس کاوشگر مقدار CO2 تولید شده را اندازه گیری می کند که برای تعیین مقدار دقیق کربن آلی در نمونه استفاده می شود.
در طول دهه گذشته، کنجکاوی ناسا 3102 گیگابایت داده را برگردانده و 35 سوراخ ایجاد کرده است. تا به امروز، این داده ها اجازه انتشار 883 اثر علمی را داده است. اگرچه مریخ نورد در حال حاضر با مشکلاتی با سایش چرخ ها و کاهش قدرت ژنراتور ترموالکتریک (RTG) رادیو ایزوتوپ مواجه است، این وسیله نقلیه روباتیک فراتر از انتظارات بوده و انتظار می رود تا سال های آینده به اکتشافات علمی ادامه دهد.
شما می توانید به اوکراین در مبارزه با مهاجمان روسی کمک کنید. بهترین راه برای انجام این کار، کمک مالی به نیروهای مسلح اوکراین است Savelife یا از طریق صفحه رسمی NBU.
همچنین بخوانید: