پس از “۷ دقیقه وحشت” ، ناسا “مأموریت چشمگیر” Perseverance را در مریخ آغاز می کند

مریخ نورد  استقامت در دهانه دریاچه به دنبال نشانه هایی از زندگی باستان است که ممکن است در گذشته  این سیاره سرخ وجود داشته باشد.

Perseverance استقامت

استقامت، بزرگترین و پیشرفته ترین  مریخ نورد ناسا است که تاکنون مونتاژ شده است ،و به عنوان یک زمین شناس رباتیک در حال جمع آوری نمونه های گرد و غبار و سنگ عمل می کند ، که پس از آن تا دهه ۳۰ به زمین منتقل می شود.  استقامت همچنین تمیزترین دستگاهی است که تاکنون به مریخ ارسال شده است.

استقامت به گونه ای طراحی شده است که نمونه های گرفته شده با هیچ میکروبی از زمین را آلوده نکند ، که البته می تواند نتایج آنالیزها را عوض کند. در وب سایت آژانس  در روز فرود ، در ۱۸ فوریه ۲۰۲۱ از ساعت ۱۴:۱۵  پخش زنده به وقت اروپا امکان پذیر خواهد بود.

به دلیل بیماری همه گیر ، تیم های پروژه مجبور به ایجاد تغییرات و تعدیلات زیادی شدند ، اما سرانجام سازگار شدند تا با خیال راحت و کارآمد کار کنند. تیمی که در هنگام فرود در مرکز خواهد بود ، هفته گذشته شبیه سازی مقدماتی سه روزه فرود را انجام داد.

فرود آسان نیست

جان مک نامی ، مدیر پروژه مأموریت مریخ نورد Mars 2020 Perseverance در JPL ، گفت: “اجازه ندهید کسی چیز دیگری بگوید – فرود روی مریخ دشوار است.” “اما زنان و مردان این تیم در کارهایی که انجام می دهند بهترین افراد در جهان هستند. وقتی فضاپیمای ما در حدود سه و نیم مایل در ثانیه به اوج جو مریخ برسد ، ما آماده خواهیم بود. “

استقامت آخرین فعالیت در کاوش سیاره سرخ در تاریخ طولانی ناسا است. این دانش با استفاده از اهداف مأموریتهای قبلی و با استفاده از دانش مأموریتهای قبلی ، کمی بیشتر به تاریخ مریخ می پردازد.

توماس زوربوچن ، مدیر معاون اداره مأموریت های علمی ناسا ، گفت: “ناسا از زمان فضاپیمای مارینر ۱۹۶۵ در ژوئیه ۴ در حال بررسی مریخ است. از آن زمان ، دو مدار دیگر ، هفت مدار موفق و هشت فرودگر ساخته شده است.”

فرود در سیاره سرخ

“پشتکار ، بر اساس خلاصه ای از دانش قبلی به دست آمده از این پیشگامان ، فرصتی فراهم می کند  برای گسترش دانش ما از سیاره سرخ ،و همچنین برای کشف یکی از مهمترین و جالب ترین سوالات بشریت در مورد منشا حیات بر روی زمین و سایر سیارات “. “

این فضاپیما که در ماه ژوئیه به فضا پرتاب شد ، حدود ۴۱,۲ میلیون کیلومتر از سفر ۴۷۰,۷ میلیون کیلومتری زمین تا مریخ باقی مانده است. و به محض رسیدن آنها به مریخ ، سفر مریخ نورد در سطح سیاره  آغاز می شود. تیم های ناسا آن را “۷ دقیقه وحشت” می نامند. تنها چند هفته پس از فرود ، دوربین های فیلمبرداری و میکروفون های نصب شده روی سفینه فضایی این تجربه عذاب آور را از منظر خود مریخ نورد نشان خواهند داد.

“هفت دقیقه وحشت”

زمان قبل از رسیدن سیگنال های رادیویی از زمین به مریخ تقریباً ۱۰,۵ دقیقه طول می کشد ، به این معنی که این هفت دقیقه ، زمان اختصاص داده شده برای مانورهای فرود ، بدون کمک و مداخله تیم های ناسا بر روی زمین خواهد بود. این “هفت دقیقه وحشت” است. تیم های زمینی به فضاپیما می گویند چه موقع EDL را پرتاب کنند (ورود ، نزول = نزول و فرود) و فقط خود فضاپیما عمل می کند.

به گفته آلن چن ، مدیر EDL Mars 2020 در JPL ، اغراق نیست اگر بگوییم این مهمترین و خطرناک ترین قسمت ماموریت است. زوربوچن اذعان کرد: “ما تضمین نمی کنیم که موفق باشیم.” با این حال ، تیم های پروژه برای موفقیت در فرود هر آنچه در توان داشتند انجام دادند. این مریخ نورد با بیش از یک تن وزن ، سنگین ترین سنگین ناسا است که تاکنون اقدام به فرود کرده است. این فضاپیما با سرعتی معادل ۱۹،۳۱۲ کیلومتر در ساعت به بالای جو مریخ می رسد و طی هفت دقیقه آینده باید به سرعت ۰ کیلومتر در ساعت کاهش یابد تا مریخ نورد کمی روی سطح فرود بیاید. چن گفت: این هوا مانند شهاب سنگ در آسمان مریخ سوت می زند.

حدود ۱۰ دقیقه قبل از ورود به جو پراکنده مریخ ، پایه ای که وسیله نقلیه را از طریق فضا عبور می داد از هم جدا شد و خودرو با استفاده از جت های کوچکی که روی گوشته آن قرار داشت برای هدایت هدایت آماده شد تا به سمت بالا هدایت شود. سپر حرارتی فضاپیما باید پس از ورود به جو حداکثر دمای تقریبی ۷۵ درجه سانتیگراد را به مدت ۱۲۹۹ ثانیه تحمل کند.

دریاچه باستانی

استقامت در حال رفتن به سمت کف ۴۵ کیلومتری کف یک دریاچه باستان و دلتای رودخانه است ، دشوارترین مکان برای فرود فضاپیمای ناسا در مریخ تا به امروز. به جای یک مکان صاف و هموار ، این منطقه فرود کوچک مملو از تپه های شنی ، صخره های شیب دار ، تخته سنگ ها و دهانه های کوچک است.

این فضاپیما دارای دو سیستم جدید – به نام Range Trigger و Terrain-Relative Navigation – برای ناوبری در این منطقه دشوار و خطرناک است. Range Trigger بر اساس موقعیت فضاپیما ۲۱ ثانیه پس از ورود به جو ، به چتر با عرض ۲۴۰ متر دستور پرتاب می دهد. پس از تمدید چتر نجات ، سپر حرارتی جدا می شود. ناوبری نسبی زمین مانند یک مغز دوم عمل می کند – با استفاده از دوربین ها یک سطح به سرعت در حال نزدیک شدن را تعیین می کند و امن ترین مکان برای فرود را تعیین می کند. طبق گفته ناسا ، محل فرود می تواند تا ۶۰۹ متر حرکت کند.

وقتی وسیله نقلیه به فاصله حدود ۲ کیلومتری سطح مریخ برسد و سپر حرارتی جدا شود ، درپوش عقب و چتر نیز جدا می شوند. موتورهای فرود ، متشکل از هشت موتور کاهش سرعت ، فعال می شوند تا سرعت حرکت را از ۳۰۵ کیلومتر در ساعت به حدود ۲,۷ کیلومتر در ساعت کاهش دهند. متعاقباً مانور معروف جرثقیل فضایی انجام می شود که به کمک آن وسیله نقلیه کنجکاوی نیز فرود آمد. طنابهای نایلونی مریخ نورد را به فاصله ۷,۶ متر زیر پایه نزول پرتاب می کنند. پس از تماس مریخ نورد به سطح مریخ ، کابل آزاد می شود ، پایه فرود پرواز می کند و در یک فاصله امن فرود می آید.

در سطح مریخ

پس از فرود مریخ نورد ، ماموریت دو ساله Perseverance به مریخ آغاز می شود. او ابتدا برای اطمینان از آمادگی ، مرحله “بررسی” را پشت سر می گذارد.

Rover همچنین یک سطح مسطح و راحت برای تخلیه هلی کوپتر Ingenuity پیدا خواهد کرد که از آن به عنوان بالگرد برای پنج پرواز آزمایشی بالقوه خود در مدت ۳۰ روز استفاده خواهد کرد. این در ۵۰ تا ۹۰ سال اول یا مریخ روزهای مأموریت اتفاق خواهد افتاد. پس از استقرار این نبوغ روی سطح ، Perseverance به یک مکان از راه دور امن منتقل می شود و از دوربین های خود برای نظارت بر پرواز Ingenuity استفاده می کند. این اولین پرواز هلی کوپتر در یک سیاره دیگر خواهد بود.

پس از این سال ها ، استقامت شروع به جستجوی شواهد مربوط به زندگی باستان ، مطالعه آب و هوا و زمین شناسی مریخ و جمع آوری نمونه هایی می کند که در نهایت از طریق مأموریت های برنامه ریزی شده آینده به زمین منتقل می شوند. سه برابر سریعتر از وسایل نقلیه قبلی حرکت خواهد کرد.

پایگاه استقامت

دریاچه کاتر به عنوان پایگاه استقامت انتخاب شد زیرا میلیاردها سال پیش ته دریاچه و دلتای رودخانه وجود داشت. سنگها و خاک حاصل از این حوضه می تواند شواهد تلفیقی از حیات میکروبی قبلی و همچنین سایر اطلاعات در مورد آنچه مریخ باستان در واقع بوده را ارائه دهد.

کن فارلی ، دانشمند مریخ ۲۰۲۰ گفت: “تجهیزات پیشرفته علمی نه تنها به جستجوی حیات میکروبی متحجر کمک می کند ، بلکه دانش ما را در مورد زمین شناسی مریخ و گذشته ، حال و آینده آن گسترش خواهد داد.”

“تیم تحقیقاتی ما مشغول برنامه ریزی برای چگونگی مدیریت بهتر داده های پیشرفته ای بوده اند که Perseverance انتظار دارد آنها را پخش کند. این “مشکلی” است که ما منتظر آن هستیم. “

مسیری که پایداری پشت سر می گذارد حدود ۲۴ کیلومتر است. فارلی گفت ، این “سفر چشمگیر” سالها طول خواهد کشید. اما آنچه دانشمندان ممکن است در مورد مریخ کشف کنند ارزش آن را دارد.

موکسی

پشتکار همچنین ابزارهایی را به همراه دارد که می تواند در اکتشاف آینده مریخ کمک کند ، مانند MOXIE ، آزمایش استفاده از منابع اکسیژن مریخ. این دستگاه آزمایشی به اندازه باتری ماشین سعی در تبدیل دی اکسید کربن مریخ به اکسیژن دارد. این می تواند به دانشمندان ناسا کمک کند نه تنها دریابند که آیا امکان تولید سوخت موشک در مریخ وجود دارد ، بلکه همچنین اکسیژن قابل استفاده در اکتشافات انسان در آینده در این سیاره سرخ است.

زوربوچن گفت: “این مأموریت امید و اتحاد را فراهم می کند.” “مریخ ، به عنوان همسایه کیهانی ما ، هنوز تخیل ما را به تصویر می کشد.”