استقامت تا حیات! | تشریح عملیات سطحی کاوشگر استقامت
در ساعت 00.30 (به وقت ایران) روز 19 فوریه 2021 ، پرسی روی سطح مریخ فرود آمد. این یک لحظهی تاریخی برای انسانها بود؛ به اهمیت اولین قدمهای نیل آرمسترانگ روی سطح ماه!
کاوشگر استقامت، با نام کامل Perseverance معروف به پرسی، در مریخ به دنبال نشانههای حیات است. پرسی قرار است آدمها را به مریخ ببرد، یا حداقل مطمئنشان کند که در مریخ برایشان جایی نیست.
در این مقاله قرار نیست “مأموریت مریخ ۲۰۲۰ ناسا” را تشریح کنیم یا درباره بلند پروازی انسانها ایده پردازی کنیم؛ یا اینکه حتی زیاده خواهی آنها را نکوهش کنیم! در این مقاله قصد داریم یک عملیات ویژه را تشریح کنیم؛ عملیات سطحی.
عملیات سطحی چیست؟
مرحلهی عملیات سطحی، زمانی است که کاوشگر استقامت مطالعات علمی خود را بر روی مریخ انجام می دهد. پس از فرودی ایمن، این کاوشگر یک دوره ی ماموریت ابتدایی به مدت حداقل یکسال مریخی دارد. در این مرحله، کاوشگر استقامت از یک مخزن مهمات برای اکتشافات خود در مریخ استفاده می کند.
کاوشگر استقامت در طی عملیات سطحی چه می کند؟
در مرحله عملیات سطحی، پرسی سه هدف اصلی را دنبال میکند، از جمله:
هدف اول: سنگ های خاصی را پیدا کند. این سنگ ها در محیط هایی تشکیل (یا دگرگون) شده اند که می توانند حیات میکروبی موجود در پیشینه ی باستانی مریخ را اثبات کنند.
هدف دوم: صخره های خاصی را پیدا کند. این صخره ها می توانند آثار شیمیایی حیات باستانی (نشانه های زیستی ) را حفظ کنند. پس اگر در گذشته حیاتی بوده، این سنگ ها آن را نشان میدهند.
هدف سوم: نمونههای مشکوک را پیدا کند. این نمونههای مرکزی از حدود 30 نمونه سنگ و خاک مستعد جمع آوری میشوند و پرسی آن ها را روی سطح مریخ پنهان می کند.
هدف چهارم: اکسیژن را پیدا کند. پرسی قابلیت تولید اکسیژن از دی اکسید کربن جو مریخی را آزمایش می کند، تا از مأموریت های انسانی آینده پشتیبانی کند.
کاوشگر استقامت چگونه در طول عملیات سطحی اکتشاف می کند؟
برای رسیدن به اهداف بالا، پرسی نیاز به یک روش سازماندهی شده و مشخص دارد. این روشها در قالب چند گام برای پرسی تعریف شده است:
گام اول: یافتن سنگ های متقاعد کننده
همانطور که کاوشگر استقامت در حال اکتشاف مریخ است، دانشمندان نمونه سنگ های هدف را شناسایی می کنند. آن ها به ویژه به دنبال نمونه سنگ هایی هستند که در آب شکل گرفته یا توسط آب تغییر یافته اند.
همانطور که می دانیم آب مایه ی حیات است. چنین سنگ هایی اگر دارای مولکول های آلی (ساختارهای شیمیایی بر اساس کربن) باشند، جالب تربه نظر می رسند. برخی از انواع خاص سنگ ها می توانند آثار شیمیایی حیات را طی میلیارد ها سال حفظ کنند. سنگ هایی که در آب تشکیل شده اند دارای ساختارهای شیمیایی حیات هستند. آنها می توانند نشانه های مواد آلی و حیات را حفظ کنند. پس پیدا کردن آنها موضوعی کلیدی است. آن ها -در صورت وجود- احتمال یافتن آثار باستانی از حیات میکروبی موجود در مریخ را افزایش می دهند. علاوه بر این سنگ های خاص، کاوشگر استقامت سنگ های آتشفشانی و سایر سنگ ها را جمع آوری میکند تا به ثبت رکوردی از تغییرات زمین شناسی و محیطی در طول زمان کمک کند.
گام دوم: جمع آوری این نمونه سنگ ها
به محض اینکه دانشمندان نمونه سنگ مورد نظر خود را شناسایی کنند، کاوشگر استقامت یک نمونه ی مرکزی از آن را حفر میکند. پرسی برای این کار به یک مته ی نمونه گیری ضربه ای چرخشی مجهز شده است؛ با یک لوله ی از پیش تمیز شده برای نمونه گیری، که پرسی با کمک این دو، تقریبا 2 اینچ (5 سانتی متر) از ماده ی هدف را سوراخ می کند.
گام سوم: مهر و موم کردن نمونه سنگ ها
کاوشگر استقامت نمونه ی مرکزی را از سنگ مورد نظر جدا می کند، و آن را در لوله ی خود به طور سربسته و محکم مهر و موم می کند. وزن هر نمونه حدود نیم اونس (15 گرم) می باشد.
گام چهارم: حمل کردن نمونه ها
پرسی هر لوله ی مهر و موم شده را داخل یک قفسه ی ذخیره سازی روی تخته قرار می دهد. این تخته حمل میشود، تا زمانی که تیم مأموریت، تصمیم بگیرد که آن را روی سطح مریخ بگذارد.
تیم ماموریت برای تعیین زمان و مکان خروج لوله ها، از یک راهبرد به نام ذخیره سازی استفاده می کند. کاوشگر استقامت، در طرح پایه، یک یا چند گروه بزرگ از نمونه ها را در مکان های راهبردی قرار می دهد.
گام پنجم: ذخیره سازی نمونه ها
پرسی نمونه های مریخی، فضاهای خالی شاهد و فضاهای خالی رویه ای را در یک مکان یکسان بر روی سطح مریخ قرار میدهد. به این شکل، یک مأموریت مریخی در آینده میتواند همه ی آن ها را با هم بازیابی کند و بازگرداند. کاوشگر ممکن است بیش از 30 نمونه سنگ و خاک انتخاب شده را ذخیره کند.
گام پایانی:
انتظار برای ماموریت های کامل کننده بعدی!
همهی این مخازن نمونه، روی سطح مریخ باقی خواهند ماند و منتظر دریافت احتمالی توسط مأموریت های آینده می مانند.
تصاویر گرفته شده توسط مدارگرد ها می توانند مکان نمونه ها را با دقت حدود 3 فوت (یک متر) شناسایی کنند و احتمالا در آیندهای نه چندان دور، شاهد یک ماموریت کننده بزرگ روی سطح مریخ خواهیم بود. کسی چه میداند؟ شاید ماموریتی که چند انسان را هم با خودش به مریخ ببرد!
منبع : Surface Operations for Perseverance – NASA Mars
ترجمه : مریم صالحی
دیدگاهتان را بنویسید