پايان يک «فرصت» ارزشمند بر سطح سياره سرخ
احسان سنايي
واپسين پيام مريخنورد در بيستم خرداد دريافت شد؛ پيامي که از قول يک راوي انساني ميشد اينطور ترجمهاش کرد: «باتريهايم ضعيف است و دارد هوا تاريک ميشود». افزون بر هزار دفعه تلاش مهندسان مأموريت در ۲۴۹روزي که از ارسال اين پيام نااميدکننده سپري شد براي ارتباط مجدد با کاوشگر، ثمري نداد و مريخنورد «آپورچونيتي» با ثبت رکورد ۱۴سالو ۴۶ روز فعاليت مستمر بر سطح سياره سرخ، به مأموريت درخشان خود خاتمه داد. در اين يادداشت، نگاهي اجمالي به فراز و فرودهاي اين مأموريت تاريخي داريم.
مريخ در ژانويه ۲۰۰۴، به فاصله 20 روز ميزبان دو مريخنورد افسانهاي شد: اسپيريت و آپورچونيتي که هر دو به منظور کشف شواهد جريان آب در گذشته مريخ عازم اين سياره شدند. اين دو آزمايشگاه کوچک و متحرک زمينشناسي، به يک بازوي رباتيک مجهز بودند که خود از پنج ابزار علمي تشکيل شده بود: دو طيفسنج، يک مجموعهآهنربا براي جمعآوري ذرات غبار، يک تصويربردار ميکروسکوپي و همچنين ابزاري براي زدودن لايههاي هوازده از سطح سنگهاي تحت بررسي. هنوز سه ماه از آغاز مأموريت آپورچونيتي نگذشته بود که اين مريخنورد به نخستين شواهد بيشبهه جريان آب در گذشته آن منطقه از مريخ دست يافت. اين شواهد از جمله عبارت بودند از توزيع منظم و تصادفي گويچههايي به قطر ۱۰۰ تا ۲۵۰ ميکرومتر از جنس هماتيت و همچنين کشف ترکيبات سولفات و ژاروسيت در لايههاي مختلف خاک منطقه (که همگي نشان از تشکيل و تحول خود در محيطي آبدار داشتند). آپورچونيتي با دستيابي به اين شواهد در طول همان مدت اسمي عملکرد خود در مريخ (يعني کمتر از ۹۰ روز)، عملا اهداف اصلي مأموريت خود را برآورده کرد. اما اين تازه آغاز راه بود. آپورچونيتي 55 برابر عمر اسمي خود در اين سياره دوام آورد و
انبوهي از يافتهها را به زمين مخابره کرد. اين زوج مريخنورد، برخلاف زوج مريخنشينهاي وايکينگ در دهه ۷۰ ميلادي که انرژي خود را از يک منبع گرماهستهاي تأمين ميکردند، به پنلهاي خورشيدي و باتريهاي ليتيوم-يوني قابل شارژ مجهز بودند. بنابراين مادام که اسپيريت و آپورچونيتي در معرض نور مستمر آفتاب بودند، به شرط سلامت تجهيزاتشان، مشکلي در ادامه مأموريت خود نميديدند. کافي بود در فصول سرد سياره که ارتفاع خورشيد از افق کاهش مييافت، مريخنوردها را در سطحي شيبدار و رو به خورشيد «پارک» کرد تا به مرور زمان بر ارتفاع خورشيد افزوده شود و باتريها (که تا آن زمان تنها کفاف تأمين انرژي رادياتورهاي گرمکننده مريخنورد را داشتند) توان ازسرگرفتن مأموريت عادي کاوشگر را پيدا کنند. به اين شيوه، مريخنوردها هر زمستان را پشت سر ميگذاشتند و مأموريتشان تمديد ميشد. اما تا سال ۲۰۱۰، دو چرخ اسپيريت (از مجموع شش چرخ آن) از حرکت بازايستاده بود و مهندسان اين مأموريت، شانس رساندنِ بهموقعِ مريخنورد را به موضعي شيبدار براي «پارک» آن از دست دادند. پس از ماهها تلاش ناکام مهندسان، اسپيريت گيرافتاده در خاک مريخ و بيرمق از ذخيره رو به
اتمام باتريهايش، آخرين سيگنال خود را در ۲۲ مارس ۲۰۱۰ به زمين مخابره کرد. ديگر تهديد جدي در برابر تداوم اين دو مأموريت، توفانهاي سرتاسري مريخ بود که هر از چند سال اين سياره را در پيلهاي از غبار فروميبردند و موجب افت ورودي نور خورشيد به سطح سياره ميشدند. اميد به پاکسازي پنلهاي خورشيدي غبارگرفته مريخنوردها در پي فرونشستن آن توفان از طريق همان توفان، تنها طريق محتمل گريز از اين تقدير تيره بود که اغلب جواب هم ميداد. اما توفان بزرگ ژوئن ۲۰۱۸ که به مدت چند هفته کل سياره را احاطه کرد، عاقبت بلاي جان آپورچونيتي شد. مريخنورد در ۱۲ ژوئن ارتباطش را با زمين از دست داد و ماهها تلاش مهندسان براي بازيابي اين ارتباط، بينتيجه ماند. 14 سال بررسيهاي آپورچورنيتي در طول يک مسير ۴۸کيلومتري از خلال فلات نصفالنهار مريخ معلوم كرده که اين منطقه روزگاري به بستر يک اقيانوس بزرگ از آب شور شکل ميداده است. به يمن وفور دهانههاي شهابسنگي ريز و درشت در جايجاي اين مسير، آپورچونيتي به چشمانداز ارزندهاي از لايههاي مختلف خاک اين فلات هم دسترسي داشت. به علاوه، بررسي شکل و الگوي توزيع تلماسهها بر سطح فلات نيز از تفاوت
الگوهاي وزش باد در گذشته مريخ حکايت داشت که ميتوانسته ناشي از تفاوت زاويه مِيل محور چرخش اين سياره در گذشته بوده باشد. با اتمام مأموريت آپورچونيتي، مريخ هماينک تنها ميزبان يک مريخنورد ديگر است: کيورياسيتي، که از آگوست ۲۰۱۲ تاکنون در دهانه گِيل، واقع در استواي مريخ به فعاليت و کندوکاو در گذشته مدفون مريخ مشغول است. وجه تسميه عناوين اسپيريت و آپورچونيتي، به مسابقهاي دانشآموزي براي نامگذاري اين دو مريخنورد برميگردد که در جريان آن سوفي کاليز، دخترک 9ساله روسي-آمريکايي، با اين انشا که عناوين اسپيريت (به معناي «روحيه») و آپورچونيتي (به معناي «فرصت») از جمله پاياني آن استخراج شدند، برنده شد: «در يک نوانخانه زندگي ميکردم. تاريک و سرد و خلوت بود. شب که ميشد، به آسمان پرستاره نگاه ميکردم و حالم بهتر ميشد. رؤيايم اين بود که بتوانم روزي به آنجا پرواز کنم. در آمريکا توانستم همه رؤياهايم را عملي کنم. ممنونم به خاطر اين «روحيه» و اين «فرصت».
واپسين پيام مريخنورد در بيستم خرداد دريافت شد؛ پيامي که از قول يک راوي انساني ميشد اينطور ترجمهاش کرد: «باتريهايم ضعيف است و دارد هوا تاريک ميشود». افزون بر هزار دفعه تلاش مهندسان مأموريت در ۲۴۹روزي که از ارسال اين پيام نااميدکننده سپري شد براي ارتباط مجدد با کاوشگر، ثمري نداد و مريخنورد «آپورچونيتي» با ثبت رکورد ۱۴سالو ۴۶ روز فعاليت مستمر بر سطح سياره سرخ، به مأموريت درخشان خود خاتمه داد. در اين يادداشت، نگاهي اجمالي به فراز و فرودهاي اين مأموريت تاريخي داريم.
مريخ در ژانويه ۲۰۰۴، به فاصله 20 روز ميزبان دو مريخنورد افسانهاي شد: اسپيريت و آپورچونيتي که هر دو به منظور کشف شواهد جريان آب در گذشته مريخ عازم اين سياره شدند. اين دو آزمايشگاه کوچک و متحرک زمينشناسي، به يک بازوي رباتيک مجهز بودند که خود از پنج ابزار علمي تشکيل شده بود: دو طيفسنج، يک مجموعهآهنربا براي جمعآوري ذرات غبار، يک تصويربردار ميکروسکوپي و همچنين ابزاري براي زدودن لايههاي هوازده از سطح سنگهاي تحت بررسي. هنوز سه ماه از آغاز مأموريت آپورچونيتي نگذشته بود که اين مريخنورد به نخستين شواهد بيشبهه جريان آب در گذشته آن منطقه از مريخ دست يافت. اين شواهد از جمله عبارت بودند از توزيع منظم و تصادفي گويچههايي به قطر ۱۰۰ تا ۲۵۰ ميکرومتر از جنس هماتيت و همچنين کشف ترکيبات سولفات و ژاروسيت در لايههاي مختلف خاک منطقه (که همگي نشان از تشکيل و تحول خود در محيطي آبدار داشتند). آپورچونيتي با دستيابي به اين شواهد در طول همان مدت اسمي عملکرد خود در مريخ (يعني کمتر از ۹۰ روز)، عملا اهداف اصلي مأموريت خود را برآورده کرد. اما اين تازه آغاز راه بود. آپورچونيتي 55 برابر عمر اسمي خود در اين سياره دوام آورد و
انبوهي از يافتهها را به زمين مخابره کرد. اين زوج مريخنورد، برخلاف زوج مريخنشينهاي وايکينگ در دهه ۷۰ ميلادي که انرژي خود را از يک منبع گرماهستهاي تأمين ميکردند، به پنلهاي خورشيدي و باتريهاي ليتيوم-يوني قابل شارژ مجهز بودند. بنابراين مادام که اسپيريت و آپورچونيتي در معرض نور مستمر آفتاب بودند، به شرط سلامت تجهيزاتشان، مشکلي در ادامه مأموريت خود نميديدند. کافي بود در فصول سرد سياره که ارتفاع خورشيد از افق کاهش مييافت، مريخنوردها را در سطحي شيبدار و رو به خورشيد «پارک» کرد تا به مرور زمان بر ارتفاع خورشيد افزوده شود و باتريها (که تا آن زمان تنها کفاف تأمين انرژي رادياتورهاي گرمکننده مريخنورد را داشتند) توان ازسرگرفتن مأموريت عادي کاوشگر را پيدا کنند. به اين شيوه، مريخنوردها هر زمستان را پشت سر ميگذاشتند و مأموريتشان تمديد ميشد. اما تا سال ۲۰۱۰، دو چرخ اسپيريت (از مجموع شش چرخ آن) از حرکت بازايستاده بود و مهندسان اين مأموريت، شانس رساندنِ بهموقعِ مريخنورد را به موضعي شيبدار براي «پارک» آن از دست دادند. پس از ماهها تلاش ناکام مهندسان، اسپيريت گيرافتاده در خاک مريخ و بيرمق از ذخيره رو به
اتمام باتريهايش، آخرين سيگنال خود را در ۲۲ مارس ۲۰۱۰ به زمين مخابره کرد. ديگر تهديد جدي در برابر تداوم اين دو مأموريت، توفانهاي سرتاسري مريخ بود که هر از چند سال اين سياره را در پيلهاي از غبار فروميبردند و موجب افت ورودي نور خورشيد به سطح سياره ميشدند. اميد به پاکسازي پنلهاي خورشيدي غبارگرفته مريخنوردها در پي فرونشستن آن توفان از طريق همان توفان، تنها طريق محتمل گريز از اين تقدير تيره بود که اغلب جواب هم ميداد. اما توفان بزرگ ژوئن ۲۰۱۸ که به مدت چند هفته کل سياره را احاطه کرد، عاقبت بلاي جان آپورچونيتي شد. مريخنورد در ۱۲ ژوئن ارتباطش را با زمين از دست داد و ماهها تلاش مهندسان براي بازيابي اين ارتباط، بينتيجه ماند. 14 سال بررسيهاي آپورچورنيتي در طول يک مسير ۴۸کيلومتري از خلال فلات نصفالنهار مريخ معلوم كرده که اين منطقه روزگاري به بستر يک اقيانوس بزرگ از آب شور شکل ميداده است. به يمن وفور دهانههاي شهابسنگي ريز و درشت در جايجاي اين مسير، آپورچونيتي به چشمانداز ارزندهاي از لايههاي مختلف خاک اين فلات هم دسترسي داشت. به علاوه، بررسي شکل و الگوي توزيع تلماسهها بر سطح فلات نيز از تفاوت
الگوهاي وزش باد در گذشته مريخ حکايت داشت که ميتوانسته ناشي از تفاوت زاويه مِيل محور چرخش اين سياره در گذشته بوده باشد. با اتمام مأموريت آپورچونيتي، مريخ هماينک تنها ميزبان يک مريخنورد ديگر است: کيورياسيتي، که از آگوست ۲۰۱۲ تاکنون در دهانه گِيل، واقع در استواي مريخ به فعاليت و کندوکاو در گذشته مدفون مريخ مشغول است. وجه تسميه عناوين اسپيريت و آپورچونيتي، به مسابقهاي دانشآموزي براي نامگذاري اين دو مريخنورد برميگردد که در جريان آن سوفي کاليز، دخترک 9ساله روسي-آمريکايي، با اين انشا که عناوين اسپيريت (به معناي «روحيه») و آپورچونيتي (به معناي «فرصت») از جمله پاياني آن استخراج شدند، برنده شد: «در يک نوانخانه زندگي ميکردم. تاريک و سرد و خلوت بود. شب که ميشد، به آسمان پرستاره نگاه ميکردم و حالم بهتر ميشد. رؤيايم اين بود که بتوانم روزي به آنجا پرواز کنم. در آمريکا توانستم همه رؤياهايم را عملي کنم. ممنونم به خاطر اين «روحيه» و اين «فرصت».