16 - 10 - 2024
سفر به ناشناختهها
گروه فناوری- کاوشگر «اروپا کلیپر» پس از تاخیرهای مکرر، سرانجام با راکت فالکونهوی اسپیسایکس به فضا پرتاب شد. این ماموریت قرار بود هفته گذشته انجام شود اما بهدلیل طوفان در فلوریدا به تعویق افتاد.
این ماموریت قرار است یکی از قمرهای سیاره مشتری به نام اروپا را کاوش کند تا مشخص شود اقیانوس یخزده آن شرایط سکونت انسان را فراهم میکند یا خیر. بنابراین این کاوشگر سرانجام دوشنبهشب در ساعت ۱۹و36 دقیقه به وقت ایران از مرکز فضایی کندی برفراز موشک فالکونهوی اسپیسایکس پرتاب شد و ماموریت بزرگ اخترزیستشناسی به مقصد اروپا، قمر بالقوه زیستپذیر سیاره مشتری را آغاز کرد. درحالیکه موشک عظیم اسپیسایکس با اتکا به ۲۷موتور قدرتمند مرلین درحال برخاستن از روی سکوی 93A بود، «درون نیل»، گزارشگر پخش زنده ناسا گفت: «پرتاب فالکونهوی بههمراه اروپا کلیپر، اسرار اقیانوس عظیمی را که در زیر پوسته یخی اروپا، قمر مشتری پنهان شده است، فاش خواهد کرد.» موتورهای دو بوستر جانبی فالکونهوی تقریبا 3دقیقه پس از پرواز خاموش و از بوستر مرکزی جدا شدند. بوستر مرکزی یکدقیقه دیگر به پرواز ادامه داد و سپس در دقیقه چهارم پرتاب، جدایی مرحله فوقانی از مرحله اول تایید شد. در نهایت ۵۸دقیقه بعد، اروپا کلیپر طبق برنامه به مسیر میانسیارهای تزریق شد. چنددقیقه بعد، تیم ماموریت با کاوشگر ارتباط برقرار کرد و صدای تشویق و تحسین افراد حاضر در اتاق کنترل بلند شد.
پرتاب منحصربهفرد «فالکون هوی»
پرتاب کاوشگر جدید ناسا به دلیل چند بدبیاری، دیرتر از برنامهریزی اولیه انجام شد. ناسا و اسپیس ایکس ابتدا قصد داشتند پنجشنبه ۱۰اکتبر، ماموریت اروپا کلیپر را آغاز کنند اما با برخورد توفند قدرتمند میلتون به سواحل خلیج فلوریدا در شامگاه چهارشنبه، تاخیر در پرتاب اجتنابناپذیر شد. ناسا مرکز فضایی کندی را برای مقابله با توفند تعطیل کرد و اروپا کلیپر درون آشیانه اسپیس ایکس در نزدیکی سکوی پرتاب 39A قرار گرفت. پرتاب روز ۱۴اکتبر یازدهمین پرواز کلی فالکونهوی و دومین ماموریت میانسیارهای آن بود. همچنین این اولین پرواز فالکونهوی بود که با انجام آن، هرسه بوستر مرحله اول موشک دورانداخته شدند. بهطور معمول، بوسترهای مرحله اول فالکونهوی و فالکون۹، سوخت کافی را به منظور انجام مانورهای فرود برای بازیابی و استفاده دوباره در آینده، ذخیره میکنند اما اروپا کلیپر به تمام قدرتی که فالکونهوی قادر به ارائهاش است، نیاز داشت تا بتواند در مسیر رسیدن به منظومه مشتری قرار گیرد.
مسیر طولانی بهسوی سکوی پرتاب
در اواخر سال ۲۰۱۵، کنگره آمریکا به ناسا دستور داد تا اروپا کلیپر را با استفاده از اسپیس لانچ سیستم (SLS)، موشک عظیم ناسا پرتاب کند.SLS در آن زمان هنوز در دست ساخت بود و تا رسیدن به سکوی پرتاب چندین سال فاصله داشت. تاخیر در تکمیل ساخت این موشک قدرتمند و نیاز ناسا به اختصاص دستکم سهنسخه اول SLS به ماموریت قمری آرتمیس، موجب شد تا تاریخ پرتاب اروپا کلیپر در هالهای از ابهام قرار گیرد. در پیشنویس بودجه مجلس نمایندگان آمریکا برای ناسا در سال ۲۰۲۱، به این سازمان دستور داده شد تا اروپا کلیپر را تا سال ۲۰۲۵ پرتاب کند و درصورت امکان این ماموریت را با SLS انجام دهد. بااینحال به دلیل در دسترس نبودن اسپیسلانچ سیستم، ناسا مجبور شد به سراغ فالکونهوی اسپیس ایکس برود. این تصمیم بدون هزینه نبود. SLS بهعنوان قویترین موشک بهکاررفته در ماموریتی عملیاتی، میتواند در کمتر از سهسال اروپا کلیپر را مستقیم به منظومه مشتری بفرستد. اکنون حتی در حالت یکبارمصرفی کامل فالکونهوی، سفر اروپا کلیپر تقریبا دوبرابر بیشتر طول میکشد. این کاوشگر باید یک پرواز از کنار مریخ در فوریه ۲۰۲۵ و یک پرواز از کنار زمین در دسامبر ۲۰۲۶ انجام دهد تا بتواند به سرعت کافی برای رسیدن به مقصد در آوریل ۲۰۳۰ دست یابد.
مشکلات موشک تنها موانع پیشروی اروپا کلیپر در مسیر رسیدن به سکوی پرتاب نبودند. بهعنوان مثال، افزایش هزینههای این کاوشگر پنجمیلیارد دلاری، ناسا را مجبور کرد تا ساخت یکی از ابزارهای علمی کاوشگر را لغو کند. این ابزار با نام «شناسایی خصوصیات داخلی اروپا با استفاده از مغناطیسسنج»، برای اندازهگیری میدان مغناطیسی اروپا طراحی شده بود. سپس در مه ۲۰۲۴، ناسا پی برد که ترانزیستورهای شبیه به نمونههای بهکاررفته در اروپا کلیپر که مسوول تنظیم الکتریسیته در کاوشگر هستند، «در دوزهای تابش کمتر از حد انتظار از کار میافتند.» بهدنبال این کشف، ناسا آزمایشهای بیشتری روی ترانزیستورها انجام داد و در نهایت در اواخر ماه اوت به این نتیجه رسید که این قطعات میتوانند از ماموریت اولیه در محیط غنی از تابشهای اطراف مشتری پشتیبانی کنند.
ماموریت جاهطلبانه به قمر جذاب
اروپا کلیپر یکی از هیجانانگیزترین و جاهطلبانهترین ماموریتهای پرچمدار ناسا با ویژگیهای چشمگیر است. بهعنوان مثال، کاوشگر ماموریت بزرگترین فضاپیمایی بهشمار میآید که ناسا تاکنون برای یک ماموریت سیارهای ساخته است. اروپا کلیپر در زمان پرتاب تقریبا ۶هزار کیلوگرم وزن داشت و با گشودن صفحات خورشیدی عظیم خود در فضا، بیش از ۳۰متر (بزرگتر از زمین بسکتبال) طول پیدا خواهد کرد. مقصد اروپا کلیپر نیز مکانی برجسته است: اروپا، یکی از چهار قمر گالیلهای مشتری. این قمر با پوسته بیرونی یخزدهای پوشیده شده که دانشمندان باور دارند در زیر آن، اقیانوس وسیعی از آب مایع شور پنهان شده است. به همین دلیل، اروپا یکی از بهترین مکانهای منظومه شمسی برای پشتیبانی از حیات بیگانه در نظر گرفته میشود. در اوایل سال ۲۰۱۲، مطالعات برای مشاهده ستونهای آب بالقوه برخاسته از سطح اروپا آغاز شد. برخی پژوهشگران این نظریه را مطرح میکنند که آن ستونهای آب و دریچههایی که ستونها از آنها بیرون میزنند، ممکن است دربردارنده شواهد از حیات ساکن در زیر پوسته یخی قمر باشند. بااینحال، دانشمندان ناسا به صراحت گفتهاند که اروپا کلیپر بهدنبال حیات فرازمینی در اروپا نیست، بلکه این کاوشگر صرفا پتانسیل محیط آبی زیر قمر برای پشتیبانی از حیات را بررسی خواهد کرد. «بانی بوراتی»، دانشمند ارشد اروپا کلیپر در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در ماه سپتامبر گفت: «اگر در اروپا حیات وجود داشته باشد، در زیر اقیانوس قرار خواهد داشت؛ درنتیجه نمیتوانیم آن را ببینیم.»
بوراتی افزود: «ما روی سطح قمر بهدنبال مواد شیمیایی آلی که پیشنیازهای حیات هستند، خواهیم بود. چیزهایی وجود دارند که میتوانیم مشاهده کنیم؛ مثل DNA یا RNA؛ اما انتظار نداریم آنها را ببینیم. درنتیجه [کاوشگر] بهجای خود حیات، صرفا بهدنبال محیط سکونتپذیر و شواهد برای مواد تشکیلدهنده حیات است.»
اروپا کلیپر با استفاده از مجموعهای از ۹ ابزار علمی، ازجمله دوربینهای نور مرئی و حرارتی، چندین طیفسنج و تجهیزات مخصوص شناسایی محیط مغناطیسی اروپا، دادهها را جمعآوری خواهد کرد. همانطور که در صفحه اروپا کلیپر در سایت ناسا آمده است، این کاوشگر به دانشمندان کمک میکند تا به سه هدف اصلی دست یابند: تعیین ضخامت پوسته یخی اروپا و درک چگونگی تعامل اقیانوس اروپا با سطح قمر، بررسی ترکیب اقیانوس اروپا برای تعیین این موضوع که آیا این اقیانوس از مواد لازم برای شکلگیری و حفظ حیات برخوردار است یا خیر و مطالعه نحوه شکلگیری عوارض سطحی اروپا و کشف نشانههایی از فعالیتهای زمینشناسی اخیر؛ مانند لغزش صفحات پوسته یا تخلیه ستونهای آب در فضا. اروپا کلیپر همچنین فرهنگ زمین را به منظومه شمسی منتقل میکند. قطعهای به نام «در ستایش راز: شعری برای اروپا» اثر ادا لیمون، شاعر مطرح آمریکایی به خط خود هنرمند روی صفحهای فلزی حک شده است. علاوهبراین، کاوشگر تراشهای به اندازه سکه را حمل میکند که دربردارنده نام 6/2میلیون نفر از ساکنان سیاره زمین است.
سفر ۶ ساله
اگر همهچیز طبق برنامه پیش برود، اروپا کلیپر در آوریل سال ۲۰۳۰ وارد مدار مشتری خواهد شد. وقتی کاوشگر به آنجا برسد، با انجام مانور تزریق به مدت ۶ تا ۸ساعت، ۵۰ تا ۶۰درصد از سوخت ۲۷۲۲کیلوگرمی خود را مصرف خواهد کرد. مانور تزریق، اروپا کلیپر را در مداری بیضوی به دور غول گازی قرار میدهد. سپس مجموعهای از مانورهای طولانی برای تراز کردن مسیر انجام میشود تا کاوشگر بتواند برای بیش از ۴۵مرتبه از کنار اروپا پرواز و آن را از نزدیک مطالعه کند. در واقع اروپا کلیپر در کل ماموریت خود در اطراف مشتری باقی خواهد ماند؛ زیرا با توجه به محیط پرتابش اروپا، گردش به دور قمر برای فضاپیما بسیار خطرناک خواهد بود. اولین پرواز گذری از کنار اروپا تا پیش از بهار ۲۰۳۱ انجام نخواهد شد. ناسا از اولین گذر برای انجام اصلاحات بیشتر در مسیر اروپا کلیپر بهمنظور آمادگی برای اولین کارزار علمی کاوشگر استفاده خواهد کرد. با آغاز پروازهای گذری علمی از مه ۲۰۳۱، اروپا کلیپر مجموعه حسگرهایش را به سمت نیمکره دور از مشتری اروپا نشانه خواهد رفت و حداکثر تا ۲۵کیلومتر به سطح قمر نزدیک خواهد شد. دومین کارزار علمی دوسال بعد، در مه ۲۰۳۳ در نیمکره رو به مشتری اروپا، آغاز خواهد شد.
پایان ماموریت اروپا کلیپر برای سپتامبر ۲۰۳۴ تعیین شده است. در آن زمان، ناسا فضاپیما را به گانیمد، دیگر قمر گالیلهای مشتری میکوبد. این استراتژی دفع بدین منظور انتخاب شده است که گانیمد کاندیدای نسبتا نامناسبی برای میزبانی حیات درنظر گرفته میشود و اعضای تیم ماموریت میخواهند مطمئن شوند که اروپای بالقوه میزبان حیات را با میکروبهای زمینی آلوده نمیکنند.
لطفاً براي ارسال دیدگاه، ابتدا وارد حساب كاربري خود بشويد