نجوم وفضا

 بر اساس برنامه‌ریزی جدیدی که به تازگی منتشر شده، حرکت بعدی ناسا در سیاره سرخ، تمرکز بر برگرداندن نمونه‌های سنگی مریخ به زمین خواهد بود؛ ماموریتی که شاید به صورت همکاری میان یک روبات و یک فضانورد انجام شود. گنجاندن انسان در ماموریت جمع‌آوری نمونه‌های فضایی ما را مطمئن می‌سازد که از نمونه‌ها به خوبی حفاظت می‌شود و همچنین می‌تواند به زمان‌بندی و محدودیت‌های بودجه‌ای ناسا برای ماموریت‌های مریخ معنا ببخشد.
به گزارش پاپ‌ساینس، گزارش نهایی گروه طرح‌ریزی برنامه مریخ ناسا (MPPG) که سه‌شنبه گذشته منتشر شد، گزینه‌های مختلفی را مطرح کرده است که ناسا می‌تواند برای بازگرداندن نمونه‌های سنگی مریخی به یک پایگاه علمی زمینی دنبال کند، برنامه‌ای که یکی از کلیدی‌ترین اهداف فهرست اولویت‌های ناسا در سال 2011 / 1390 را تشکیل می‌دهد. ناسا گزینه‌های پیشنهادی MPPG را امتیازبندی خواهد کرد، اما تا قبل از سال 2013 / 1392 و زمانی‌که رئیس ناسا تقاضای بودجه مالی سال 2014 / 1393 سازمان را منتشر می‌کند، نتیجه را اعلام نخواهد کرد.

اورلاندو فیگوئرا، سرپرست MPPG به خبرنگاران اعلام کرده که ناسا می‌تواند طرح‌ریزی ساختار کلی ماموریت را از پنجره‌های پرتابی سال 2018 یا 2020 / 1397 یا 1399 آغاز کند، زمانی‌که مریخ برای انجام یک سفر مطلوب به اندازه کافی به زمین نزدیک است. آغاز برنامه احتمالا شامل یک مدارگرد جدید خواهد بود، چرا که ناسا تا سال 2018 / 1397 تنها یک بودجه 800 میلیون دلاری در اختیار دارد که برای پرتاب یک مریخ‌نورد دیگر کافی نیست.
مسئولان ناسا همچنین باید تصمیم بگیرند که چند قطعه را به فضا پرتاب کنند. ماموریت بازگرداندن نمونه‌ها می‌تواند شامل پرتاب یکباره یک سطح‌نورد نمونه جمع‌کن، یک موشک برای پرواز از سطح مریخ، و یک مدارگرد برای الحاق به سفینه‌ای در فضا یا بازگرداندن موشک به زمین باشد؛ و یا می‌توان این مراحل را در دو یا سه گام جداگانه انجام داد. هر کدام از این قطعات هنوز در مرحله طراحی هستند و می‌تواند شامل سطح‌نشین‌های کوچک، ناوگانی از مریخ‌نوردهای مینیاتوری، وسیله‌های نقلیه دو دیفرانسیل که با قرقره و سیم بکسل به سطح‌نشین متصل هستند و می‌توانند روی شیب حرکت کنند، یک ساعت اتمی مداری برای تقویت بهتر ارتباطات دوربرد، و حتی جرثقیل‌های آسمانی عظیم مافوق‌صوت برای نقل و انتقال محموله‌های سنگین باشد.

به گفته جان گرانسفلد، فضانورد سابق و عضو هیئت مدیره ماموریت علمی ناسا؛ ماموریت بازگرداندن نمونه‌ها به هر شکلی که باشد می‌تواند انسان را نیز شامل شود. برنامه‌ریزی بازگرداندن نمونه‌ها هم‌زمان با کاوش‌های انسانی می‌تواند هزینه‌ها را کاهش دهد و الزاماتی را اضافه کند که باعث ایمنی بیشتر ماموریت شود. اگر ناسا بر اساس زمان‌بندی فعلی پیش برود، بازگرداندن نمونه‌های مریخی به اواخر دهه 2030/1410 و یا حتی 2040 / 1420 خواهد بود، اما این همان چارچوب زمانی خواهد بود که از سوی باراک اوباما (رییس‌جمهور فعلی ایالات متحد) برای فرستادن انسان به مریخ ترسیم شده است.
به جای فرستادن انسان به سطح مریخ برای جمع‌آوری نمونه، می‌توان یک کپسول مهر و موم شده را که با نمونه‌های جمع‌آوری شده توسط یک روبات پر شده و با پوششی یک یا دو جداره حفاظت می‌شود، از مدار مریخ یا میانه آن به سوی سیستم زمین-ماه به پرواز در آورد تا به یک کپسول فضایی ملحق شود، جایی‌که فضانوردان می‌توانند آن را با استفاده از یک بازوی روباتیک بگیرند و به یک بارانداز ایمن منتقل نمایند.
گرنسفلد می‌گوید: «بازگرداندن انسان‌ها بخشی از الزامات یک ماموریت است. بنابراین شما باید درجه بالایی از ضمائم و تلاش را به برنامه خود اضافه کنید تا مطمئن شوید خدمه ماموریت به سلامت باز می‌گردند. این روش موثر برای اطمنیان از این است که نمونه‌ها نیز سالم باز می‌گردند.»
تصمیم‌گیری در خصوص جایی‌که نمونه‌گیری باید انجام شود نیز مورد بحث است. تا به امروز، ناسا از فرود در مناطقی از سطح سیاره سرخ که بالقوه مرطوب، گرم و یا نمکی هستند و حیات ممکن است یافت شود، اجتناب کرده است. اما صخره‌های آن مناطق ممکن است دقیقا همان چیزی باشد که دانشمندان بیش از هر چیزی تمایل دارند تا آنها را به دست آورند.
گرانسفلد توضیح می‌دهد: «ما می‌دانیم که روی مریخ حیات وجود دارد، چرا که خودمان حیات را با مریخ‌نوردهایمان به آنجا فرستاده‌ایم. اگر ما می‌خواهیم که حیات مریخی احتمالی را در محیطی که هم اکنون زیست‌پذیر است شناسایی کنیم، باید تلاش به مراتب دشوارتری را برای آلوده نکردن مریخ با حیات میکروبی که با خودمان به آنجا می‌بریم انجام دهیم. این کار خود یک چالش بزرگ محسوب می‌شود.»
زمان به سرعت در حال سپری شدن است. اکنون مسئولان ناسا باید به دقت به مطالعه گزارش فیگوئرا بپردازند و تصمیم بگیرند که برای بودجه جدید اولویت‌ها را چگونه تنظیم کنند.