کاوشگر روزتا در تعقیب یک کوه یخی

بیگ بنگ: سریع‌ترین تعقیب و گریز تاریخ علم به روزهای اوج خود نزدیک می‌شود. کاوشگر روزتا که ده سال پیش و با هدف کشف سرنخ‌هایی درباره مواد اولیه تشکیل دهنده دنباله دارها و به تبع آن منظومه شمسی به فضا پرتاب شد حالا تنها ۲۰ کیلومتر با دنباله‌دار ۶۷P فاصله دارد حال آنکه فاصله ما ساکنان زمین تا این دنباله‌دار هم‌اکنون ۵۵۰ میلیون کیلومتر است.

سلفی دنباله‌دار ۶۷P‌ و فضاپیمای روزتا، این عکس توسط کاوشگر فیلای از فاصله ی 16 کیلومتری تا مرکز دنباله دار گرفته شده است.

سلفی دنباله‌دار ۶۷P‌ و فضاپیمای روزتا، این عکس توسط کاوشگر فیلای از فاصله ی ۱۶ کیلومتری تا مرکز دنباله دار گرفته شده است.

این دنباله دار با سرعتی حدود ۵۵ هزار کیلومتر بر ساعت در فضا حرکت می کند و مشخص شده در بیست و یکم آبان پذیرای ربات کاوشگر روزتا موسوم به فیلای خواهد بود. هر چه به این تاریخ نزدیک می شویم بر هیجان یکی از بی سابقه ترین ماموریت های فضایی تاریخ افزوده می شود. بدون شک جزئیات خواندنی گفت و گوی با پروفسور ژان پیر بابرینگ، دانشمند همه کاره ربات فیلَه ظرافت این ماموریت را به اوج می رساند.

انتخاب دنباله دار ۶۷P به تنهایی به اندازه گستردگی تلاش ها برای رسیدن به آن از اهمیت برخوردار است. پیش از هر پرسشی، چرا این دنباله دار انتخاب شد؟ بدون شک بیان ایده اولیه آغاز چنین ماموریتی که احتمالا به بیش از ۱۵ سال پیش بازمی گردد، در نوع خود خواندنی است!

واقعیت این است که در ابتدا دنباله دار دیگری را برای این ماموریت انتخاب کرده بودیم. این دنباله دار Wirtanen نام دارد و قرار بود پرتاب روزتا در حد فاصل سال های ۲۰۰۲ تا ۲۰۰۳ به سمت این دنباله دار صورت گیرد. متاسفانه پرتاب با تاخیر مواجه شد و علت هم به نقص پرتاب کننده موشک آریان ۵ مربوط می شد. زمانی که فرصت بعدی پرتاب فرارسید Wirtanen دیگر در دسترس نبود. بنابراین چاره ای نداشتیم جز این که دنباله دار دیگری را انتخاب کنیم که از نظر مسیر پرتابی قابل دسترس باشد. آن روزها چند دنباله دار برای انتخاب داشتیم و در نهایت ۶۷P که بهترین گزینه در این مجموعه بود برای ماموریت رزتا انتخاب شد.

نخستین تصاویر ارسالی از روزتا به زمین رسیده است و شما آنها را بررسی کردید. زمانی که آنها را مشاهده کردید با چه نکاتی مواجه شدید؟

بدون شک تصاویر حیرت انگیز و دیدنی است. نکته مهم این است که تصاویر ارسالی بسیار متفاوت از آن چیزی است که تا پیش از این تصور می کردیم. حتی می توانم به جرات بگویم که بسیار هیجان انگیز هستند. با این حال روزتا در این تصاویر تاحدودی ترسناک هم به نظر می آید، ترسناک از این نظر که قرار است روی آن رباتی را فرود آوریم.

تازه ترین یافته های شما از این دنباله دار حاکی است که با جرم آسمانی تاریک و خشکی سر و کار خواهید داشت. اما گویا تیم ماموریتی شما تصورات دیگری داشته است و به همین دلیل با مشاهده نخستین تصاویر به دست آمده از ۶۷P بهت زده شده اند. آیا واقعیت موجود در این دنباله دار با انتظاراتتان در تضاد است؟

به طور کلی می دانیم دنباله دارها و احتمالا ۶۷P اساسا از یخ (آب) تشکیل شده است. با این حال این یخ با مجموعه بسیار متنوعی از مواد و مولکول های دیگر مخلوط شده است. برخی از این دنباله دارها آنچنان جاذب هستند که کل هسته شان بسیار تاریک شده است. زمانی که دنباله دارها به خورشید نزدیک می شوند یخ آب موجود در آنها به نوعی تصعید شده و در نتیجه سطح آنها غنی از مواد مقاوم در برابر حرارت یا همان دیرگدازها می شود. در خصوص دنباله دار ۶۷P به نظر می رسد سطح آن به طور کامل پوشیده از لایه ای از این نوع مولکول ها باشد و ما احتمال می دهیم این مولکول ها ارگانیکی باشند. در کل این دنباله دار غیرقابل پیش بینی است هر چند ممکن است این تصور تقویت شود که تکه هایی از یخ در آن وجود داشته باشد. قطعا در روزهای آینده و همزمان با نزدیک تر شدن آن به خورشید این نکته روشن تر از قبل می شود.

تصویری چهار تکه از دنباله دار 67P که در تاریخ 18 اکتبر از فاصله 9.8 کیلومتری مرکز دنباله دار توسط دوربین ناوبری روزتا گرفته شده است.

تصویری چهار تکه از دنباله دار ۶۷P که در تاریخ ۱۸ اکتبر از فاصله ۹٫۸ کیلومتری مرکز دنباله دار توسط دوربین ناوبری روزتا گرفته شده است.

اگر قرار باشد به پنج نکته ویژه درخصوص دنباله دار ۶۷P اشاره کنید چه چیزهایی را مطرح می کنید؟

هنوز در مراحل اولیه و پیش از اکتشافات اصلی قرار داریم و به همین دلیل پاسخ دادن به این پرسش کار دشواری است. بیشترین نکاتی که علاقه مند کشف آنها هستیم در هفته ها و ماه های پیش روی آشکار خواهد شد. اما یک نکته کاملا روشن است و آن، این که این دنباله دار باید بیشترین حقایق را که از یک برنامه اکتشاف فضایی انتظار داریم به ما بدهد.

با این حال تصور می شد که این دنباله دار پوشیده از یخ باشد. اکنون این پرسش مطرح می شود که آیا تمام یا بیشتر دنباله دارها باید چنین ویژگی داشته باشند؟

همان طور که پیشتر اشاره کردم این دنباله دار مملو از رموز است. اما به نظر می رسد گازهایی که از آن خارج می شود موجب شده سطح آن سرشار از مواد دیرگداز و مقاوم در برابر حرارت شدید باشد. در نتیجه می توان پیش بینی کرد در سطح این دنباله دار لایه ای از این مواد شکل گرفته باشد که اطلاعی از عمق آن نداریم. البته این احتمال وجود دارد که در دل این لایه یخ نیز وجود داشته باشد اما به احتمال فراوان در اعماق آن و تنها در بخش های محدودی پراکنده شده است. در هفته ها و ماه هایی که پیش رو داریم پاسخ های قطعی برای این احتمالات پیدا خواهیم کرد.

دقیقا بگویید روی این دنباله دار به دنبال چه چیزی هستید؟

در درجه اول خیلی دوست داریم دنباله دارها سرنخ هایی درباره پیدایش عالم در اختیارمان قرار دهند. ما به دنبال افزایش آگاهی هایمان درباره گسترش عالم هستیم. همچنین خیلی علاقه مند هستیم از ترکیبات نهفته در موادی که خارج از منظومه شمسی قرار دارند مطلع شویم. قطعا میان این ناشناخته ها و ویژگی های خاص اجرام داخلی منظومه شمسی (از جمله زمین و دیگر سیارات آن) ارتباط معناداری وجود دارد، بخصوص اگر دو معیار تعیین کننده را مد نظر قرار دهیم؛ آب و مواد ارگانیک که وجود آنها برای پیدایش حیات در اقیانوس های اولیه ضروری است.

تصویری هنری از لحظه ی فرود کاوشگر فیلای بر سطح دنباله دار

تصویری هنری از لحظه ی فرود کاوشگر فیلای بر سطح دنباله دار

درباره ربات کاوشگر فیلای و پیشرفته ترین فناوری های به کار رفته در ساختار آن صحبت کنید؟

تجهیزاتی که در این ربات به کار گرفته شده است دارای بالاترین سطح عملکرد هستند به طوری که برخی از آنها قابلیت آن را دارند که در دمای پایین تر از ۱۰۰ـ درجه سانتی گراد هم به کارشان ادامه دهند. از جمله این تجهیزات می توان به دوربین ها اشاره کرد. در این مجموعه از هفت دوربین برای ثبت تصاویر stereopanorama استفاده شده است. همچنین یک دریل حفرکننده به کار گرفته شده که قادر است با نفوذ به عمق چند ده سانتی متری دنباله دار، کار را برای نمونه برداری امکان پذیر سازد. این حفاری در موادی صورت می گیرد که از حیث سختی دست کمی از بتون ندارند. گذشته از آن دو طیف سنج توده ای در این ربات نصب شده که ترکیبات ایزوتوپیک و مولکولی را مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهند. دستگاه سنجش نیروی مغناطیس و سیستم APXS (طیف سنج اشعه ایکس ذرات آلفا) ـ که برای بررسی ترکیبات عنصری کاربرد دارد ـ از دیگر تجهیزات این ربات به شمار می آیند. در کنار این موارد، سیستم هایی وجود دارد که عملکرد ربات در دمای کمتر از ۱۰۰ـ درجه را امکان پذیر می سازد.

فرآیند انتخاب نقطه فرود ربات کاوشگر در دنباله دار چگونه است؟

این انتخاب با توجه به یکسری معیارهای علمی و دینامیک پرواز صورت می گیرد. ما در ابتدا ده نقطه را تعیین کرده سپس به پنج نقطه نهایی رسیدیم. پس از بررسی های دقیق تر دو نقطه را برای گزینش نهایی برگزیدیم. مکان نهایی اکنون با نام نقطه j مشخص شده و آژانس فضایی اروپا نیز جهت انتخاب یک نام مناسب برای آن فراخوان عمومی اعلام کرده است.

ماموریت روزتا را می توان پرچم همکاری ناسا و اسا به شمار آورد. در این ماموریت سطح همکاری به چه نحوی است؟

در این برنامه فضایی اسا نقش اصلی را ایفا می کند و ناسا در زمینه تجهیزات و بررسی ها با ما همکاری می کند. در کل همه چیز بخوبی پیش می رود!

ماموریت روزتا در یک نگاه

تقریبا ده سال پیش کاوشگر روزتا از مرکز فضایی گینه فرانسه با استفاده از یک فروند موشک آریان ۵ به فضا پرتاب شد. هدف رسیدن به دنباله داری به نام ۶۷P یه به عبارت دقیق تر P / Churyumov–Gerasimenko 67 تعریف شده بود. یک دهه از آن تاریخ گذشت و اکنون لقب نخستین کاوشگر فضایی را گرفته که به ملاقات دنباله داری گریزان در دل منظومه شمسی می رود. این ماموریت بخشی از برنامه بلندپروازانه آژانس فضانوردی اروپا (اسا) موسوم به ESA Horizon 2000 است و در عین حال نخستین ماموریت فضایی محسوب می شود که نه تنها در آن دنباله داری تعقیب می شود بلکه عملیات پیچیده فرود نیز روی آن صورت می گیرد.

گفته می شود حدود ۲۰۰۰ نفر در سطوح مختلف عملیاتی در این ماموریت حضور داشته اند. این کاوشگر از دو بخش اصلی مدارگرد رزتا و ربات کاوشگر فیلَه تشکیل شده که بخش دوم قرار است روی ۶۷P فرود آید. رزتا و فیلَه به ترتیب به ۱۲ و ۹ ابزار پیشرفته مجهز هستند. لحظه به لحظه این ماموریت از مرکز عملیات های فضایی اروپا واقع در دارمستات آلمان کنترل می شود. طی ده سال گذشته رزتا از ۳۱ خواب زمستانی خارج شده که آخرین آن به ابتدای امسال بازمی گردد.

مهدی پیرگزی / جام جم- اطلاعات بیشتر در: ESA , nasa , Rosetta

image_pdfimage_print
(6 نفر , میانگین : 5٫00 از 5)
لینک کوتاه مقاله : http://bigbangpage.com/?p=19837
تحریریه‌ی بیگ بنگ

تحریریه‌ی بیگ بنگ

وب سایت بیگ بنگ یک سایت علمی، تحقیقاتی میباشد که توسط تعدادی از علاقمندان به علم و دانش اداره می شود. این سایت از اواخر سال 1390 تاکنون به فعالیت خود در این حوزه ادامه داده است.

شما ممکن است این را هم بپسندید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *