مریخ از نمای نزدیک
<p>احسان سنایی - صبح دیروز به وقت ایران، مریخ‌نورد فوق‌پیشرفته کیوریاسیتی (کنجکاوی)، با موفقیتِ کامل در دهانه شهابسنگی گیل (Gale)، واقع در نزدیکی استوای مریخ فرود آمد و مأموریت دست‌کم دوساله خود را بر سطح سیاره سرخ آغاز کرد. با این حساب، هم‌اکنون پنج کاوشگر مریخی، به‌طور همزمان در این سیاره مشغول فعالیت‌اند؛ سه ماهواره در مدار و دو مریخ‌نورد، بر سطح سیاره.</p> <!--break--> <p>مقاله‌ای که در ادامه خواهد آمد، گلچینی از پرسش‌های متداول مربوط به مأموریت‌های کاوشی سیاره مریخ است، که طی مصاحبه‌های اخیرم با چهار مقام ارشد سازمان فضایی ایالات متحده (ناسا) مطرح شده‌اند. دکتر فیروز نادری، مدیر فعلی شاخه اکتشافات منظومه شمسی آزمایشگاه JPL ناسا و مدیر اسبق برنامه‌های سفر به مریخ این آزمایشگاه، نخست به سؤالات پراکنده‌ای درباره عملیات اکتشافی ناسا در سیاره سرخ، به‌ویژه مریخ‌نوردهای اسپیریت و آپورچیونیتی پاسخ خواهد گفت. سپس دکتر استیو ساندرس (Steve Saunders)، پژوهشگر ارشد پنج کاوشگر بین‌سیاره‌ایِ ناسا، به نام‌های ماژلان، ونوس اکسپرس (هر دو به مقصد سیاره زهره)، مارس اکسپرس، اودیسه مریخ و «مدارگرد شناساگر مریخ» (هر سه به مقصد سیاره سرخ) به پرسش‌هایی پیرامون سیاست‌های راهبردی ناسا در موفقیت مأموریت‌های بین‌سیاره‌ای، و همچنین سطح فعالیت‌های زمین‌شناختی مریخ، پاسخ خواهد گفت. سومین بسته از پرسش‌ها، امکان انتقال حیات زمینی به مریخ از طریق مریخ‌نورد کیوریاسیتی را در دو پرسش از دکتر کاترین کونلی (Catharine Conley)، رئیس دفتر حراست از سیارات ناسا بررسی خواهد کرد و نهایتاً دو پرسش پایانی نیز انتقادات پروفسور فرانسس باگنال (Frances Bagenal)، استاد دپارتمان علوم سیاره‌ای و اخترفیزیک دانشگاه کلرادو-بولدر، و نیز عضو هیئت علمیِ چهار نسل از کاوشگرهای سیاره مشتری را از برنامه‌های کاوشی - مریخ در ناسا مطرح می‌کند.</p> <p> </p> <p><strong>مریخ، جولانگاه پرسش‌های دیرین‌ ما درباره زمین</strong></p> <p> </p> <p><strong>نخستین بار ایده ساخت «مریخ‌نورد» از طرف چه کسی مطرح شد؟ چون در گذشته، کاوشگرهای وایکینگ و همچنین «رهیاب مریخ» (Mars Pathfinder)، ثابت بودند و امکان حرکت نداشتند. </strong></p> <p> </p> <p><strong><img align="right" src="http://zamanehdev.redbee.nl/u/wp-content/uploads/crssan03.jpg" alt="" />فیروز نادری</strong>- ماه مه سال ۲۰۰۰ زمانی ‌که رئیس برنامه‌های کاوش مریخ شدم و مشغول برنامه‌ریزی‌های جدیدی برای دهه آتی بودیم، تعدادی طرح برای بررسی پیشنهاد شد. این طرح توسط دکتر مارک آدلر (Mark Adler) که زیر نظر من فعالیت می‌کند ارائه شد. روبات سویجرنر (Sojourner) در مأموریت Mars Pathfinder، بیش از صد متر قادر به دور شدن از روبات مادر نبود؛ چراکه ارتباط رادیویی آن‌ها [بعد از آن] قطع می‌شد. ایشان پیشنهاد کردند کلیه وسایل علمی مأموریت را در مریخ‌نورد بزرگ‌تری قرار دهند تا مجبور نباشد تنها تا شعاع محدودی از محل فرود خود دور شود.</p> <p> </p> <p><strong>حالا چرا «روح» (Spirit) و «فرصت» (Opportunity) به‌عنوان نام این دو مریخ‌نورد انتخاب شد ؟</strong></p> <p> </p> <p>متأسفانه ترجمه فارسی «روح» و «فرصت» دقیق نیست و اگر شما هم به دیکشنری مراجعه کنید، ترجمه Spirit، «روح» و Opportunity، «فرصت» می‌شود؛ اما در زبان انگلیسی، این دو کلمه مفهوم دیگری دارند. ما معمولاً در آمریکا برای افزایش علاقه مردم، دانشجویان و دانش‌آموزان به مسائل علمی، چنین مواردی را به مسابقه می‌گذاریم. در این مورد نیز قریب به بیست‌ هزار نظر توسط دانش‌آموزان آمریکایی مطرح شد. این دو نام توسط یک دختر یتیم نه‌ساله لهستانی که از دو‌سالگی به فرزند‌خواندگیِ یک خانم آمریکایی درآمده بود و به اینجا مهاجرت کرده بود، مطرح شد. او در انشای خود از عبارت:</p> <p>In America, I can make all my dreams come true; Thank-you for the "Spirit" and the "Opportunity”.</p> <p>استفاده کرده بود، که این دو نام نیز از این عبارت گرفته شد.</p> <p><strong><br /> </strong></p> <p><strong>مهم‌ترین داده‌های علمی این دو مریخ‌نورد تاکنون چه بوده است و به نظر خودتان زیباترین عکسی که تا به‌حال از آنها به زمین ارسال شده، کدام است؟</strong></p> <p> </p> <p>در مورد آپورچیونیتی، این روبات به کمک ابزارهای علمی خود سریعاً به این مطلب رسید که محل فرودش در واقع قبلاً یک دریاچه نمکِ اسیدی بوده که به کمک کنکاش در املاح آن منطقه این کشف صورت گرفت. همانطور که می‌دانید، یکی از دلایل سفر ما به مریخ این است که بدانیم آیا در گذشته در آنجا فعالیت‌های بیولوژیکی وجود داشته یا خیر. به همین دلیل ابتدا تصمیم گرفتیم ببینیم آیا در گذشته‌ی مریخ، آب به‌صورت مایع وجود داشته است یا نه، چرا که در صورت دوام طولانی‌مدت آب در مریخ، امکان به‌وجود آمدن حیات نیز در آنجا فراهم بوده. به همین دلیل این مهم‌ترین کشف آپورچیونیتی بود. اما در محلی که اسپیریت فرود آمده بود، اثری از اینکه آب در گذشته به هر صورتی وجود داشته، کشف نشد تا همین چند ماه گذشته که با کشف سیلیس، نه‌تنها وجود آب در گذشته به اثبات رسید بلکه امکان وجود حیات هم در گذشته‌ی آن منطقه، افزایش یافت، چرا که در نزدیکی چشمه‌های آب گرم زمین، همانطور که در ابتدای مصاحبه هم اشاره کردم، حیات به‌راحتی به‌شکل Extremophile – یعنی ارگانیسم‌هایی که در محیط حاد زندگی می‌کنند – تکوین می‌‌یابد؛ که این، خود مهم‌ترین کشف اسپیریت بود. از لحاظ عکس، به نظر من عکسی از آپورچیونیتی وجود دارد از زمانی ‌که به سمت دهانه ویکتوریا در حرکت بود و رد چرخ آن تا افق در دشت پشت سرش کشیده شده. این عکس، که نشان‌دهنده اثر انسان بر مریخ است، از نظر من بسیار جالب است و من آن را در دفتر کار خودم هم نگه می‌دارم.</p> <p> </p> <p> <img align="middle" src="http://zamanehdev.redbee.nl/u/wp-content/uploads/crssan05.jpg" alt="" /></p> <p> </p> <p><strong>استفاده از نیروی هسته‌ای به‌عنوان منبع تأمین برق، از چه زمانی در مأموریت‌های فضایی آغاز شد؟</strong></p> <p> </p> <p>نخستین بار در دهه ۷۰، در مأموریت‌های وایکینگ از نیروی اتمی استفاده شد. ماموریت ویجر (Voyager) نیز که در‌‌ همان روز‌ها به فضا پرتاب شد و هم‌اکنون در مرز منظومه شمسی قرار دارد، از نیروی اتمی استفاده می‌کرد. بنابراین در جواب سؤال‌تان باید بگویم در اویل دهه ۷۰، استفاده از نیروی هسته‌ای در پروژه‌های فضایی آغاز شد.</p> <p> </p> <p><strong>ماهواره «مدارگرد شناساگر مریخ» یا MRO، پیشرفته‌ترین ماهواره فعال در مدار مریخ محسوب می‌شود، لطفاً کمی درباره این مأموریت بیشتر توضیح دهید.</strong></p> <p> </p> <p><img align="left" src="http://zamanehdev.redbee.nl/u/wp-content/uploads/crssan02.jpg" alt="" />بله، همانطور که می‌دانید، از مدارگردهای مریخی، سه استفاده می‌شود. یکی از آنها، کاربرد مدارگردها به‌عنوان وسیله‌ای برای رله‌ی اطلاعات از سطح مریخ به زمین است، یعنی مریخ‌نوردها ابتدا اطلاعاتِ خود را به مدارگرد‌ها می‌فرستند و آنها نیز اطلاعات را به زمین می‌فرستند. تقریباً صد درصد اطلاعات دریافتی از MERها (MER، مخفف عبارت Mars Exploration Rover است که به‌عنوان نام علمی هر دو روبات اسپیریت و آپورچیونیتی به کار می‌رود) به‌وسیله [ماهواره] اودیسه به زمین رله می‌شوند؛ درحالی‌که در مریخ‌نشین‌های گذشته، اطلاعات مستقیماً به زمین ارسال می‌شد و دریافت آنها کمی مشکل‌تر بود. استفاده دیگر [از ماهواره‌های مریخی] این است که از عکس‌های تهیه‌شده توسط دوربین مدارگرد‌ها، برای مکان‌یابی فرود مأموریت‌های آینده استفاده می‌کنیم. برای مثال زمانی‌که دوربین‌های MRO، منطقه اولیه‌ی پیش‌بینی‌شده برای فرود [مریخ‌نشین] فینیکس (Phoenix) را عکسبرداری کردند، متوجه شدیم که قلوه‌سنگ‌های بزرگی با قطر یک تا دو متر در آنجا فراوان است، که احتمال آسیب زدن آنها به مریخ‌نشین زیاد است و لذا منطقه فرود دیگری را انتخاب کردیم. استفاده سوم [از ماهواره‌ها] هم کار علمیِ خود کاوشگر، یا [اصطلاحاً] عملیات سنجش از دور است، که برای من هم بسیار جالب است، چون بعد از اینکه برنامه دکترای من به اتمام رسید و به ایران برگشتم، ما مرکز سنجش از دور ایران را که تمرکز آن بیشتر بر منابع طبیعی زمین بود، احداث کردیم.</p> <p> </p> <p>اما برگردم به صحبت مریخ. ابزارآلات علمیِ کاوشگرها، یا به‌صورت رادار هستند که می‌توانند اطلاعاتی راجع به سطح و یا حتی چندین متر زیر سطح مریخ، به دست ما بدهند و یا به‌صورت دوربین که از سطح مریخ عکسبرداری می‌کنند. دوربین متصل بر MRO، HiRISE نام دارد که می‌تواند عوارض دو تا سه متری را در سطح مریخ تشخیص دهد و قوی‌ترین دوربینی است که تاکنون به فضا فرستاده شده است. دوربین دیگری نیز به نام CRISM روی MRO وجود دارد که طیف‌سنج است و با بررسی نور بازگشتی از سطح، ترکیبات شیمیایی سطح مریخ را مشخص می‌کند. سومین ابزار برجسته‌ی این مدارگرد نیز رادار SHARD نام دارد که ما آن را از ایتالیایی‌ها گرفتیم و می‌تواند تا چندین متر زیر سطح مریخ نفوذ کند.</p> <p> </p> <p><strong>به نظر شما، عموماً پروژه‌های روباتیک که بخش اصلی فعالیت‌های آزمایشگاه JPL ناسا را تشکیل می‌دهد، بازدهی علمی بیشتری دارند، یا سفر انسانِ به فضا و تکمیل ایستگاه فضایی بین‌المللی ؟ </strong></p> <p> </p> <p>البته این سؤال را از بد کسی می پرسی! چراکه قسمت اعظم فعالیت‌های من در بخش روباتیک است و علاقه من هم بیشتر به این سمت. اما اگر شما برگردید به تاریخ کشفیات علمی آمریکا، متوجه می‌شوید که بیش از نود درصد از این کشفیات، به‌واسطه روبات‌ها انجام پذیرفته. به‌علاوه، پروژه‌های روباتیک، بسیار ارزان‌تر از فرستادن انسان به فضا هستند؛ یعنی شما با یک پروژه سرنشین‌دار، قریب به ۱۰ مأموریت روباتیک را می‌توانید به انجام برسانید. تمامی دانسته‌های‌تان از منظومه شمسی و کیهان، به‌واسطه روبات‌هاست و برای انجام یک پروژه سرنشین‌دار، هزینه زیادی را برای حفظ جان فضانوردان می‌بایست خرج کرد؛ در حالی‌که بازده علمی چندانی هم ندارند. اما در هر صورت به نظر من، هر دوی آنها نیاز است. بودجه سالانه‌ی ناسا هم حدود ۱۵ میلیارد دلار است که دو سوم آن را [پروژه‌های] انسانی، و یک‌سوم بقیه را [پروژه‌های] روباتیک تشکیل می‌‌دهد.</p> <p> </p> <p><strong>حیات زمینی، تاب مریخ را نخواهد آورد</strong></p> <p> </p> <p><strong>آیا فرآیند فرود پیشرفته‌ی مریخ‌نشین کیوریاسیتی، احتمال آلوده‌سازیِ این سیاره به حیات زمینی را افزایش می‌دهد، یا نه؟</strong></p> <p> </p> <p><strong><img align="left" src="http://zamanehdev.redbee.nl/u/wp-content/uploads/crssan06.jpg" alt="" />کاترین کونلی</strong> - همگی کاوشگرهایی که به مریخ فرستاده می‌شوند، ارگانیسم‌های زنده‌‌ی ‌اندکی را هم از زمین با خودشان به همراه می‌برند – در واقع طبق توافق‌نامه بین‌المللی‌ای که توسط کمیته پژوهش‌های فضایی انجمن بین‌المللی علوم تدوین گشته، هیچ مانعی برای خروج برخی ارگانیسم‌ها [از زمین] وجود ندارد، چراکه طبق اطلاعاتی که در دست داریم، امکان ندارد در محیطی مثل مریخ جان به در ببرند. اوایل تصویب این توافق‌نامه، تعداد ارگانیسم‌هایی که یک فضاپیما مجاز به حمل‌شان بود، فوق‌العاده ناچیز در نظرگرفته می‌شد. مثلاً هرکدام از مریخ‌نشین‌های وایکینگ که ناسا در دهه ۷۰ میلادی اعزامشان کرده بود، در مجموع حدود ۳۰ ارگانیسم ِ زنده را با خودشان بردند، که هرکدام‌شان در قطعات مختلف کاوشگرها رخنه کرده بودند. بر اساس کشفیات وایکنیگ‌ها، از آن پس، پیش‌نیازهای سخت‌گیرانه‌ی بین‌المللی [در رابطه با پاک‌سازی فضاپیماها] تا حدودی تخفیف داده شد، چراکه معلوم شد سطح مریخ، محیط مهلک و خصمانه‌ای برای حیات زمینی به‌شمار می‌رود.<br /> </p> <p>طبق خط مشی فعلی سازمان‌های فضایی دنیا، مریخ‌نشین‌ها می‌توانند تا حداکثر حدود سیصدهزار ارگانیسم پایدار در برابر گرما را بر سطح بیرونی‌شان حمل کنند – که این البته از تعداد ارگانیسم‌های موجود بر کف یک دست‌تان هم کمتر است. مریخ‌نشین MSL، کاملاً پاک‌سازی شده؛ اما به‌هنگام پرتاب حدود چندصدهزار ارگانیسم زنده را به‌همراه خود خواهد برد (این مصاحبه، پیش از پرتاب کیوریاسیتی انجام شده بود). طبق آزمایش‌هایی که با قرار دادن ارگانیسم‌های زنده‌ی زمینی در محفظه‌های شبیه‌ساز محیط مریخ انجام شده‌، کل این موجودات، به‌محض ترک زمین از میان خواهند رفت؛ چه طی مدت‌زمانِ پرواز، و چه بعد از فرود بر مریخ. از این‌رو عملاً احتمال آلوده‌سازی مریخ [با حیات زمینی] فوق‌العاده کم است.</p> <p> </p> <p><strong>اگر امکانش هست، اشاره‌ای به روش‌هایی که ناسا برای پاک‌سازی فضاپیماها از آلودگی‌های حیاتی به کار می‌بندد هم بکنید. </strong></p> <p> </p> <p>تمامی فضاپیماها، در اتاق‌هایی بر روی هم سوار می‌شوند که غلظت ذرات پراکنده در هوایشان فوق‌العاده کم است و لذا وسایل و سخت‌افزارهای‌شان حین اتصال به همدیگر عموماً پاکیزه‌اند. اولین گام در پاک‌سازی یک فضاپیما، درست همانند پاک‌سازی یک انسان، شست‌وشوی‌ آنهاست که ما البته برای فضاپیماها به جای شامپو و صابون، از ایزوپروپیل الکلِ فوق‌العاده پاکیزه بهره می‌گیریم و سپس آن فضاپیما و یا قطعاتش را به‌منظور نابودی ارگانیسم‌های باقیمانده، در معرض گرمای شدیدی قرار می‌دهیم. اخیراً هم روش تازه‌ای را برای نابودی ارگانیسم‌های حاضر بر فضاپیما به تصویب رسانده‌ایم، که طی آن فضاپیماها در معرض بخار هیدروژن پراکسید قرار داده می‌شوند و این همان روشی‌ست که برای ضد عفونی کردن ابزار جراحی هم به‌کار می‌رود، اما هنوز آنقدرها روی فضاپیماها امتحان نشده، چون احتمال آسیب رسیدن به برخی قطعات‌شان وجود دارد.</p> <p> </p> <p><strong>مریخ؛ یک مرده متحرک</strong></p> <p> </p> <p><strong>سیاره مریخ در مقایسه با زهره، سیاره‌ای به مراتب آشناتر است. ماهواره‌های مریخی هم اخیراً مدارکی را رو کرده‌اند که احتمالاً گویای وقوع نوعِ به‌خصوصی از فعالیت‌های ریزمقیاس، در این سیاره است؛ سیاره‌ای که به ظاهر مرده تلقی می‌شود. در اینجا منظور من بیشتر متوجه سه مدرک است: ۱- تابش حرارتی ِ بعضی حفره‌های غول‌آسا در شب‌هنگام این سیاره (که توسط مدارگرد اودیسه تشخیص داده شده‌ است و احتمالاً حکایت از وجود یک منبع گرمایی در عمقی نه‌چندان زیاد از این سیاره می‌کند)؛ ۲- ظهور و دوام کوتاه‌مدت عارضه‌های باریک و تیره‌رنگی موسوم به «شیب‌رگه» (Slope Streak) در دامنه‌های شیب‌دار مریخ (که توسط مدارگرد MRO عکاسی شده و احتمالاً حاکی از دگرگونی‌های جویِِ کوتاه‌مدت مریخ هستند)؛ و بالاخره ۳- وجود مقادیر اندکی گازهای متان و آمونیاک در جو نازک مریخ (که توسط مدارگرد «مارس اکسپرس» تشخیص داده شده‌اند و از آنجایی هم که گازهای فرّاری به شمار می‌روند، احتمالاً عاملی - همچون تنفس توده‌های باکتریایی – می‌تواند حضور پیوسته این گاز‌ها را در جو سیاره توجیه کند.)<br /> با وجودِ این سه مدرک، آیا می‌‌توان قاطعانه مریخ را سیاره‌ای به حساب آورد که از حیث زمین‌شناختی، جوی و حتی زیست‌شناختی، هنوز هم یک سیاره زنده و پویاست؟</strong></p> <p> </p> <p><strong>استیو ساندرس-</strong> هیچکدام از این کشفیات، مستقیماً نشان از حضور فعالانه موجودات زنده یا فرآیندهای زمین‌شناختی زیرسطحی [در این سیاره] نمی‌دهد. اما جو [مریخ] هم از لحاظ دینامیک و جنب و جوش، و هم از لحاظ شیمیایی، جو کاملاً فعالی‌ به‌شمار می‌رود. تصویربرداری‌های حرارتی از یک گردباد بزرگ مریخی و مشاهداتی از این قبیل، برآوردهای بهتری از نحوه جابجایی مواد سطحی و همچنین فرسایش ناشی از این پدیده‌های جوی را به دست می‌دهند. رصدهای حرارتی از جو مریخ، و همچنین فعالیت شیب‌رگه‌ای، و حتی تشخیص گاز متان؛ همگی متأثر از جو، و برهم‌کنش‌های سطحی- جویِ سیاره هستند. بررسی مسأله متان، مستلزم مطالعات میدانی و حضوری‌ست. این گاز استقامت چندانی در جو مریخ ندارد و باید یک منبع زیرزمینی آن را پیوسته تأمین کند. وجود متان می‌تواند خبر از حضور فعالانه موجودات زنده در زیر سطح مریخ هم بدهد، که در آنجا از آسیب پرتوهای مهلک فرابنفش [خورشید] و همچنین عوامل اکساینده سطحی (نظیر پراکسیدها) در امان مانده‌اند. با این‌همه، عوامل غیرزیستی دیگری هم برای تأمین مداوم گاز متان می‌تواند وجود داشته باشد. در سال ٢٠١٣، ناسا مأموریت «تحولات جوی و تبخیری مریخ» (MAVEN) را روانه این سیاره می‌کند که می‌تواند پاسخگوی بعضی از پرسش‌های‌مان راجع به متان، و دیگر ترکیباتی باشد که اگر از وجود حیات مریخی پشتیبانی نمی‌کنند، دست‌کم احتمالش را قوی‌تر می‌کنند. با توجه به چیزی که در حال حاضر می‌دانیم، سطح و جو مریخ، میزبان مؤلفه‌های اصلی لازم برای میزبانی از حیاتی که ما می‌شناسیم، هست.</p> <p> </p> <p> <img align="middle" src="http://zamanehdev.redbee.nl/u/wp-content/uploads/crssan07.jpg" alt="" /></p> <p><strong>مدت‌‌هاست چیزی ذهن مرا درگیر کرده، که به گمانم فقط یک متخصص آمریکایی در امر کاوش سیارات می‌تواند آن را به نحو درخور و متقاعدکننده‌ای توضیح بدهد: واضح است که تکنولوژی‌های اساسی لازم برای فرستادن یک کاوشگر به هر نقطه‌ای از منظومه شمسی، در هر کشوری مشابه است. اما در عمل، آمار نسبی شکست‌هایی که تاکنون ناسا در اعزام یک کاوشگر به نقاط مختلف منظومه شمسی متحمل شده، در قیاس با ناکامی‌های سایر سازمان‌های فضایی دنیا، آمار ناچیزی‌ست. کاوشگر ژاپنی «آکاتسوکی» - به مقصد سیاره زهره - و مدارگرد روسی «فوبوس گرانت» - به مقصد مریخ – تازه‌ترین نمونه از این شکست‌های بین‌المللی هستند. مسأله در خصوص شوروری سابق، با شکست ٩٥ درصدی‌اش در مجموع ِ مأموریت‌هایی که از سال ١٩٦١ تا به حال، به مریخ فرستاده، چشمگیرتر هم می‌شود. سؤال من این نیست که چرا مأموریت‌های سایر کشورها غالباً به بن‌بست می‌خورند؛ بلکه سؤال من این است که راهبرد و چشم‌انداز اصلی ناسا در طراحی و اجرای مأموریت‌های بین‌سیاره‌ای چیست که باعث شده تا ٧٧ درصد از کاوشگرهای مریخی‌اش موفق، و گاهی فوق‌العاده فراتر از انتظارات - همچون مریخ‌نوردهای روح و فرصت - ظاهر شوند؟</strong></p> <p> </p> <p>روس‌ها در خصوص مریخ واقعاً بد آوردند. اما به موفقیتِ چشمگیرشان در زهره هم نگاه کن. ژاپنی‌ها به سرعت در حال بهبود و تکامل رویکردشان نسبت به مأموریت‌های فضایی دورپرواز هستند. همانطور که هندی‌ها و چینی‌ها هم اینچنین‌اند. سازمان فضایی اروپا هم پیشینه نسبتاً موفق و خوبی دارد، اما همیشه با ناسا همکاری‌های نزدیکی داشته. همین چند سال پیش، ما رئیسی در ناسا داشتیم که اصرارش بر مأموریت‌های «سریع‌تر، بهتر و کم‌خرج‌تر» بود و [از این‌رو] ما هم شکست‌هایی را تجربه کردیم (منظورم «سطح‌نشین قطبی مریخ» و «مدارگرد اقلیمی مریخ» است [که هر دو شکست خوردند]). اغلب‌مان می‌گفتیم که می‌شود دو شرط از این شعار را در نظر گرفت؛ اما نه هر سه‌تایش را. همان رئیس هم اذعان داشت که نباید انتظار موفقیتِ صد‌درصدی را کشید. خود من شخصاً هیچ مأموریتی از ناسا را نمی‌شناسم که فراتر از اهدافی که برایش مشخص شده ظاهر نشده باشد. مثلاً همین [مریخ‌نشین‌های] اسپیریت و آپورچیونیتی. یکی از علت‌هایش این است که اگر به مهندسین بگویید عمر یک چیز باید ٩٠ روز باشد، می‌توان با خیال راحت گفت که طراحی‌ها [دقیقاً همان ٩٠ روز را مدنظر نمی‌گیرند] و به افق دورتری می‌نگرند.</p> <p>من زیاد بر امور داخلی سایر سازمان‌های فضایی دنیا واقف نیستم. در ناسا، ما پیشنهادهایی [راجع به امور کاوشی] داریم که یکی بهتر از دیگری‌ست و توسط متخصصین مستقلی که در استخدام ناسا هم نیستند، ارائه می‌شوند. آنها دیوانه‌وار ما را به جلو می‌برند و باعث تضمین صداقت‌ کاری‌مان می‌شوند. استراتژی‌هایی را هم در دستور کار خود داریم که به کلیه پژوهشگران ارشد و دست‌اندرکاران پروژه‌هایمان یاد می‌دهیم. نکته بعدی، آزمایش، آزمایش، و باز آزمایش است. همه‌اش می‌گوییم «تا جایی‌که کشش‌اش را دارید، آزمایش‌مان کنید»؛ و این یعنی تک‌تک جزئیات مأموریت، سامانه‌ها و فضاپیما، در همان محیط، و طبق همان مراحلی که پس از پرتاب طی خواهد شد، مورد آزمایش قرار بگیرند. ما همیشه این [فضاپیماها] را می‌لرزانیم، برشته‌شان می‌کنیم و تا ساعت‌ها ازشان کار می‌کشیم تا مطمئن شویم که جنین‌مان سالم ِ سالم به دنیا خواهد آمد. کار مونتاژ و همچنین آزمایشات مربوط به فضاپیماها را هم در محیطی پاک، مثل اتاق عمل انجام می‌دهیم. <br /> تا جایی‌که من دیده بودم، در گذشته روس‌ها استراتژی دیگری داشتند. به طراحی‌های زمخت و خشن متکی بودند و کوچکترین آلودگی یا عملکرد نامطلوب را چندان جدی نمی‌گرفتند. اینکه آیا این عوامل در کارشان هم مؤثر بوده یا نه را دیگر نمی‌دانم.</p> <p> </p> <p><strong>دغدغه شخصی‌‌تان به‌عنوان کسی که دانشمند ارشد چندین مأموریت تاریخ‌ساز به مقصد مریخ و زهره بوده، چیست؟</strong></p> <p> </p> <p>همیشه برایم سخت بوده مأموریتی را که هنوز بازده علمی دارد از رده خارج کنیم. بودجه مأموریت‌های آینده را می‌شود صرف تمدید مأموریت‌های قدیمی کرد و با وجود سرمایه‌گذاری‌های هنگفتی که برای اعزام فضاپیماها به مقصدشان انجام می‌شود، دیگر پیدا کردن یک بهانه برای تمدید مأموریت، کار چندان مشکلی برای دانشمندان نیست. مثلاً یکی از همین توجیهات برای تمدیدِ مأموریت‌‌های اودیسه و MRO این بوده که چنین مأموریت‌هایی را بایستی پروژه‌های زیربنایی به شمار آورد؛ چراکه می‌توانند برای کاوشگرهای نسل آینده (مثلاً MSL)، دست‌کم نقش آنتن دوربرد را به‌منظور مخابره داده‌ها به زمین ایفا کنند. با این حال، باید در انتخاب چنین توجیهاتی جانب احتیاط را هم گرفت، تا مبادا مدیران ناسا تصمیم بگیرند که مأموریت‌های قدیمی را به‌جای انجام کار علمی ِ بیشتر، در حالت نیمه‌خاموش [آن‌هم برای روز مبادا] قرار بدهند.</p> <p> </p> <p><strong>مریخ، انتهای راه نخواهد بود</strong></p> <p> </p> <p><strong>در مقدمه صفحه ویژه کاوشگر جونو (که چندی پیش به مقصد سیاره مشتری به فضا پرتاب شد)، در وب‌سایت «انیستیتو مطالعات جنوب غرب» (SWRI)، می‌خوانیم: «... تاریخ سیاره ما، در این سیاره (یعنی مشتری) خفته است». من قبلاً فکر می‌کردم که تاریخ سیاره ما را فقط در سیاره مریخ باید جست؛ اما چگونه چنین چیزی درباره مشتری هم صدق می‌کند؟</strong></p> <p> </p> <p><strong><img align="right" src="http://zamanehdev.redbee.nl/u/wp-content/uploads/crssan04.jpg" alt="" />فرانسس باگنال</strong>- اگر به فرضیات موجود درباره نحوه تشکیل منظومه شمسی نگاهی بیاندازیم، می‌بینیم که سیارات غول‌آسا[ی گازی]، با تجمع تدریجی ِ لایه‌ای از هیدروژن در گرداگرد هسته‌های عظیم یخی به‌وجود آمده‌اند. تغییر مکانِ اورانوس و نپتون – که احتمالاً حاصل فعل و انفعالات گرانشی‌شان با مشتری بوده – باعث شده تا مواد یخی ِ اضافی، به نواحی درونی‌تر منظومه شمسی و قلمروی سیار
احسان سنایی - صبح دیروز به وقت ایران، مریخنورد فوقپیشرفته کیوریاسیتی (کنجکاوی)، با موفقیتِ کامل در دهانه شهابسنگی گیل (Gale)، واقع در نزدیکی استوای مریخ فرود آمد و مأموریت دستکم دوساله خود را بر سطح سیاره سرخ آغاز کرد. با این حساب، هماکنون پنج کاوشگر مریخی، بهطور همزمان در این سیاره مشغول فعالیتاند؛ سه ماهواره در مدار و دو مریخنورد، بر سطح سیاره.
مقالهای که در ادامه خواهد آمد، گلچینی از پرسشهای متداول مربوط به مأموریتهای کاوشی سیاره مریخ است، که طی مصاحبههای اخیرم با چهار مقام ارشد سازمان فضایی ایالات متحده (ناسا) مطرح شدهاند. دکتر فیروز نادری، مدیر فعلی شاخه اکتشافات منظومه شمسی آزمایشگاه JPL ناسا و مدیر اسبق برنامههای سفر به مریخ این آزمایشگاه، نخست به سؤالات پراکندهای درباره عملیات اکتشافی ناسا در سیاره سرخ، بهویژه مریخنوردهای اسپیریت و آپورچیونیتی پاسخ خواهد گفت. سپس دکتر استیو ساندرس (Steve Saunders)، پژوهشگر ارشد پنج کاوشگر بینسیارهایِ ناسا، به نامهای ماژلان، ونوس اکسپرس (هر دو به مقصد سیاره زهره)، مارس اکسپرس، اودیسه مریخ و «مدارگرد شناساگر مریخ» (هر سه به مقصد سیاره سرخ) به پرسشهایی پیرامون سیاستهای راهبردی ناسا در موفقیت مأموریتهای بینسیارهای، و همچنین سطح فعالیتهای زمینشناختی مریخ، پاسخ خواهد گفت. سومین بسته از پرسشها، امکان انتقال حیات زمینی به مریخ از طریق مریخنورد کیوریاسیتی را در دو پرسش از دکتر کاترین کونلی (Catharine Conley)، رئیس دفتر حراست از سیارات ناسا بررسی خواهد کرد و نهایتاً دو پرسش پایانی نیز انتقادات پروفسور فرانسس باگنال (Frances Bagenal)، استاد دپارتمان علوم سیارهای و اخترفیزیک دانشگاه کلرادو-بولدر، و نیز عضو هیئت علمیِ چهار نسل از کاوشگرهای سیاره مشتری را از برنامههای کاوشی - مریخ در ناسا مطرح میکند.
مریخ، جولانگاه پرسشهای دیرین ما درباره زمین
نخستین بار ایده ساخت «مریخنورد» از طرف چه کسی مطرح شد؟ چون در گذشته، کاوشگرهای وایکینگ و همچنین «رهیاب مریخ» (Mars Pathfinder)، ثابت بودند و امکان حرکت نداشتند.
فیروز نادری- ماه مه سال ۲۰۰۰ زمانی که رئیس برنامههای کاوش مریخ شدم و مشغول برنامهریزیهای جدیدی برای دهه آتی بودیم، تعدادی طرح برای بررسی پیشنهاد شد. این طرح توسط دکتر مارک آدلر (Mark Adler) که زیر نظر من فعالیت میکند ارائه شد. روبات سویجرنر (Sojourner) در مأموریت Mars Pathfinder، بیش از صد متر قادر به دور شدن از روبات مادر نبود؛ چراکه ارتباط رادیویی آنها [بعد از آن] قطع میشد. ایشان پیشنهاد کردند کلیه وسایل علمی مأموریت را در مریخنورد بزرگتری قرار دهند تا مجبور نباشد تنها تا شعاع محدودی از محل فرود خود دور شود.
حالا چرا «روح» (Spirit) و «فرصت» (Opportunity) بهعنوان نام این دو مریخنورد انتخاب شد ؟
متأسفانه ترجمه فارسی «روح» و «فرصت» دقیق نیست و اگر شما هم به دیکشنری مراجعه کنید، ترجمه Spirit، «روح» و Opportunity، «فرصت» میشود؛ اما در زبان انگلیسی، این دو کلمه مفهوم دیگری دارند. ما معمولاً در آمریکا برای افزایش علاقه مردم، دانشجویان و دانشآموزان به مسائل علمی، چنین مواردی را به مسابقه میگذاریم. در این مورد نیز قریب به بیست هزار نظر توسط دانشآموزان آمریکایی مطرح شد. این دو نام توسط یک دختر یتیم نهساله لهستانی که از دوسالگی به فرزندخواندگیِ یک خانم آمریکایی درآمده بود و به اینجا مهاجرت کرده بود، مطرح شد. او در انشای خود از عبارت:
In America, I can make all my dreams come true; Thank-you for the "Spirit" and the "Opportunity”.
استفاده کرده بود، که این دو نام نیز از این عبارت گرفته شد.
مهمترین دادههای علمی این دو مریخنورد تاکنون چه بوده است و به نظر خودتان زیباترین عکسی که تا بهحال از آنها به زمین ارسال شده، کدام است؟
در مورد آپورچیونیتی، این روبات به کمک ابزارهای علمی خود سریعاً به این مطلب رسید که محل فرودش در واقع قبلاً یک دریاچه نمکِ اسیدی بوده که به کمک کنکاش در املاح آن منطقه این کشف صورت گرفت. همانطور که میدانید، یکی از دلایل سفر ما به مریخ این است که بدانیم آیا در گذشته در آنجا فعالیتهای بیولوژیکی وجود داشته یا خیر. به همین دلیل ابتدا تصمیم گرفتیم ببینیم آیا در گذشتهی مریخ، آب بهصورت مایع وجود داشته است یا نه، چرا که در صورت دوام طولانیمدت آب در مریخ، امکان بهوجود آمدن حیات نیز در آنجا فراهم بوده. به همین دلیل این مهمترین کشف آپورچیونیتی بود. اما در محلی که اسپیریت فرود آمده بود، اثری از اینکه آب در گذشته به هر صورتی وجود داشته، کشف نشد تا همین چند ماه گذشته که با کشف سیلیس، نهتنها وجود آب در گذشته به اثبات رسید بلکه امکان وجود حیات هم در گذشتهی آن منطقه، افزایش یافت، چرا که در نزدیکی چشمههای آب گرم زمین، همانطور که در ابتدای مصاحبه هم اشاره کردم، حیات بهراحتی بهشکل Extremophile – یعنی ارگانیسمهایی که در محیط حاد زندگی میکنند – تکوین مییابد؛ که این، خود مهمترین کشف اسپیریت بود. از لحاظ عکس، به نظر من عکسی از آپورچیونیتی وجود دارد از زمانی که به سمت دهانه ویکتوریا در حرکت بود و رد چرخ آن تا افق در دشت پشت سرش کشیده شده. این عکس، که نشاندهنده اثر انسان بر مریخ است، از نظر من بسیار جالب است و من آن را در دفتر کار خودم هم نگه میدارم.
استفاده از نیروی هستهای بهعنوان منبع تأمین برق، از چه زمانی در مأموریتهای فضایی آغاز شد؟
نخستین بار در دهه ۷۰، در مأموریتهای وایکینگ از نیروی اتمی استفاده شد. ماموریت ویجر (Voyager) نیز که در همان روزها به فضا پرتاب شد و هماکنون در مرز منظومه شمسی قرار دارد، از نیروی اتمی استفاده میکرد. بنابراین در جواب سؤالتان باید بگویم در اویل دهه ۷۰، استفاده از نیروی هستهای در پروژههای فضایی آغاز شد.
ماهواره «مدارگرد شناساگر مریخ» یا MRO، پیشرفتهترین ماهواره فعال در مدار مریخ محسوب میشود، لطفاً کمی درباره این مأموریت بیشتر توضیح دهید.
بله، همانطور که میدانید، از مدارگردهای مریخی، سه استفاده میشود. یکی از آنها، کاربرد مدارگردها بهعنوان وسیلهای برای رلهی اطلاعات از سطح مریخ به زمین است، یعنی مریخنوردها ابتدا اطلاعاتِ خود را به مدارگردها میفرستند و آنها نیز اطلاعات را به زمین میفرستند. تقریباً صد درصد اطلاعات دریافتی از MERها (MER، مخفف عبارت Mars Exploration Rover است که بهعنوان نام علمی هر دو روبات اسپیریت و آپورچیونیتی به کار میرود) بهوسیله [ماهواره] اودیسه به زمین رله میشوند؛ درحالیکه در مریخنشینهای گذشته، اطلاعات مستقیماً به زمین ارسال میشد و دریافت آنها کمی مشکلتر بود. استفاده دیگر [از ماهوارههای مریخی] این است که از عکسهای تهیهشده توسط دوربین مدارگردها، برای مکانیابی فرود مأموریتهای آینده استفاده میکنیم. برای مثال زمانیکه دوربینهای MRO، منطقه اولیهی پیشبینیشده برای فرود [مریخنشین] فینیکس (Phoenix) را عکسبرداری کردند، متوجه شدیم که قلوهسنگهای بزرگی با قطر یک تا دو متر در آنجا فراوان است، که احتمال آسیب زدن آنها به مریخنشین زیاد است و لذا منطقه فرود دیگری را انتخاب کردیم. استفاده سوم [از ماهوارهها] هم کار علمیِ خود کاوشگر، یا [اصطلاحاً] عملیات سنجش از دور است، که برای من هم بسیار جالب است، چون بعد از اینکه برنامه دکترای من به اتمام رسید و به ایران برگشتم، ما مرکز سنجش از دور ایران را که تمرکز آن بیشتر بر منابع طبیعی زمین بود، احداث کردیم.
اما برگردم به صحبت مریخ. ابزارآلات علمیِ کاوشگرها، یا بهصورت رادار هستند که میتوانند اطلاعاتی راجع به سطح و یا حتی چندین متر زیر سطح مریخ، به دست ما بدهند و یا بهصورت دوربین که از سطح مریخ عکسبرداری میکنند. دوربین متصل بر MRO، HiRISE نام دارد که میتواند عوارض دو تا سه متری را در سطح مریخ تشخیص دهد و قویترین دوربینی است که تاکنون به فضا فرستاده شده است. دوربین دیگری نیز به نام CRISM روی MRO وجود دارد که طیفسنج است و با بررسی نور بازگشتی از سطح، ترکیبات شیمیایی سطح مریخ را مشخص میکند. سومین ابزار برجستهی این مدارگرد نیز رادار SHARD نام دارد که ما آن را از ایتالیاییها گرفتیم و میتواند تا چندین متر زیر سطح مریخ نفوذ کند.
به نظر شما، عموماً پروژههای روباتیک که بخش اصلی فعالیتهای آزمایشگاه JPL ناسا را تشکیل میدهد، بازدهی علمی بیشتری دارند، یا سفر انسانِ به فضا و تکمیل ایستگاه فضایی بینالمللی ؟
البته این سؤال را از بد کسی می پرسی! چراکه قسمت اعظم فعالیتهای من در بخش روباتیک است و علاقه من هم بیشتر به این سمت. اما اگر شما برگردید به تاریخ کشفیات علمی آمریکا، متوجه میشوید که بیش از نود درصد از این کشفیات، بهواسطه روباتها انجام پذیرفته. بهعلاوه، پروژههای روباتیک، بسیار ارزانتر از فرستادن انسان به فضا هستند؛ یعنی شما با یک پروژه سرنشیندار، قریب به ۱۰ مأموریت روباتیک را میتوانید به انجام برسانید. تمامی دانستههایتان از منظومه شمسی و کیهان، بهواسطه روباتهاست و برای انجام یک پروژه سرنشیندار، هزینه زیادی را برای حفظ جان فضانوردان میبایست خرج کرد؛ در حالیکه بازده علمی چندانی هم ندارند. اما در هر صورت به نظر من، هر دوی آنها نیاز است. بودجه سالانهی ناسا هم حدود ۱۵ میلیارد دلار است که دو سوم آن را [پروژههای] انسانی، و یکسوم بقیه را [پروژههای] روباتیک تشکیل میدهد.
حیات زمینی، تاب مریخ را نخواهد آورد
آیا فرآیند فرود پیشرفتهی مریخنشین کیوریاسیتی، احتمال آلودهسازیِ این سیاره به حیات زمینی را افزایش میدهد، یا نه؟
کاترین کونلی - همگی کاوشگرهایی که به مریخ فرستاده میشوند، ارگانیسمهای زندهی اندکی را هم از زمین با خودشان به همراه میبرند – در واقع طبق توافقنامه بینالمللیای که توسط کمیته پژوهشهای فضایی انجمن بینالمللی علوم تدوین گشته، هیچ مانعی برای خروج برخی ارگانیسمها [از زمین] وجود ندارد، چراکه طبق اطلاعاتی که در دست داریم، امکان ندارد در محیطی مثل مریخ جان به در ببرند. اوایل تصویب این توافقنامه، تعداد ارگانیسمهایی که یک فضاپیما مجاز به حملشان بود، فوقالعاده ناچیز در نظرگرفته میشد. مثلاً هرکدام از مریخنشینهای وایکینگ که ناسا در دهه ۷۰ میلادی اعزامشان کرده بود، در مجموع حدود ۳۰ ارگانیسم ِ زنده را با خودشان بردند، که هرکدامشان در قطعات مختلف کاوشگرها رخنه کرده بودند. بر اساس کشفیات وایکنیگها، از آن پس، پیشنیازهای سختگیرانهی بینالمللی [در رابطه با پاکسازی فضاپیماها] تا حدودی تخفیف داده شد، چراکه معلوم شد سطح مریخ، محیط مهلک و خصمانهای برای حیات زمینی بهشمار میرود.
طبق خط مشی فعلی سازمانهای فضایی دنیا، مریخنشینها میتوانند تا حداکثر حدود سیصدهزار ارگانیسم پایدار در برابر گرما را بر سطح بیرونیشان حمل کنند – که این البته از تعداد ارگانیسمهای موجود بر کف یک دستتان هم کمتر است. مریخنشین MSL، کاملاً پاکسازی شده؛ اما بههنگام پرتاب حدود چندصدهزار ارگانیسم زنده را بههمراه خود خواهد برد (این مصاحبه، پیش از پرتاب کیوریاسیتی انجام شده بود). طبق آزمایشهایی که با قرار دادن ارگانیسمهای زندهی زمینی در محفظههای شبیهساز محیط مریخ انجام شده، کل این موجودات، بهمحض ترک زمین از میان خواهند رفت؛ چه طی مدتزمانِ پرواز، و چه بعد از فرود بر مریخ. از اینرو عملاً احتمال آلودهسازی مریخ [با حیات زمینی] فوقالعاده کم است.
اگر امکانش هست، اشارهای به روشهایی که ناسا برای پاکسازی فضاپیماها از آلودگیهای حیاتی به کار میبندد هم بکنید.
تمامی فضاپیماها، در اتاقهایی بر روی هم سوار میشوند که غلظت ذرات پراکنده در هوایشان فوقالعاده کم است و لذا وسایل و سختافزارهایشان حین اتصال به همدیگر عموماً پاکیزهاند. اولین گام در پاکسازی یک فضاپیما، درست همانند پاکسازی یک انسان، شستوشوی آنهاست که ما البته برای فضاپیماها به جای شامپو و صابون، از ایزوپروپیل الکلِ فوقالعاده پاکیزه بهره میگیریم و سپس آن فضاپیما و یا قطعاتش را بهمنظور نابودی ارگانیسمهای باقیمانده، در معرض گرمای شدیدی قرار میدهیم. اخیراً هم روش تازهای را برای نابودی ارگانیسمهای حاضر بر فضاپیما به تصویب رساندهایم، که طی آن فضاپیماها در معرض بخار هیدروژن پراکسید قرار داده میشوند و این همان روشیست که برای ضد عفونی کردن ابزار جراحی هم بهکار میرود، اما هنوز آنقدرها روی فضاپیماها امتحان نشده، چون احتمال آسیب رسیدن به برخی قطعاتشان وجود دارد.
مریخ؛ یک مرده متحرک
سیاره مریخ در مقایسه با زهره، سیارهای به مراتب آشناتر است. ماهوارههای مریخی هم اخیراً مدارکی را رو کردهاند که احتمالاً گویای وقوع نوعِ بهخصوصی از فعالیتهای ریزمقیاس، در این سیاره است؛ سیارهای که به ظاهر مرده تلقی میشود. در اینجا منظور من بیشتر متوجه سه مدرک است: ۱- تابش حرارتی ِ بعضی حفرههای غولآسا در شبهنگام این سیاره (که توسط مدارگرد اودیسه تشخیص داده شده است و احتمالاً حکایت از وجود یک منبع گرمایی در عمقی نهچندان زیاد از این سیاره میکند)؛ ۲- ظهور و دوام کوتاهمدت عارضههای باریک و تیرهرنگی موسوم به «شیبرگه» (Slope Streak) در دامنههای شیبدار مریخ (که توسط مدارگرد MRO عکاسی شده و احتمالاً حاکی از دگرگونیهای جویِِ کوتاهمدت مریخ هستند)؛ و بالاخره ۳- وجود مقادیر اندکی گازهای متان و آمونیاک در جو نازک مریخ (که توسط مدارگرد «مارس اکسپرس» تشخیص داده شدهاند و از آنجایی هم که گازهای فرّاری به شمار میروند، احتمالاً عاملی - همچون تنفس تودههای باکتریایی – میتواند حضور پیوسته این گازها را در جو سیاره توجیه کند.)
با وجودِ این سه مدرک، آیا میتوان قاطعانه مریخ را سیارهای به حساب آورد که از حیث زمینشناختی، جوی و حتی زیستشناختی، هنوز هم یک سیاره زنده و پویاست؟
استیو ساندرس- هیچکدام از این کشفیات، مستقیماً نشان از حضور فعالانه موجودات زنده یا فرآیندهای زمینشناختی زیرسطحی [در این سیاره] نمیدهد. اما جو [مریخ] هم از لحاظ دینامیک و جنب و جوش، و هم از لحاظ شیمیایی، جو کاملاً فعالی بهشمار میرود. تصویربرداریهای حرارتی از یک گردباد بزرگ مریخی و مشاهداتی از این قبیل، برآوردهای بهتری از نحوه جابجایی مواد سطحی و همچنین فرسایش ناشی از این پدیدههای جوی را به دست میدهند. رصدهای حرارتی از جو مریخ، و همچنین فعالیت شیبرگهای، و حتی تشخیص گاز متان؛ همگی متأثر از جو، و برهمکنشهای سطحی- جویِ سیاره هستند. بررسی مسأله متان، مستلزم مطالعات میدانی و حضوریست. این گاز استقامت چندانی در جو مریخ ندارد و باید یک منبع زیرزمینی آن را پیوسته تأمین کند. وجود متان میتواند خبر از حضور فعالانه موجودات زنده در زیر سطح مریخ هم بدهد، که در آنجا از آسیب پرتوهای مهلک فرابنفش [خورشید] و همچنین عوامل اکساینده سطحی (نظیر پراکسیدها) در امان ماندهاند. با اینهمه، عوامل غیرزیستی دیگری هم برای تأمین مداوم گاز متان میتواند وجود داشته باشد. در سال ٢٠١٣، ناسا مأموریت «تحولات جوی و تبخیری مریخ» (MAVEN) را روانه این سیاره میکند که میتواند پاسخگوی بعضی از پرسشهایمان راجع به متان، و دیگر ترکیباتی باشد که اگر از وجود حیات مریخی پشتیبانی نمیکنند، دستکم احتمالش را قویتر میکنند. با توجه به چیزی که در حال حاضر میدانیم، سطح و جو مریخ، میزبان مؤلفههای اصلی لازم برای میزبانی از حیاتی که ما میشناسیم، هست.
مدتهاست چیزی ذهن مرا درگیر کرده، که به گمانم فقط یک متخصص آمریکایی در امر کاوش سیارات میتواند آن را به نحو درخور و متقاعدکنندهای توضیح بدهد: واضح است که تکنولوژیهای اساسی لازم برای فرستادن یک کاوشگر به هر نقطهای از منظومه شمسی، در هر کشوری مشابه است. اما در عمل، آمار نسبی شکستهایی که تاکنون ناسا در اعزام یک کاوشگر به نقاط مختلف منظومه شمسی متحمل شده، در قیاس با ناکامیهای سایر سازمانهای فضایی دنیا، آمار ناچیزیست. کاوشگر ژاپنی «آکاتسوکی» - به مقصد سیاره زهره - و مدارگرد روسی «فوبوس گرانت» - به مقصد مریخ – تازهترین نمونه از این شکستهای بینالمللی هستند. مسأله در خصوص شوروری سابق، با شکست ٩٥ درصدیاش در مجموع ِ مأموریتهایی که از سال ١٩٦١ تا به حال، به مریخ فرستاده، چشمگیرتر هم میشود. سؤال من این نیست که چرا مأموریتهای سایر کشورها غالباً به بنبست میخورند؛ بلکه سؤال من این است که راهبرد و چشمانداز اصلی ناسا در طراحی و اجرای مأموریتهای بینسیارهای چیست که باعث شده تا ٧٧ درصد از کاوشگرهای مریخیاش موفق، و گاهی فوقالعاده فراتر از انتظارات - همچون مریخنوردهای روح و فرصت - ظاهر شوند؟
روسها در خصوص مریخ واقعاً بد آوردند. اما به موفقیتِ چشمگیرشان در زهره هم نگاه کن. ژاپنیها به سرعت در حال بهبود و تکامل رویکردشان نسبت به مأموریتهای فضایی دورپرواز هستند. همانطور که هندیها و چینیها هم اینچنیناند. سازمان فضایی اروپا هم پیشینه نسبتاً موفق و خوبی دارد، اما همیشه با ناسا همکاریهای نزدیکی داشته. همین چند سال پیش، ما رئیسی در ناسا داشتیم که اصرارش بر مأموریتهای «سریعتر، بهتر و کمخرجتر» بود و [از اینرو] ما هم شکستهایی را تجربه کردیم (منظورم «سطحنشین قطبی مریخ» و «مدارگرد اقلیمی مریخ» است [که هر دو شکست خوردند]). اغلبمان میگفتیم که میشود دو شرط از این شعار را در نظر گرفت؛ اما نه هر سهتایش را. همان رئیس هم اذعان داشت که نباید انتظار موفقیتِ صددرصدی را کشید. خود من شخصاً هیچ مأموریتی از ناسا را نمیشناسم که فراتر از اهدافی که برایش مشخص شده ظاهر نشده باشد. مثلاً همین [مریخنشینهای] اسپیریت و آپورچیونیتی. یکی از علتهایش این است که اگر به مهندسین بگویید عمر یک چیز باید ٩٠ روز باشد، میتوان با خیال راحت گفت که طراحیها [دقیقاً همان ٩٠ روز را مدنظر نمیگیرند] و به افق دورتری مینگرند.
من زیاد بر امور داخلی سایر سازمانهای فضایی دنیا واقف نیستم. در ناسا، ما پیشنهادهایی [راجع به امور کاوشی] داریم که یکی بهتر از دیگریست و توسط متخصصین مستقلی که در استخدام ناسا هم نیستند، ارائه میشوند. آنها دیوانهوار ما را به جلو میبرند و باعث تضمین صداقت کاریمان میشوند. استراتژیهایی را هم در دستور کار خود داریم که به کلیه پژوهشگران ارشد و دستاندرکاران پروژههایمان یاد میدهیم. نکته بعدی، آزمایش، آزمایش، و باز آزمایش است. همهاش میگوییم «تا جاییکه کششاش را دارید، آزمایشمان کنید»؛ و این یعنی تکتک جزئیات مأموریت، سامانهها و فضاپیما، در همان محیط، و طبق همان مراحلی که پس از پرتاب طی خواهد شد، مورد آزمایش قرار بگیرند. ما همیشه این [فضاپیماها] را میلرزانیم، برشتهشان میکنیم و تا ساعتها ازشان کار میکشیم تا مطمئن شویم که جنینمان سالم ِ سالم به دنیا خواهد آمد. کار مونتاژ و همچنین آزمایشات مربوط به فضاپیماها را هم در محیطی پاک، مثل اتاق عمل انجام میدهیم.
تا جاییکه من دیده بودم، در گذشته روسها استراتژی دیگری داشتند. به طراحیهای زمخت و خشن متکی بودند و کوچکترین آلودگی یا عملکرد نامطلوب را چندان جدی نمیگرفتند. اینکه آیا این عوامل در کارشان هم مؤثر بوده یا نه را دیگر نمیدانم.
دغدغه شخصیتان بهعنوان کسی که دانشمند ارشد چندین مأموریت تاریخساز به مقصد مریخ و زهره بوده، چیست؟
همیشه برایم سخت بوده مأموریتی را که هنوز بازده علمی دارد از رده خارج کنیم. بودجه مأموریتهای آینده را میشود صرف تمدید مأموریتهای قدیمی کرد و با وجود سرمایهگذاریهای هنگفتی که برای اعزام فضاپیماها به مقصدشان انجام میشود، دیگر پیدا کردن یک بهانه برای تمدید مأموریت، کار چندان مشکلی برای دانشمندان نیست. مثلاً یکی از همین توجیهات برای تمدیدِ مأموریتهای اودیسه و MRO این بوده که چنین مأموریتهایی را بایستی پروژههای زیربنایی به شمار آورد؛ چراکه میتوانند برای کاوشگرهای نسل آینده (مثلاً MSL)، دستکم نقش آنتن دوربرد را بهمنظور مخابره دادهها به زمین ایفا کنند. با این حال، باید در انتخاب چنین توجیهاتی جانب احتیاط را هم گرفت، تا مبادا مدیران ناسا تصمیم بگیرند که مأموریتهای قدیمی را بهجای انجام کار علمی ِ بیشتر، در حالت نیمهخاموش [آنهم برای روز مبادا] قرار بدهند.
مریخ، انتهای راه نخواهد بود
در مقدمه صفحه ویژه کاوشگر جونو (که چندی پیش به مقصد سیاره مشتری به فضا پرتاب شد)، در وبسایت «انیستیتو مطالعات جنوب غرب» (SWRI)، میخوانیم: «... تاریخ سیاره ما، در این سیاره (یعنی مشتری) خفته است». من قبلاً فکر میکردم که تاریخ سیاره ما را فقط در سیاره مریخ باید جست؛ اما چگونه چنین چیزی درباره مشتری هم صدق میکند؟
فرانسس باگنال- اگر به فرضیات موجود درباره نحوه تشکیل منظومه شمسی نگاهی بیاندازیم، میبینیم که سیارات غولآسا[ی گازی]، با تجمع تدریجی ِ لایهای از هیدروژن در گرداگرد هستههای عظیم یخی بهوجود آمدهاند. تغییر مکانِ اورانوس و نپتون – که احتمالاً حاصل فعل و انفعالات گرانشیشان با مشتری بوده – باعث شده تا مواد یخی ِ اضافی، به نواحی درونیتر منظومه شمسی و قلمروی سیارههای سنگی وارد شوند. پس این یعنی که احتمالاً مشتری مسئول ورود آب – و در نتیجه حیات – به زمین بوده است.
هرچند که من فرد کاملاً بیطرفی نیستم، اما بههرحال معتقدم که خیلی درباره مریخ شلوغ کردهاند. در واقع این سیاره حرف زیادی برای گفتن از زوایای پنهان تاریخ زمین ندارد. جزاینکه مریخ، یک زمین ناکام است؛ سیارهای که در حفظ میدان مغناطیسی و جو فرّارش ناکام مانده و لذا در میزبانی از آب و به احتمال زیاد هم حیات – دستکم از نوع میکروسکوپیاش – نیز از در ِ ناکامی درآمده. به همین واسطه هم من شخصاً نفهمیدهام که چرا ما اینهمه برای مریخ هزینه میکنیم و کاوشگرهای فراوانی را روانه آنجا میکنیم.
پس اینهمه کاوشگری که بهسمت مریخ رفتهاند چه میشود؟
البته فعالیتهای علمی زیادی را روی سیاره مریخ میشود انجام میداد و با کمال رضایت هم به این نکته اذعان دارم. اما به اعتقاد من، مکانهای دیگری هم وجود دارد که به همان اندازه حائز اهمیتاند. مثلاً سیاره خواهر ما؛ زهره، که دانستههایمان از آن فوقالعاده اندک است. واقعاً چرا زهره تا به این حد با زمین فرق دارد؟
میپرسی چرا کاوشگرهای مریخی، پروژههای اکتشافی سیارات را زیر سلطهی خود گرفتهاند؟ خب، مؤسسات و نهادها دچار رکود هستند و طبیعتاً تمایلشان هم معطوف به حفظ وضعیت موجود و پیگیری یک خط مشی تکراری است. یادت باشد که فقط پنج تا ده درصد از هزینه مأموریتهای اکتشافی ِ سیارات، به امور علمی اختصاص مییابد. بقیهاش مربوط به دستمزد مهندسین و مدیران میشود. اما بههرحال در نبود چنین افرادی که فضاپیماها را میسازند و پرتاب میکنند و به راهش میاندازند؛ ما قادر به انجام امور علمیمان هم نخواهیم بود.
منابع: ماهنامه آسمان شب (شمارههای ۱۶، ۱۷ و ۱۸) و دانشمند (شماره ۵۴۳) تنظیم برای رادیو زمانه از احسان سنایی
نظرها
نوید
فوق العاده است. کشفیات انسان در آن سوی زمین نشان از مقام والای انسان و علم او دارد. ای کاش سیاسیون و دانشگاهیان و رؤسای دینی و مذهبی و مکاتب غیر دینی و ... نگاهی دوباره و عمیق تر از قبل به اخلاق انسانی نیز می کردند تا دنیای ما شاهد این همه پایمال شدن حقوق بشر و ادامۀ جنگ و کینه و خونریزی و دورغ و دسیسه و مکر و ریا و رقابت و تنازع بقا در کرۀ زمین نباشد و طعم چنین اکتشافات ارزندۀ علمی را با تمام وجودش احساس کند. انسان پیروز خواهد شد. عشق پیروز خواهد شد. این اکتشافات می تواند در بازنگری انسان به حقیقت مقام والای خویش کمک شایان کند. هرچه انسان بیشتر به مقام خود آگاه گردد بیشتراز بدی ها دوری خواهد کرد و بیشتر خوب خواهد شد. ما می توانیم. درود بر همۀ انسان ها در این کرۀ خاکی آبی که وطن همۀ ما است.
farahmand
همه ارزش آدمی به اندیشیدن است در راه دانش و خوب زیستن و با هم زیستن و چه خوب بود که همه هزینه های جنگ در این راه به کار برده میشد .در راه زندگی .(ای کاش کاردهامان را جز از برای قسمت کردن بیرون نمی آوردیم. ا - ش)