مهلت ۴۵ روزه ناسا برای برقراری ارتباط با مریخ‌نورد آپورچونیتی

ناسا ۸ شهریور اعلام کرد که مهلتی برای برقراری ارتباط با مریخ‌نورد آپورچونیتی در نظر گرفته که ماه‌هاست در سکوت کامل به‌سر می‌برد. مریخ‌نورد آپورچونیتی که سال ۲۰۰۳ به مریخ پرتاب شد و در ژانویه ۲۰۰۴ روی سطح سیاره‌ی سرخ فرود آمد، از ۲۰ خرداد موفق به‌ برقراری ارتباط با زمین نشده است. اعضای ماموریت آپورچونیتی، فکر می‌کنند که کاوشگر رباتیک شش چرخه با شروع طوفان شن، خود را در وضعیتی شبیه به خواب زمستانی قرار داده است. در واقع، از آنجایی‌ که این کاوشگر رباتیک از پانل‌های خورشیدی برای تامین برق خود بهره می‌برد، به‌علت کمبود نور خورشید، به ‌وضعیت کم‌مصرف در آمده است.

مقامات ناسا امیدوارند که با بر طرف شدن گرد و غباری که تا چند هفته قبل تقریبا تمامی کره مریخ را پوشانده بود، آپورچونیتی دوباره شروع به برقراری ارتباط با زمین کند. مهندسان ناسا می‌گویند که دلایل خوبی برای این خوش‌بینی دارند. مهندسان ناسا قبلا گفته بودند، از آنجایی‌ که باتری‌های مریخ‌نورد قبل از طوفان در وضعیت خوبی بودند، احتمال آسیب زیادی وجود ندارد. و در حالی که طوفان شن مریخ را گرم کرده و همچنین به‌دلیل اینکه ناحیه‌ای که آپورچونیتی در آن به‌سر می‌برد، وارد فصل تابستان شده، مریخ‌نورد، باید به‌اندازه کافی گرم مانده باشد که آسیبی نبیند.

طوفان‌های شن هر سال در مریخ به وقوع می‌پیوندند، برخی از این طوفان‌ها حتی به وسعت یک قاره‌ در زمین می‌رسند. با این حال، طوفان‌های شن به‌ندرت، به‌قدری گسترش می‌یابند که سرتاسر سیاره را بپوشاندند. آخرین طوفان شن مریخ که از اواسط خرداد آغاز شده و هر چند از ماه قبل شروع به فروکش کرده، اما هنوز هم گرد و غبار زیادی در هوا وجود دارد. احتمالا این غبار به‌قدری زیاد است که آپورچونیتی نتوانسته باتری‌های خود را شارژ کند.

حال، ناسا مهلت مشخصی را برای تماس مریخ‌نورد خود در نظر گرفته است. اما دانشمندان پروژه مریخ‌نورد اکتشاف مریخ (Mars Exploration Rover) می‌گویند که جدول زمانی جدید ناسا برای مریخ‌نورد سخت‌کوش پروژه کافی نیست.

تانیا هریسون، دانشمند علوم سیاره‌ای از دانشگاه ایالتی آریزونا و یکی از پژوهشگران ماموریت آپورچونیتی گفت:

همه‌کاری برای آپورچونیتی انجام می‌دهیم، اما بسته به شرایط آب و هوایی مریخ، ما شانس منصفانه‌ای در اختیار نداریم.

دانشمندان میزان غلظت غبار در جو مریخ را با کمیتی به‌ نام تائو (Tau) اندازه‌گیری می‌کنند. تائو پایین‌تر، به‌معنای هوای صاف‌تر است. هوا در موقعیت فعلی آپورچونیتی در لبه‌ی دهانه برخوردی اندیور، بر اساس آخرین اندازه‌گیری که در ۲۰ خرداد انجام گرفته، ۱۰٫۸ واحد تائو تخمین زده‌ می‌شود. به گفته‌ی تیم ماموریت آپورچونیتی، احتمالا میزان غلظت هوا باید به کمتر از ۱٫۵ واحد تائو کاهش یابد تا نور کافی برای شارژ باتری‌های مریخ‌نورد به آن برسد. تائو تخمین زده شده برای دهانه اندیور در طول ماه گذشته، حدود ۲٫۱ تا ۲٫۵ واحد بوده است.

عکس‌های موزاییکی که مشاهده می‌کنید، میزان پیش‌روی طوفان شن در مریخ را در اردیبهشت (سمت چپ) و تیر (سمت راست) امسال نشان می‌دهد

به همین جهت، ناسا تصمیم دارد صبر کند تا تائوی هوا در موقعیت مکانی آپورچونیتی به زیر ۱٫۵ واحد تائو برسد (در اوج طوفان، تائو این ناحیه احتمالا به حدود ۱۰ واحد رسیده). سپس تیم ماموریت آپورچونیتی، یک دوره ۴۵ روزه برای دریافت هرگونه اطلاعاتی از مریخ‌نورد خود در نظر گرفته است.

در نهایت، حتی اگر سکوت مریخ‌نورد ناسا ادامه یابد، اعضای تیم باز هم به‌صورت غیر فعال، به رصد سیگنال‌های دریافتی از مریخ خواهند پرداخت. جان کالاس، مدیر پروژه آپورچونیتی در آزمایشگاه پیشرانش جت، گفت، صرف نظر از اینکه این دوره ۴۵ روزه چه زمانی تمام شود، این تیم به ماموریت خود تا دی ماه ۹۸ ادامه خواهند داد. البته بر اساس اعلامیه رسمی ناسا، آژانس فضایی تنها گفته که اعضای ماموریت تا چند ماه به رصد غیر فعال اطلاعات ادامه خواهند داد و تاریخ دقیقی را اعلام نکرده است.

ما پس از ۴۵ روز به ماموریت خاتمه نمی‌دهیم. اما اگر شانس موفقیت کم باشد، برای ۶ یا ۸ ماه، با تمام کارکنان به جستجوی (سیگنال‌های دریافتی) مریخ‌نورد ادامه نخواهیم داد.

اگر طوفان شن امسال، موجب پایان ماموریت مریخ‌نورد آپورچونیتی شود، هیچ کس نخواهد توانست بگوید مریخ‌نورد قادر به انجام ماموریت خود و بقا در مریخ نشد. در واقع، انتظار می‌رفت که مریخ‌نورد آپورچونیتی و اسپیریت که هر دو در سال ۲۰۰۴ به فاصله سه هفته روی خاک مریخ فرود آمدند، تنها ۹۰ روز مریخی (۴۰ دقیقه طولانی‌تر از روزهای زمینی) به ماموریت خود ادامه دهند.

دان بنفیلد، دانشمند علوم سیاره‌ای از دانشگاه کرنل که با تیم پروژه مریخ‌نورد اکتشاف مریخ همکاری می‌کند، می‌گوید، انتظار داشتیم که این مریخ‌نوردها به تدریج با گرد و غبار سیاره پوشانده شوند و از آنجایی که هر دو از پانل‌های خورشیدی بهره می‌بردند، قاعدتا از کار می‌افتادند. اما مریخ‌نورد اسپیریت ۷ سال به ماموریت خود ادامه داد و آپورچونیتی هم در هنگام طوفان شن به پانزدهمین سال ماموریت خود نزدیک می‌شد.

مریخ‌نورد آپورچونیتی ژانویه سال ۲۰۰۴ سه هفته پس از دوقلوی خود، مریخ‌نورد اسپیریت، روی مریخ فرود آمد

بنفیلد گفت که طوفان شن اخیر، یکی از بزرگ‌ترین‌ طوفان‌های شنی است که تاکنون در مریخ مشاهده شده است. اگرچه طوفان در حال فروکش کردن است، دانشمندان به سختی می‌توانند چگونگی کاهش میزان غلظت هوا را پیش‌بینی کنند.

مایک سایبرت، مدیر پرواز سابق پروژه مریخ‌نورد اکتشاف مریخ، گفت:

برای محو شدن آخرین ذره‌ی گرد و غبار هوا، زمان زیادی لازم است.

یک مسئله جدی دیگر در رابطه با صاف شدن آسمان مریخ این است که گرد و غبار پراکنده در هوا، دوباره به سطح برمی‌گردد. در واقع، غباری که روی آپورچونیتی می‌نشیند، به‌همان اندازه غبار هوا، مانع رسیدن انرژی خورشیدی به پانل‌های مریخ‌نورد می‌شود. به گفته سایبرت، مهندسان هیچ راهی برای تخمین میزان غبار گرفتگی پانل‌های مریخ‌نورد ندارند.

اما یک عامل که می‌تواند، سرنوشت پانل‌های خورشیدی مریخ‌نورد آپورچونیتی را تغییر دهد، پدیده‌ای است که وقتی دانشمندان برای اولین بار مشاهده‌اش کردند شگفت زده شدند: یک چرخه فصلی قابل پیش‌بینی باد که به اندازه‌ای قدرتمند است تا گرد و غبار را از روی تجهیزات و پانل‌های مریخ‌نورد اصطلاحا جارو کند. هریسون گفت که این رویداد بادی باید در زمستان زمین، یعنی بین آذر تا دی آغاز شود.

در سمت چپ آزمایش‌ مریخ‌نوردهای آپورچونیتی و اسپیریت پروژه مریخ‌نورد اکتشاف مریخ و در سمت راست هم آزمایشگاه علمی مریخ، به‌اندازه مریخ‌نورد کریوسیتی را می‌بینید

اما هنوز معلوم نیست که با دوره ۴۵ روزه ناسا همزمان شود. بنابراین، از آنچه که ناسا تا به‌حال به‌طور عمومی اعلام کرده، مهندسان ماموریت نخواهند توانست در زمان لازم دستورات ضروری را به مریخ‌نورد خود ارسال کنند. همه‌ی اعضای تیم هریسون، باهم توافق نظر دارند که تا صاف شدن کامل هوای مریخ، رصد سیگنال‌های دریافتی از مریخ ادامه پیدا کند.

هریسون و سایبرت هر دو، حدود یک دهه قبل، تمام تلاش خود را بری نجات مریخ‌نورد اسپیریت انجام دادند. سایبرت گفت:

ما هر کاری که ‌توانستیم انجام دادیم. اسپیریت در زمستان چهارم شرایط بسیار بدتری را نسبت به وضعیتی که حالا آپورچونیتی وارد آن شده، سپری می‌کرد. همین‌طور، اسپیریت در آن زمان، احتمال کمتری برای مخابره اطلاعات نسبت به حالای آپورچونیتی داشت.

مریخ‌نورد اسپیریت در اوایل مارس ۲۰۱۰، به‌دلیل جهت‌گیری اشتباه روی سطحی تخت به‌دام افتاد و با توجه به‌ سرمای زمستان مریخ از کار افتاد. مریخ‌نورد اسپیریت در زمستان‌های گذشته توانسته بود با مستقر شدن روی شیب‌های رو به خورشید، درجه حرارت داخلی خود را تا بالای منفی ۴۰ درجه سانتی‌گراد نگه دارد. اما در زمستان ۲۰۱۰ روی سطح تختی گیر افتاد و دمای داخلی کاوشگر به منفی ۵۵ درجه کاهش یافت.

اکنون مهندسان ناسا با استفاده از شبکه اعماق فضای ناسا، چند بار در هفته برای برقراری با آپورچونیتی تلاش می‌کنند. شبکه اعماق فضا، مجموعه‌ای از  فضاپیماها و مشاهدات فضایی رادیویی و راداری است که در نقاط مختلف جهان مستقر شده‌اند و به اکتشافات مختلف در منظومه شمسی کمک می‌کنند.  مهندسان ناسا، طی زمان‌های برنامه‌ریزی شده برای بیداری، پیغام‌هایی برای کاوشگر می‌فرستند و منتظر پاسخ می‌مانند. اعضای تیم آپورچونیتی هم از شبکه گسترده‌تری بهره می‌برند، آنها هر روز، تمامی سیگنال‌های رادیویی دریافتی از مریخ را به امید یافتن پیامی از آپورچونیتی بررسی می‌کنند.

سایبرت می‌گوید، پس از کار افتادن مریخ‌نورد اسپیریت، ابتدا با تردید پیشنهاد دادم که تمام تمرکز خود را روی ماموریت آپورچونیتی بگذاریم. اما دیگر کاوشگر دوم نیز فعال نیست و دانشمندان و مهندسان ماموریت آپورچونیتی، ناامیدانه از شکستن سکوت مریخ‌نورد خود صحبت می‌کنند. اوایل هفته اخباری منتشر شد که ناسا تصمیم دارد، تا۳۰ روز بعد از رسیدن غلظت هوا به ۱٫۵ واحد تائو به رصد مریخ‌نورد ادامه دهد.

اما حتی یک دوره ۴۵ روزه برای هریسون یا سایبرت رضایت‌بخش نیست، هریسون گفت که او و همکارانش می‌خواهند همان تلاش‌هایی را برای آپورچنیتی انجام دهند که برای اسپیریت انجام دادند. او گفت که به نظر نمی‌رسد که ناسا در خصوص تصمیمات خود با اعضای تیم تبادل نظر کند. هریسون افزود که او و همکارانش برای اعلامیه ۸ شهریور هیچ پیغام خاصی دریافت نکردند.

هریسون گفت:

 به نظر می‌رسد، این یک تصمیم کاملا خودسرانه است، زیرا تائوی ۱٫۵ واحدی هنوز هم نسبتا بالا است و ما مطمئن نیستیم که در خصوص این مقادیر به‌چه نحوی نتیجه‌گیری شده ‌است. در واقع، این اطلاعات در اختیار تیم قرار نگرفته‌اند.

علاوه بر این، ممکن است اندازه‌گیری‌های تائوی کنونی هنوز دقیق نباشد. بنفیلد خاطر نشان کرد که اندازه‌گیری تائو با توجه به اینکه خود مریخ‌نورد از کار افتاده، دشوار است. زیرا آپورچونیتی در طرف مقابل سیاره قرار دارد و دانشمندان در این حالت، تنها متکی به اطلاعات مدارگردها هستند.

اما کالاس، مدیر پروژه آزمایشگاه پیشرانش جت برای آپورچنیتی، گفت که ناسا باید تصمیم مشخصی بگیرد، همچون تصمیم همدردانه‌ای که برای همکاری از گم‌شده گرفته می‌شود.

او گفت:

در این صورت، هر چقدر زمان بیشتری سپری شود، احتمال کمتری وجود دارد که خبرهای خوبی از همکار خود بشنویم. در واقع در حالی که باید همچنان امیدوار و گوش به‌زنگ باشیم، اما علاوه بر همدردی، باید واقع‌بینانه نیز عمل کنیم.