شمارش معکوس هند برای تبدیل شدن به چهارمین کشور فاتح ماه

پس از بدبیاری‌ها و وقفه‌های متعدد، هند سرانجام در نخستین ساعات روز شنبه ۷ سپتامبر (۱۶ شهریور)، برای فرود سطح‌نشین خود روی ماه اقدام خواهد کرد. اگر فرود این فضاپیما با موفقیت همراه شود، هند به چهارمین کشوری تبدیل خواهد شد که چنین دستاوردی رقم زده است.

چاندرایان ۲ (Chandrayaan-2) که پس از بیش از یک سال وقفه، ۶ هفته پیش به فضا پرتاب شد، از یک مدارگرد و سطح‌نشین حامل ماه‌نوردی ۶ چرخه تشکیل شده است. هدف اصلی این مأموریت بررسی و اکتشاف قطب جنوب ناشناخته‌ی ماه و فراهم‌کردن پرجزئیات‌ترین نقشه‌های تهیه‌شده تاکنون از منابع آب موجود روی تنها قمر زمین است.

با تمام این‌ها، پیش از آنکه عملیات اکتشاف آغاز شود، سازمان فضایی هند (ISRO) باید امیدوار باشد سامانه‌ی فرود خودکار سطح‌نشین بدون نقص عمل کند. این سامانه در روز موعود تلاش خواهد کرد سطح‌نشین مجهز به چهارپایه را به‌آرامی روی ماه فرود بیاورد. سطح‌نشین مأموریت چاندرایان ۱ در سال ۲۰۰۸ با سقوط روی ماه به سطح این قمر رسید؛ اما چاندرایان ۲ نخستین مأموریتی محسوب می‌شود که در آن، تلاش می‌شود فرودی آرام برای سطح‌نشین رقم بخورد.

هنگامی که سطح‌نشین چاندرایان ۲ با نام ویکرام (Vikram) به ارتفاع ۳۵ کیلومتری سطح ماه برسد، پیشرانه‌هایش روشن می‌شوند تا سرعت نزول فضاپیما از ۶ کیلومتر‌بر‌ثانیه به تقریبا صفر کاهش یابد. هرچند ویکرام به‌نحوی طراحی شده تا محلی عاری از تخته‌سنگ‌های بزرگ را برای فرود انتخاب کند، تیم مهندسان نگران آن هستند که مبادا محل فرود شیب‌دار یا پوشیده از سنگ‌های کوچکی باشد که می‌توانند موجب واژگونی سطح‌نشین و درنهایت شکست مأموریت شوند.

کایلاساوادیوو سیوان، مدیر سازمان فضایی هند، ماه گذشته در کنفرانسی خبری گفت فرود خودکار «هراسناک‌ترین لحظات» برای این سازمان خواهد بود.

عزیمت به قطب

محل فرود چاندرایان ۲ در ناحیه‌ای کاملا جدید خواهد بود.

میلسامی آنادری، مدیر سابق مرکز ماهواره‌ی سازمان فضایی هند در بنگلور که سرپرستی پروژه‌ی چاندرایان ۲ را تا زمان بازنشستگی در ژوئیه‌ی ۲۰۱۸ برعهده داشت، مهم‌ترین دلیل برای انتخاب محل فرود یادشده را احتمال زیاد یافتن آب در آنجا می‌داند.

از آن زمان که چاندرایان ۱ نشانه‌هایی از وجود آب یخ‌زده را در ماه شناسایی کرد، دانشمندان در حال تلاش برای شناخت لایه‌های آب و محاسبه‌ی مقدار آب در قطب جنوب بوده‌اند. بررسی این مسئله می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا دریابند آب روی ماه از کجا نشئت گرفته است. شواهد گردآوری‌شده‌ی چاندرایان ۱ و دیگر فضاپیماها نشان می‌دهد یخ‌آب در سرتاسر قطب جنوب وجود دارد و احتمالا به‌صورت لایه‌هایی زیر زمین مدفون شده است.

همچنین، وجود آب در قطب جنوب ماه این مکان را به نقطه‌ای جذاب برای ساخت پایگاه احتمالی در مأموریت‌های انسانی بعدی تبدیل می‌کند. علاوه‌بر آب، تصور می‌شود قطب جنوب قمری مکانی غنی از مواد معدنی نظیر منیزیم، آهن، کلسیم و تیتانیوم است. ناسا قصد دارد تا سال ۲۰۲۴ فضانوردان را به قطب جنوب ماه ارسال کند. دنوی می‌گوید:

به‌دلیل وجود منابعی که قطب جنوب ماه می‌تواند فراهم کند، علاقه‌ی بین‌المللی فراوانی به این ناحیه وجود دارد.

ابزارهای جدید

دنوی می‌گوید بیش از همه درباره‌ی طیف‌سنج مادون‌قرمز تصویربرداری مدارگرد هیجان‌زده است. این ابزار در طیف گسترده‌ای از طول‌موج‌ها، نور بازتابیده‌شده از سطح ماه را نقشه‌برداری خواهد کرد. این اطلاعات می‌تواند برای شناسایی و تعیین مقدار آب موجود روی ماه کمک‌کننده باشد که نور را در طول‌موج‌های مشخص به‌شدت جذب می‌کند. هرچند چاندرایان ۱ برخی از نخستین شواهد مهم از وجود آب روی ماه را فراهم کرد، طیف طول‌موج آن باند جذب کامل را پوشش نمی‌داد؛ از‌این‌رو، محاسبه‌ی فراوانی و توزیع آب روی ماه را دشوار کرد. به‌گفته‌ی دنوی، تا آنجا که او می‌داند، این نخستین‌بار خواهد بود که منطقه‌ی قطب جنوب با طول‌موج کامل پوشش داده می‌شود.

طیف‌سنج مادون‌قرمز تصویربرداری مدارگرد همچنین نخستین اندازه‌گیری‌های مستقیم را از مواد فرار نظیر هیدروژن و کربن‌دی‌اکسید در نزدیکی قطب‌ها انجام خواهد داد. به‌گفته‌ی رایان واتکینز، دانشمند ماه‌شناس در مؤسسه‌ی علوم سیاره‌ای در توسان آریزونا، این اندازه‌گیری‌ها به پژوهشگران کمک خواهد کرد منبع و ترکیب و توزیع مواد یادشده را در مناطق قطبی بررسی کنند.

ناگفته نماند مدارگرد چاندرایان ۲ حامل راداری است که در دو فرکانس فعالیت می‌کند تا یخ‌آب موجود درون دهانه‌های همیشه‌سایه‌دار ماه را شناسایی و ضخامت و رسانایی الکتریکی سنگ‌های قمری را نقشه‌برداری کند. به‌گفته‌ی واتکینز، رادار چاندرایان ۲ نخستین رادار نقشه‌بردار از این نوع است که به دور ماه می‌چرخد.

شایان ذکر است کاوشگر درون ویکرام نیز پدیده‌ای ناشناخته با عنوان «ماه‌لرزه» را اندازه‌گیری خواهد کرد. ماه در چندصدمیلیون سال گذشته، نزدیک به ۵۰ متر نازک‌تر شده است و هرچه کوچک می‌شود، پوسته‌ی شکننده‌ی آن می‌شکند و ایجاد لرزه می‌کند. آنادری می‌گوید ناشناخته‌های بسیاری درباره‌ی هسته‌ی ماه نظیر اندازه و ترکیب آن وجود دارد و داده‌های ویکرام می‌تواند به پژوهشگران کمک کند به درک بهتری از آن برسند.

هرچند ویکرام که حامل سه ابزار است و ماه‌نورد پراگیان که دو ابزار را حمل می‌کند، به‌نحوی طراحی شده‌اند تا فقط یک روز قمری (نزدیک به ۱۴ روز زمینی) دوام بیاورند، سیوان می‌گوید آن‌ها در طول این مدت خواهند توانست اطلاعات فراوانی گردآوری کنند. او می‌گوید: «کل دنیا در انتظار داده‌های ما است.»