فضاپیمای ژاپنی هایابوسا 2 نمونه‌های سیارک ریوگو را به زمین رساند
شنبه‌شب به وقت ایران، کپسولی کوچک حاوی نمونه‌هایی بکر از سنگ و خاک سیارک ریوگو در ناحیه‌ای دورافتاده در جنوب استرالیا به نام وومرا فرود آمد. با این موفقیت، بشر برای دومین بار در تاریخ، نمونه‌های سیارکی را به زمین آورد. فضاپیمای ژاپنی هایابوسا ۲ از ژوئن ۲۰۱۸ تا نوامبر ۲۰۱۹، سیارک ۹۰۰ متری ریوگو را در فاصله‌ی میلیون‌ها کیلومتر ار زمین مطالعه و دو مرتبه از آن نمونه‌برداری کرد.
نسل اول هایابوسا، نخستین فضاپیمایی بود که در سال ۲۰۱۰ با گرد‌آوری قطعاتی از خاک سیارک ایتوکاوا، نمونه‌هایی از سنگی فضایی را به زمین آورد. اما این کاوشگر ژاپنی کمتر از یک میلی‌گرم مواد جمع‌آوری کرد؛ درحالی‌که انتظار می‌رود هایوبوسا ۲ بیش از ۱۰۰ میلی‌گرم نمونه به زمین آورده باشد. نمونه‌های جدید از سیارکی کاملا متفاوت از نوع آغازین سی جمع‌آوری شده‌اند که سنگ‌هایی غنی از آب و ترکیبات آلی کربن‌دار هستند.
به نقل از مقام‌های جاکسا (آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن)، «مواد تشکیل‌دهنده‌ی زمین، اقیانوس‌ها و حیات روی آن، در ابر آغازینی موجود بودند که منظومه‌ی شمسی ما را شکل داد. در اوایل پیدایش منظومه‌ی شمسی، این مواد در تماس بودند و می‌توانستند درون اجرام والد مشابه، برهمکنش شیمیایی کنند. این برهمکنش‌ها حتی امروز در اجرام آغازین (سیارک‌های نوع سی) حفظ شده‌اند؛ درنتیجه بازگرداندن نمونه از این اجرام برای تجزیه‌وتحلیل، منشأ و تکامل منظومه‌ی شمسی و تشکیل عناصر سازنده‌ی حیات را آشکار خواهد کرد.»
در اختیار داشتن نمونه‌ها روی زمین، شرط ضروری برای پرده‌برداری از اسرار منظومه‌ی شمسی است. دانشمندان در آزمایشگاه‌های کاملا مجهز در سرتاسر جهان می‌توانند نمونه‌های ریوگو را با دقتی بسیار بیشتر از هایابوسا ۲ یا هر کاوشگر دیگر موشکافی کنند. خلوص مواد بازگردانده‌شده نیز نقطه‌ی قوت بزرگی محسوب می‌شود. پژوهشگران اکنون به بسیاری از شهاب‌سنگ‌ها دسترسی دارند؛ اما این «نمونه‌های مجانی» از سیارک‌ها در مسیر سفرشان از درون جو زمین و در طول زمان، روی سطح سیاره به نحو چشمگیری دستخوش تغییر شده‌اند.
از زمین تا ریوگو؛ سفری طولانی
فضاپیمای ۶۹۰ کیلوگرمی هایابوسا ۲ در دسامبر ۲۰۱۴ پرتاب شد و با ملاقات سیارک سنگلاخی ریوگو در ۲۷ ژوئن ۲۰۱۸، کارزار اکتشافی حماسی را آغاز کرد. هایابوسا به‌دقت بر ریوگو نظارت و چندین مینی‌کاوشگر را روی سطح سیارک رها کرد. این کاوشگرهای سیارکی شامل سطح‌نوردهای ریز و جهنده و سطح‌نشینی به نام MASCOT بودند که مرکز هوافضای آلمان با همکاری مرکز ملی مطالعات فضایی فرانسه تهیه‌ی آن‌ها را بر عهده داشت.
هایابوسا ۲ دو مرتبه با هدف جمع‌آوری نمونه به سطح ریوگو سفر کرد. در جریان نخستین عملیات در فوریه‌ی ۲۰۱۹، فضاپیما توانست مقداری مواد سطحی برداشت کند. در آوریل همان سال، هایابوسا پرتابه‌ای ۲٫۵ کیلوگرمی به سمت ریوگو شلیک کرد و دهانه‌ای تقریبا ۱۰ متری روی سطح سیارک به وجود آورد. سپس در ماه جولای، کاوشگر دوباره به سمت سطح ریوگو حرکت و مقداری سنگ و خاک از دهانه‌ی جدید جمع‌آوری کرد.
هایابوسا ۲ دو نمونه را جدا از هم نگاه داشته است تا دانشمندان بتوانند مواد دو محیط کاملا متفاوت را مقایسه کنند: سطح ریوگو که در معرض تابش‌های فضا بوده است و اعماق بیشتر محافظت‌شده‌ی سیارک. هایابوسا ۲ با حفظ دو نمونه، در نوامبر ۲۰۱۹ ریوگو را ترک کرد و رهسپار زمین شد. در ۲۶ نوامبر امسال و وقتی فضاپیما در فاصله‌ی تقریبا ۳٫۶ میلیون کیلومتری از زمین بود، موتورش را به منظور اصلاح مسیر روشن کرد تا از بخشی ۱۰ کیلومتری از آسمان وومرا در استرالیا عبور کند. به نقل از مقام‌های جاکسا، این تغییر مسیر فضاپیما معادل هدف‌گیری کفشدوزک از فاصله‌ی یک کیلومتر است.
هایابوسا ۲ جمعه در فاصله‌ی تقریبا ۲۲۰ کیلومتری از زمین، کپسول ۴۰ سانتی‌متری را رها کرد. فضاپیما سپس یک بار دیگر موتورش را روشن کرد تا از زمین دور شود و به سراغ ماجراجویی بعدی‌اش برود. جاکسا به‌تازگی با تمدید مأموریت هایابوسا ۲ موافقت کرد و به فضاپیما فرصت داد تا در سال ۲۰۲۶ با سیارک 2001 CC2 و در سال ۲۰۳۱ با سنگ فضایی دیگری به نام 1998 KY26 ملاقات کند.
شنبه‌شب، کپسول حاوی نمونه بدون داشتن سامانه‌ی پیشران به سقوط به سمت زمین ادامه داد و ساعت ۲۰:۵۸ به وقت ایران، با سرعت تقریبا ۴۳,۱۹۰ کیلومتر بر ساعت به جو سیاره برخورد کرد. این فضاپیمای کوچک چند دقیقه بعد وقتی در ارتفاع ۱۰ کیلومتری از سطح زمین بود، چترهای نجات خود را گشود و در حوالی ساعت ۲۱:۱۷ به وقت ایران در خاک استرالیا فرود آمد. سپس تیم نجات برای یافتن کپسول با هلی‌کوپتر عازم منطقه شد و در نهایت در ساعت ۲۳:۱۷ به وقت ایران کپسول را پیدا کرد.
راست: سیارک ریوگو از نگاه هایابوسا ۲ هنگام ترک مدار آن در نوامبر ۲۰۱۹. چپ: سایه‌ی هایابوسا ۲ روی سطح ریوگو در فوریه ۲۰۱۹.
اعضای تیم هایابوسا ۲ پس از ایمن‌سازی و بازرسی کپسول، آن را به مرکز مراقبت از نمونه‌های فرازمینی جاکسا در ژاپن منتقل خواهند کرد. این تأسیسات که در سال ۲۰۰۸ ساخته شد، به‌طور اختصاصی برای مطالعه و میزبانی از مواد کیهانی آورده‌شده به زمین در جریان مأموریت‌های فضایی طراحی شده است. مقداری از مواد ریوگو راه خود را به آزمایشگاه‌های سرتاسر جهان باز خواهد کرد. دانشمندان با مطالعه‌ی نمونه‌ها به دنبال سرنخ‌هایی از روزهای اولیه‌ی منظومه‌ی شمسی و ظهور حیات روی زمین خواهند گشت.
عصر طلایی مأموریت‌های بازگرداندن نمونه
به دنبال بازگشت نمونه‌های سیارک ریوگو، چندین فضاپیمای دیگر نیز مواد برداشت‌شده از دیگر اجرام آسمانی را به زمین خواهند آورد. سطح‌نشین قمری چانگ‌ای ۵ که به‌تازگی از سطح ماه نمونه‌برداری کرد، مواد جمع‌آوری‌شده را تا انتهای ماه جاری به زمین خواهد رساند. اکتبر امسال نیز فضاپیمای اسیریس رکس ناسا نمونه‌هایی از دیگر سیارک غنی از کربن به نام بنو برداشت کرد. اگر همه‌چیز به‌خوبی پیش برود، کپسول حاوی مواد بنو در سپتامبر ۲۰۲۳ در ایالت یوتا آمریکا فرود خواهد آمد. اهداف هایابوسا ۲ و اسیریس رکس تا حد زیادی مشابه است و هر دو تیم مأموریت درطول چند سال گذشته به‌طور گسترده در همکاری با یکدیگر بوده‌اند. به‌گفته‌ی اعضای تیم، این همکاری اشتراک‌گذاری نمونه‌های برداشت‌شده را نیز شامل می‌شود.
- از مأموریت سیارکی هایابوسا ۲ چه آموختیم؟
- چین در آستانه جمع‌آوری نخستین نمونه‌های قمری در ۴۰ سال گذشته است
نخستین گام از کارزار پیچیده و طولانی‌مدت بازگرداندن نمونه‌های مریخی به زمین، با پرتاب مریخ‌نورد پرسویرنس ناسا در تابستان امسال آغاز شد. این کاوشگر تازه‌نفس در فوریه‌ی ۲۰۲۱ روی سیاره‌ی سرخ فرود خواهد آمد و علاوه بر جست‌وجو نشانه‌های حیات، مقداری از خاک و سنگ مریخ را جمع‌آوری خواهد کرد. سپس ناسا و سازمان فضایی اروپا با همکاری یکدیگر تلاش می‌کنند نمونه‌ها را تا سال ۲۰۳۱ به زمین بازگردانند.
جاکسا روی پروژه‌ی اختصاصی خود برای بازگرداندن نمونه‌ی مریخی کار می‌کند. این مأموریت با نام کاوش اقمار مریخ (MMX) برای پرتاب در سال ۲۰۲۴ برنامه‌ریزی شده است و هدفش برداشت نمونه از فوبوس، یکی از دو قمر کوچک مریخ و بازگرداندن آن به زمین برای تجزیه‌وتحلیل است.