1396/10/18

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)

قرن‌ها نگاه بشر بعد از کره ماه به این سیاره معطوف بود هفده قرن قبل از میلاد مسیح منجمین و ستاره شناسان کلده و آشور به نوشتن کتابی پیرامون مریخ پرداختند. با آغاز عصر فضا، یکی از اهدافی که دانشمندان بشدت علاقه داشتند کاوش بر روی آن آغاز شود مریخ بود. در بخش‌های اول و دوم این مطلب شمارا با تاریخچه تحقیقات...
مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)

سیروس برزو: قرن‌ها نگاه بشر بعد از کره ماه به این سیاره معطوف بود هفده قرن قبل از میلاد مسیح منجمین و ستاره شناسان کلده و آشور به نوشتن کتابی پیرامون مریخ پرداختند. با آغاز عصر فضا، یکی از اهدافی که دانشمندان بشدت علاقه داشتند کاوش بر روی آن آغاز شود مریخ بود.
در بخش‌های اول و دوم این مطلب شمارا با تاریخچه تحقیقات بشر درباره مریخ از دوران بسیار قدیم تا پرتاب ماهواره مارس-۳ آشنا کردیم. اینک مطلب را دنبال می‌گیریم و نگاهی گذرا داریم بر ادامه این پژوهش‌ها و فرستادن کاوشگران مختلف برای بالا بردن دانش بشر از این سیاره مرموز.

مارینر-۹

مارینر -۹ (9-Mariner) که در ۳۰ مه ۱۹۷۱ از مرکز پرتاب کاناورال راهی فضا شد، نخستین کاوشگری بود که در مدار مریخ به چرخش درآمد و نام خود را به‌عنوان مدارگرد این سیاره به ثبت رساند. این ناو را می‌توان یکی از موفق‌ترین کاوشگران مریخ دانست. مارینر-۹ توانست از ۷۰ درصد سطح مریخ عکس  به زمین بفرستد. که ازجمله آنان می‌توان به تصویر جالبی از آتش‌فشان غول‌پیکر نیکس المپیا اشاره کرد. این سفینه پس از طی ۳۹۷ میلیون کیلومتر  و سفری ۱۶۷ روزه در ۱۴ نوامبر به محدوده موردنظر در اطراف مریخ رسید و شلیک موشک‌های اصلاح مسیر آن را در مدار این سیاره قرارداد. این اصلاح دو روز بعد نیز انجام شد و مارینر-۹ در مداری با ارتفاع ۱۳۸۷ کیلومتر از سطح مریخ کار نقشه‌برداری آن را آغاز کرد. اصلاح مدار در ۳۰ دسامبر و در نود و چهارمین گردش به گرد مریخ باعث شد ارتفاع مارینر به ۱۶۵۰ کیلومتر ارتقاء یابد تا امواج ارسالی از آن توسط آنتن ۶۴ متری «گلدستن» در آمریکا قابل دریافت باشد.

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)
مارینر هر ۱۲ ساعت یک‌بار مریخ را دور می‌زد و طی ۳۴۹ شبانه‌روز، ۶۹۸ بار این سیاره را چرخید. از حدود ۵۴ میلیارد بایت اطلاعات ارسالی مارینر-۹ تقریباً ۷۳۳۰ عکس به دست آمد که نه‌تنها از مریخ بلکه شامل قمرهای این سیاره یعنی فوبوس و دیموس نیز بود. همچنین با ارسال عکس‌های متوالی، مراحل تکمیلی یک گردباد عظیم با  ارتفاعی در حدود ۶۰ کیلومتر را گزارش کرد که برای ستاره شناسان بسیار جالب بود. 
اطلاعات ارسالی توسط مارینر-۹ حقایق جالبی را در اختیار علاقه‌مندان به نجوم گذاشت. این عکس و اطلاعات نشان داد مریخ مشخصاتی کاملاً متفاوت نسبت به زمین و کره ماه دارد و سیاره‌ای است با کوه‌های آتش‌فشان، درّه‌هایی بسیار عمیق‌تر از زمین. آتش‌فشان نیکس المپیا با دامنه‌ای به قطر ۵۰۰ کیلومتر که نقطه قابل‌توجهی در این سیاره به شمار می‌رود حدود ۱۷ کیلومتر ارتفاع دارد.
هر دو ماه مریخ یعنی فوبوس و دیموس نیز موردبررسی قرار گرفتند. بر اساس عکس و اطلاعات ارسال توسط مارینر-۹ دیموس که در ارتفاع ۲۰ هزار کیلومتری برگرد مریخ می‌چرخد، ۱۶ کیلومتر طول و ۶.۹ کیلومتر قطر دارد. فاصله بین شمال تا جنوب فوبوس کمتر از ۱۰ هزار کیلومتر و قطر آن تنها ۳.۲۷ کیلومتر است. سطح هر دو قمر به‌طور متولی مورد اصابت شهاب و خرده‌سنگ‌های فضایی قرارگرفته و آثار این تصادف‌ها بر روی آن به‌وفور به چشم می‌خورد. هزینه ساخت، پرتاب و بهره‌وری از دو کاوشگر مارینر-۹ و ۱۰ بیش از ۱۳۴ میلیون دلار بود.

 

مارس-۴ 
کاوشگرهای مارس ۴، ۵، ۶ و ۷ (Mars 4,5,6,7)در ماه‌های ژوئیه و اوت ۱۹۷۳ توسط شوروی به‌سوی مریخ پرتاب شدند. دو سفینه مارس ۴ و ۵ مدارگردهای مریخی بودند و مأموریت داشتند ضمن گردش در اطراف آن به ارسال عکس و اطلاعات از این سیاره بپردازند.
مارس-۴ در ۱۰ فوریه ۱۹۷۴ به مریخ رسید. گرچه این سفینه به دو دوربین ۳۵۰ و ۵۲ میلی‌متری مجهز بود که می‌توانستند تصاویری روشنی از اجسام به ابعاد ۱۰۰ متر را به زمین بفرستد اما به دلیل وجود مشکل در رایانه سفینه و ندادن دستور مناسب برای روشن شدن موشک‌های تصحیح مدار، مارس-۴ به‌جای قرار گرفتن در مدار آن، از ۲۲۰۰ کیلومتری مریخ عبور کرد و در مداری به گرد خورشید به گردش درآمد. البته تا زمان رسیدن به این فاصله و عبور از کنار مریخ موفق شد تصویرهایی را از این سیاره به زمین ارسال کند. وجود دستگاه‌های اندازه‌گیری ترکیبات جو، بادهای خورشیدی امواج مادون‌قرمز، پولاریمتر و دیگر تجهیزات می‌توانست زمینه مطالعاتی خوبی را از جو و سطح مریخ به دست دهد که به دلیل ناکامی دررسیدن به هدف، بی‌اثر ماندند.

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)

مارس-۵
این سفینه از هر نظر مشابه مارس-۴ بود و در ۱۲ فوریه ۱۹۷۴ به مدار مریخ رسید. ازجمله تجهیزات نصب‌شده در مارس-۵ (mars-5) می‌توان ۲ دوربین تلویزیونی که به فیلترهای قرمز، آبی، سبز و نارنجی مجهز بودند، یک رادیوتلسکوپ، شش فتومتر، ۲ پولاریمتر، یک تشعشع سنج مادون‌قرمز را نام برد. این سفینه میزان بخارآب و اوزون را در طبقات بالای مریخ محاسبه کرد. در این سفینه‌ها همچنین تجهیزات علمی ساخت فرانسه نصب‌شده بود. 

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)
مارس-۵ از ۱۲ فوریه ۱۹۷۴ در مداری با اوج و حضیض ۱۷۵۵-۳۲۵۵۵ کیلومتر قرار گرفت و هر ۲۴ ساعت و ۵۳ دقیقه یک‌بار به دور مریخ می‌چرخید. در جریان کار خود ۶۰ عکس از سطح این سیاره به زمین ارسال داشت.
مارس-۵ توانست ۲۲ بار مریخ را دور بزند و فاصله بین ۵ درجه شمالی ۳۳۰ درجه غربی تا ۲۰ درجه شرقی ۱۳۰ درجه غربی را تصویربرداری کند. اطلاعات ارسالی دستگاه‌های موجود در مارس-۵ وجود لایه‌ای از اوزون را در ارتفاع ۴۰ کیلومتری با قطری معادل یک‌هزارم قطر لایه اوزون زمین را گزارش داد.

 

مارس-۶ 
مارس-۶ (mars-6) باهدف فرود در سطح مریخ و ارسال عکس و اطلاعات از آن پرتاب شد. این سفینه در ۱۲ مارس ۱۹۷۴ به مدار مریخ رسید و بخش فرودی از بقیه ناو جداشده راهی سطح سیاره گردید. در این زمان سرعت آن ۶.۵ کیلومتر در ثانیه بود. قریب سه دقیقه پس از ورود به جو، با بازشان چتر سفینه سرعت آن به ۶ متر در ثانیه کاهش یافت. ارسال اطلاعات بلافاصله بعد از بازشدن چتر نجات آغاز گشت اما به دلیل نامعلومی، احتمالاً عدم کار آیی موتور موشکی کاهش‌دهنده سرعت ناو، مارس-۶ به سطح مریخ برخورد کرد و ارسال اطلاعات پس از ۲۲۴ ثانیه پایان یافت.

مارس-۶ به یک دوربین پانوراما، دستگاه سنجش حرارت جو، سامانه تجزیه ترکیبات جوی، دستگاه تجزیه و ترکیب خاک مریخ، دستگاه پژوهش مکانیکی خاک و چند دستگاه دیگر مجهز بود. قسمت دیگر مارس-۶ که بخش مداری از آن جدا شد از کنار مریخ گذشت و در مداری به گرد خورشید به گردش درآمد این بخش نیز به دستگاه‌های علمی ازجمله سامانه‌های طراحی و ساخته‌شده توسط دانشمندان فرانسوی مجهز بود. این تجهیزات برخی اطلاعات علمی از فضای اطراف مریخ، تشعشعات کیهان، بادهای خورشیدی را موردمطالعه قرارداد.

مارس-۷ 
این سفینه در ۹ مارس ۱۹۷۴ به مریخ رسید. اما به دلیل یک مشکل فنی در موشک‌های موجود در آن حدود ۴ ساعت زودتر از موعد مقرر بخش فرودی از قسمت دیگر ناو جدا شد و به‌این‌ترتیب مأموریت این سفینه با ناکامی به اتمام رسید. مارس-۷ (mars-7) نیز همچون ناو قبلی به وسایل و تجهیزات علمی بسیاری مجهز بود.

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)

وایکینگ-۱
دو سفینه وایکینگ ۱ و ۲ را می‌توان موفق‌ترین سفینه‌های مریخ‌نورد دانست. «وایکینگ-۱» در ۲۰ اوت ۱۹۷۵ با یک موشک «تیتان-۳» از پایگاه کاناورال به فضا پرتاب شد. کلیه دستگاه های های انتقال‌دهنده کاوشگران وایکینگ بعد از بررسی ازنظر صحت عمل، کاملاً ضدعفونی شدند تا مریخ به هیچ ترتیب به شکل‌های مختلف حیات زمینی ( میکروب‌ها، باکتری‌ها و یا میکرو ارگان‌های دیگر ) آلوده نشود.

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)
وایکینگ-۱ پس از سفری ۳۱۰ روزه در ۱۹ ژوئن ۱۹۷۶ به مدار مریخ رسید. وایکینگ-۱ روز نوزدهم ژوئن طبق برنامه در مدار مریخ قرار گرفت. قرار بود طبق برنامه قبلی روز چهارم ژوئیه در آغاز جشن‌های دویستمین سال استقلال آمریکا بر سطح این سیاره بنشیند، ولی برنامه فرود صورت نگرفت زیرا منطقه موردنظر که «کرایس» نام دارد با ارسال عکس و اطلاعات توسط خود سفینه، برای فرود غیر مساعد و حتی خطرناک است. ازاین‌جهت مناطق دیگری در نظر گرفته شد، ازجمله ناحیه‌ای در شمال غربی منطقه نخستین. در مدار مریخ، ناو کیهانی پس از چند مانور اصلاح مسیر در ۲۰ ژوئیه به دو بخش تقسیم شد، یکی در مدار به چرخش درآمد و دیگری راهی سطح سیاره گشت. 
بعداً ۳۱۰ روز سفر در ۱۹ ژوئن ۱۹۷۶ موتور اصلی سفینه به مدت ۳۸ دقیقه روشن شد و سرعت را به حدود ۴ هزار کیلومتر در ساعت رساند تا آن را در مدار مریخ قرار دهد. اصلاح مسیرها و مانورهای بعدی مداری با اوج و حضیض ۱۵۰۰-۳۲۵۹۷ کیلومتر را برای کاوشگر فراهم آورد. مدارگرد کار ارسال تصاویر از مدار مریخ را بلافاصله آغاز کرد.

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی(3)
روز ۲۰ ژوئیه بخش فرودی از قسمت مداری جدا شد و حرکت خود را برای فرود به سطح مریخ آغاز کرد. عملیات فرود با استفاده از موشک‌های اصلاح مسیر سپر ویژه حرارتی و چتر نجات و بالاخره موشک فرودی انجام شد. در فاصله ۶ کیلومتری سطح مریخ سپر حرارتی جدا شد و چتر نجات سفینه که ۱۶ متر قطر داشت باز شد. در مرحله نهایی سه موتور موشکی باکار خود سرعت سفینه را به حد مطلوب برای فرودی آرام رساندند. برنامه فرود طوری تنظیم شد که جنبه تبلیغاتی هم داشته باشد و انتخاب ۲۰ ژوئیه مصادف بود با روز فرود آپولو-۱۱ . 
۲۵ ثانیه بعد از فرود اولین عکس از مریخ را آغاز کرد. عکس‌های شگفت‌انگیز و دقیقی که تا آن زمان بشر ندیده بود سطح مریخ را پوشید از شن سرخ‌رنگ بود که سنگ‌هایی کوچک و بزرگ از زیر آن‌ها سر برآورده بودند. از سوی دیگر مدارگرد در مراحل نهایی روزانه ۳۰ تصویر از مریخ را به زمین می‌فرستاد که برای اهل‌فن گنجینه‌ای بی‌نظیر را فراهم آورد. عکس‌های ارسالی «وایکینگ-۱» بسیار زیبا و باشکوه بود و در میان عکس‌هایی که از کرات و سیاره‌های دیگر منظومه شمسی به زمین رسیده است، ازنظر کیفیت، مقام  بالایی دارد.
وایکینگ-۱ در ۲۲.۴۶ درجه شمالی و ۴۸.۰۱ درجه جنوبی در منطقه‌ای به نام « دشت کرایسی» فرود آمد. وایکینگ-۲ نیز که در ۹سپتامبر ۱۹۷۵ راهی فضا شده بود نیز روز ۳ سپتامبر ۱۹۷۶ نقطه‌ای با مختصات ۴۷.۹۷ درجه شمالی و ۲۲۵.۶۷ درجه جنوبی در « دشت اتوپیا» به فاصله ۶۴۰۰ کیلومتری وایکینگ-۱ فرود آمد.
به‌وسیله بازویی مکانیکی، از خاک سیاره نمونه‌برداری و مورد تجزیه‌وتحلیل شیمیایی و زیست‌شناسی قرار گرفت. در این بررسی‌ها هیچ نشانی از موجودات زنده میکروسکوپی یافت نشد. این نتیجه مایه نومیدی کسانی شد که فکر می‌کردند در مریخ حیات وجود دارد .
مدارگرد در مدار به کاوش‌هایی در جو مریخ پرداخت و عکس‌هایی رنگی و سیاه‌وسفید از جو و سطح سیاره به زمین مخابره کرد. بخش مداری همچنین وظیفه دریافت اطلاعات حاصله از بخش فرود و انتقال آن‌ها به کره زمین را بر عهده داشت.


کاوش‌های فضایی |

نظر شما
اخبار مرتبط

کاوش در سیارات رشته دانشگاهی می شود

1396/09/17
قرار است در دانشکده‌ای در آمریکا رشته کاوش در فضا، کاوش در سیارات و استفاده از منابع فضایی تدریس شود.

رونمایی از برنامه‌های ناسا به‌منظور نمونه‌برداری از مریخ

1396/09/21
ناسا از برنامه های خود برای نمونه‌برداری از مریخ با استفاده از کاوشگر مارس2020 ( Mars 2020) رونمایی کرد.

مریخ؛ هدف بزرگ کاوشگر های فضایی (۱)

1396/10/04
قرن ها نگاه بشر بعد از کره ماه به این سیاره معطوف بود هفده قرن قبل از میلاد مسیح منجمین و ستاره شناسان کلده و آشور به نوشتن کتابی پیرامون مریخ پرداختند.

پربازدیدکننده ترین خبر

ویرجین گلکتیک، گردشگری فضایی را از ایتالیا آغاز می‌کند

شرکت ویرجین گلکتیک (Virgin Galactic) در نظر دارد پرواز فضایی زیرمداری خود را از یک پایگاه فضایی در ایتالیا صورت دهد و به همین منظور، برای ساخت یک پایگاه فضایی در این کشور اقدام خواهد کرد. ویرجین گلکتیک، یک شرکت بریتانیایی و یکی از شرکت‌های پیشتاز در صنایع گردشگری فضایی است که زیرمجموعه گروه ویرجین محسوب می‌شود. این شرکت، پیشتر نیز اعلام کرده بود که قصد دارد 6 مسافر و دو خلبان را با فضاپیمای زیرمداری اسپیس‌شیپ ۲ (SpaceShip Two) به ارتفاع حدود ۱۰۰ کیلومتری زمین بفرستد. توافق با شرکت‌ خصوصی سیاتل (SIATEL) و شرکت عمومی- خصوصی التک (ALTEC) که هم به آژانس فضایی ایتالیا (ASI) و هم به شرکت فرانسوی- ایتالیایی تالس آلنیا اسپیس (Thales Alenia Space) تعلق دارند، نشان‌دهنده برنامه‌هایی برای ساخت یک پایگاه فضایی در شهر جروتالیه واقع در جنوب ایتالیا است. قرار است این پایگاه فضایی، علاوه بر ارائه تجهیزات پرتاب، به عنوان یک پلتفرم علمی برای پژوهش فضایی، مورد استفاده کاربرانی مانند آژانس فضایی ایتالیا قرار گیرد.