مریخ نورد مارس 2020 چه ویژگی هایی دارد؟

مریخ سیاره ای تقریباً نصف سیاره زمین با شباهت های بسیار به زمین است. جو سیاره، تغییر فصل ها و حتی کلاهک های قطبی این سیاره قابل مقایسه با شرایط زمین است. اما با وجود همه این شباهت ها، بزرگترین تفاوت این سیاره با زمین، نداشتن موجودات زنده است. یکی از دلایلی که هر چند سال یکبار زمزمه هایی از پیدا شدن نشانه حیات روی مریخ شنیده می شود، همین شباهت ها است. با این حال با وجود کاوشگرهای بسیاری که تاکنون به مریخ فرستاده شده اند، هنوز بسیاری از قسمت های سیاره سرخ برای ساکنان زمین ناشناخته باقی مانده است

مهم ترین اولویت مریخ نورد مارس 2020 (Mars 2020) همچون بسیاری از مریخ نوردهای دیگر ناسا، جستجوی نشانه هایی از حیات احتمالی یا هر نشانه زیستی دیگر روی صخره های مریخی است. این صخره ها در واقع گزینه هایی هستند که با توجه به داده های مریخ نوردهای پیشین شرایط وجود حیات را دارند و احتمال وجود نوعی از حیات میکروبی در گذشته این مناطق وجود داشته است.

در این مقاله شما می توانید با ویژگی ها و اهداف مریخ نورد مارس 2020 آشنا شوید.

مارس 2020 علاوه بر داشتن دوربین های قوی برای طیف نگاری و مطالعه زمین شناسی صخره ها، مجهز به دوربین فوق العاده دقیق (SuperCam) است که مستقیم به سمت هدفی که بازوی مکانیکی مریخ نورد بدست آورده است، نشانه می رود تا عناصر تشکیل دهنده آن را آنالیز کند.

یکی دیگر از اهداف این ماموریت، جمع آوری داده هایی است که بتوان از آنها برای انجام ماموریت های آینده به مقصد این سیاره استفاده کرد. این داده ها در حل چالش های فناوری هایی تاثیرگذار خواهند بود که قرار است انسان به کمک آنها به مریخ برسد. آزمایش روش هایی برای تولید اکسیژن از جو مریخ، شناسایی منابع احتمالی آب های زیرزمینی، توسعه تکنیک های فرود روی سطح سیاره و بررسی دقیق شرایط آب و هوایی سیاره، چالش هایی است که انسان برای سفر به مریخ با آنها روبرو است.

تجربه های قدیم در کنار فناوری های جدید

تصاویر و طرح های منتشر شده از مارس 2020 نشان می دهد که در طراحی این مریخ نورد از الگوی مریخ نوردهای قبلی مثل کنجکاوی یا کیوریاسیتی (Curiosity) استفاده شده است. تقریباً 80 درصد این کاوشگر بر اساس سخت افزارهای کیوریاسیتی طراحی شده است که باعث صرفه جویی در هزینه و زمان ساخت مریخ نورد می شود و احتمال شکست را کاهش خواهد داد. مارس 2020 همچون کیوریاسیتی، بدنه ای مستطیل شکل، شش چرخ، یک بازو و دست و تعدادی دوربین و ابزار کاوش دارد.

با این حال به دلیل اهداف دیگری که این ماموریت به دنبال آن است، یک وسیله برای برش نمونه ها، طیف سنج پرتوی ایکس و لیزر فرابنفش هم به این کاوشگر اضافه خواهد شد. همچنین رادار کاوش زیر سطح مریخ، این امکان را به مارس 2020 می دهد تا نخستین مریخ نوردی باشد که به لایه های زیر سطح نفوذ و از لایه ها تا عمق 10 متر نقشه برداری می کند.

همچنین آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) سیستم فرودی برای این مریخ نورد طراحی کرده است که پیش از فرود، نقشه مسیر و محل فرود را بازبینی می کند و بهترین فرود را برای مریخ نورد پیش بینی می کند. علاوه بر این با توجه به سرعت و محل فرود کاوشگر، بهترین زمان باز شدن چتر را هم انتخاب می کند.

این مریخ نورد 5 دوربین بیشتر از مریخ نورد کیوریاسیتی دارد و این به معنای دسترسی به تصاویر رنگی و سه بعدی بیشتر از مریخ در ماموریت مارس 2020 است. زاویه دید بازتر دوربین ها هم باعث می شود تصاویری که قبلاً از یک منظره تهیه و روی زمین مثل پازل کنار یکدیگر چیده می شد، اکنون در یک فریم دیده شوند.

این مریخ نورد می تواند حتی هنگام حرکت هم از مناظر اطراف بدون ایجاد تاری حرکت، تصویربرداری کند.

ابعاد این مریخ نورد تقریباً به اندازه یک خودروی استاندارد با حدود 3 متر طول، 2.7 متر عرض و ارتفاع 2.2 متر است. وزن آن هم حدود یک تُن و کمتر از وزن یک خودروی جمع و جور است.

جمع آوری نمونه برای ارسال به زمین

مارس 2020 نخستین مریخ نوردی است که برای جمع آوری و بازبینی نمونه ها طراحی شده است. نمونه هایی را که این مریخ نورد جمع آوری می کند، می توان روزی با ماموریت دیگری که پتانسیل بازگشت به زمین داشته باشد، برای مطالعه به زمین رساند. این مریخ نورد قرار است دست کم 20 نمونه از سنگ های مریخ را برای فرستادن به زمین جمع آوری کند و ممکن است این تعداد به 30 یا 40 عدد هم برسد.

نمونه ها در لوله های آزمایشگاهی مخصوص ذخیره و در محل مشخصی قرار داده می شود تا در آینده در ماموریت دیگری به زمین فرستاده شود. اگرچه چنین ماموریتی هنوز طراحی نشده است، اما همین اقدام مقدمات فرستادن نمونه های مریخی به زمین را فراهم می کند. زمانی که این نمونه ها با موفقیت به زمین آورده شوند، انسان یک قدم به سفر به مریخ نزدیکتر خواهد شد.

محل احتمالی فرود مارس 2020

انتخاب محل فرود یکی از مهم ترین بخش های فرستادن کاوشگرها روی سطح مریخ است. مریخ نوردها با سرعت بسیار کُند حرکت می کنند و جابجایی آنها زمان زیادی می برد. در مسیر هم موانع بسیاری وجود دارد که ممکن است مریخ نورد را از کار بیندازد. کافی است مریخ نورد در یک گودال کوچک گیر کند تا یک ماموریت چند میلیارد دلاری که سال ها برای آن برنامه ریزی شده است، شکست بخورد. داده های بدست آمده در ماموریت های پیشین مریخ می تواند بهترین محل های پیشنهادی را برای فرود مشخص کند و بعد از آن محققان و طراحان ماموریت در مورد محل فرود تصمیم گیری می کنند.

تاکنون سه محل فرود پیشنهادی برای فرود مارس 2020 روی سطح مریخ در نظر گرفته شده است:

1. تپه کلمبیا (Columbia Hills)، یکی از مناطقی است که مریخ نورد اسپیریت (Spirit) سال 2004 در آن نشانه هایی از وجود آب در گذشته مریخ پیدا کرد و تحلیل داده ها نشان داد که احتمالاً دهانه تپه زمانی میزبان دریاچه کم عمقی بوده است.
2. دهانه جزرو (Jezero Crater) محل پیشنهادی دیگری است که احتمال وجود حیات میکروبی در گذشته این منطقه وجود دارد. مدارگرد شناسایی مریخ (MRO) پیشتر عناصر شیمیایی ای در این منطقه یافته بود که می تواند نشانه ای از وجود مواد معدنی و حیات میکروبی در منطقه باشد.
3. یک کوه آتشفشان در شمال شرقی منطقه سیرتیس (Syrtis) محل فرود پیشنهادی دیگر است که احتمالاً در گذشته میزبان چشمه هایی از یخ های ذوب شده بوده است.

در انتظار مارس 2020

این ماموریت قرار است تابستان سال 2020 میلادی آغاز شود، زمانی که زمین و مریخ در موقعیت مداری مناسبی نسبت به یکدیگر قرار دارند و مریخ نورد در زمان کوتاه تری به مریخ می رسد.

ناسا برای اطمینان از موفقیت آمیز بودن این ماموریت از سیستم فرود موفق مشابه ماموریت کیوریاسیتی استفاده می کند. مارس 2020 احتمالاً در تیر ماه یا مرداد ماه 1399 (جولای یا آگوست 2020) از پایگاه فضایی کیپ کاناورال در ایالت فلوریدا آمریکا به فضا فرستاده خواهد شد و بهمن (فوریه 2021) به مریخ خواهد رسید.

طول ماموریت این مریخ نورد حداقل یکسال مریخی (687 روز زمین) برنامه ریزی شده است، اما ممکن است ماموریت مارس 2020 طولانی تر شود و با اکتشافات بیشتری ما را شگفت زده کند.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «مریخ نورد مارس 2020 چه ویژگی هایی دارد؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا مقاله سپیده شعرباف در مجله دانستنیها، به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.