اشتراک
علم فضا

پس از پنج سال و ۲۸ مایل پیمایش در مریخ، مریخ‌نورد استقامت ناسا همچنان در جست‌وجوی نشانه‌های حیات باستانی است

با مریخ‌نورد استقامت بیشتر آشنا شوید؛ کاوشگری که در حال پیمایش چشم‌انداز مریخ و جست‌وجوی نشانه‌های حیات منقرض‌شده است

در یک نگاه چکیدهٔ خودکار موتور هوش مصنوعی افق آبی

مریخ‌نورد استقامت ناسا، پیچیده‌ترین کاوشگر رباتیکی که بشر به فضا فرستاده، پس از پنج سال و پیمایش حدود ۲۸ مایل در دهانه جزرو مریخ، همچنان به جست‌وجوی نشانه‌های حیات میکروبی باستانی ادامه می‌دهد. این خودروی شش‌چرخ که در فوریه ۲۰۲۱ در دهانه‌ای برخوردی به قطر ۲۸ مایل فرود آمد، به ابزارهای پیشرفته حفاری و تحلیل شیمیایی مجهز است و تاکنون رکوردهای متعددی ثبت کرده؛ از جمله پرواز نخستین هلیکوپتر خودمختار به نام نبوغ در سیاره‌ای دیگر و تولید اکسیژن از دی‌اکسید کربن جو مریخ توسط دستگاه MOXIE. در ژوئیه ۲۰۲۴، استقامت مولکول‌های آلی و کانی‌هایی را شناسایی کرد که به شدت با حیات میکروبی مرتبط هستند، اما به گفته پژوهشگران، اثبات قطعی این نشانه زیستی نیازمند بازگرداندن نمونه‌ها به زمین است. مأموریت بازگرداندن نمونه مریخ که قرار بود با همکاری ناسا و آژانس فضایی اروپا انجام شود، به دلیل هزینه‌های سرسام‌آور تا ۱۱ میلیارد دلار با حذف بودجه کنگره در سال ۲۰۲۶ متوقف شد؛ هرچند استقامت پیشاپیش بیش از دو جین نمونه جمع‌آوری و بخشی را در سطح سیاره ذخیره کرده است. با وجود این ناکامی، دانشمندان امیدوارند راه‌حلی کم‌هزینه‌تر برای بازگرداندن این نمونه‌های ارزشمند طراحی شود. استقامت همچنان در دهانه جزرو فعال است و با توجه به ساختار بادوامش، انتظار می‌رود سال‌های بسیاری به کاوش و جمع‌آوری نمونه ادامه دهد، زیرا همان‌طور که پژوهشگران می‌گویند، این مریخ‌نورد برای راهی طولانی ساخته شده است.

این پیچیده‌ترین کاوشگر رباتیکی است که بشر تاکنون به فضا فرستاده است. به لطف کاوش‌ها و آزمایش‌هایش، دانش ما درباره سیاره‌ای دیگر بیش از هر مأموریت دیگری که تاکنون از زمین به فضا پرتاب کرده‌ایم، افزایش یافته است. پنج سال پس از آغاز مأموریت، این مریخ‌نورد همچنان داده‌های علمی ارزشمندی ارائه می‌دهد و به دلیل ساختار بادوامش، انتظار داریم سال‌های بسیاری دیگر نیز در خدمت ما باشد.

به هر حال، نام این مریخ‌نورد بیهوده «استقامت» نیست.

جدیدترین عضو از خانواده کاوشگران رباتیک مبتکر و سرسخت مریخ، خودرویی به نام استقامت — یا همان‌طور که دوستانش می‌شناسند، «پرسی» — به عنوان محموله اصلی مأموریت مریخ ۲۰۲۰ به سوی همسایه سیاره‌ای ما فرستاده شد. هنگامی که در ژوئیه آن سال پرتاب شد، این مریخ‌نورد به اندازه یک خودروی کامپکت، تا خرخره پر از جدیدترین ابزارهای تشخیصی و تحلیلی بود که آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا توانسته بود روی شاسی ۲٬۳۰۰ پوندی، شش‌چرخ و آلومینیومی-تیتانیومی آن جای دهد.

این ابزارها نتایج هیجان‌انگیزی به بار آورده‌اند. در سال‌های بعد، استقامت تحلیل‌های متعددی از زمین‌شناسی و اقلیم سیاره سرخ انجام داد و چندین رکورد نخستین را در کاوش مریخ ثبت کرد. متأسفانه، در نهایت نیز با ناکامی بزرگی روبه‌رو شد؛ زمانی که یکی از مهم‌ترین وظایفش به طور نامحدود به تعویق افتاد.

پس دقیقاً مریخ‌نورد استقامت اکنون کجاست و مشغول چه کاری است؟

در جست‌وجوی حیات

استقامت در فوریه ۲۰۲۱ در دهانه جزرو فرود آمد؛ دهانه‌ای برخوردی به قطر ۲۸ مایل بر سطح مریخ که احتمالاً حدود ۴ میلیارد سال پیش بر اثر برخورد یک سیارک یا دنباله‌دار ایجاد شده است. این مریخ‌نورد به محض استقرار در محل، بی‌درنگ کار خود را آغاز کرد — یعنی همان پیمایش.

در طول سفرهایش در اطراف جزرو، آزمایش‌هایی نیز در دستور کار داشت؛ از جمله پرتاب یک هلیکوپتر کوچک و خودمختار به نام نبوغ که نخستین نمونه از نوع خود بود که در سیاره‌ای دیگر به پرواز درآمد. استقامت همچنین دستگاهی به نام MOXIE حمل می‌کرد که با آن موفق شد از دی‌اکسید کربن فراوان موجود در جو مریخ اکسیژن تولید کند؛ گامی مهم در اثبات مفهوم که نشان می‌دهد فضانوردان و کاوشگران آینده می‌توانند اکسیژن مورد نیاز خود را برای پشتیبانی حیات و سوخت در محل برداشت کنند.

اما مأموریت اصلی این مریخ‌نورد همواره جست‌وجوی نشانه‌های حیات میکروبی باستانی و همچنین شواهدی از این بوده است که آیا محیط گذشته مریخ می‌توانسته از حیات پشتیبانی کند. به همین دلیل پژوهشگران ناسا جزرو را به عنوان محل فرود انتخاب کردند: حدود ۳٫۵ میلیارد سال پیش، این دهانه پر از آب شد و به یک دریاچه پیش‌تاریخی تبدیل شد که دلتای یک رودخانه آن را تغذیه می‌کرد.

هرچند دریاچه‌ها و رودهای سطح مریخ دیرزمانی است که از میان رفته‌اند (دست‌کم به شکل مایع)، ردپای آب باستانی همچنان در کانی‌های سطح این سیاره به دام افتاده است. از آنجا که آب برای پشتیبانی از حیات ضروری است، ناسا تشخیص داد که بستر دریاچه و دلتای رودخانه مکان امیدبخشی برای جست‌وجوی شواهد شیمیایی یا فسیلی حیات میکروبی باستانی خواهد بود.

این مریخ‌نورد به ابزارهای حفاری برای استخراج نمونه از چشم‌انداز مریخ مجهز است و همچنین دستگاه‌هایی دارد که می‌توانند برخی تحلیل‌های شیمیایی را در محل انجام دهند. استقامت با همین توانایی، در ژوئیه ۲۰۲۴ کشف مهمی انجام داد و یک نشانه زیستی بالقوه را در یک نمونه شناسایی کرد: مولکول‌های آلی و کانی‌های خاصی که به شدت با حضور حیات میکروبی در مقطعی از زمان مرتبط هستند.

این کشف که در سال ۲۰۲۵ در نیچر منتشر شد، جامعه علمی روی زمین، از جمله متخصصان تیم علمی این مریخ‌نورد، را به هیجان آورد. با این حال، هرچند مدیران ناسا این یافته‌ها را «فوق‌العاده هیجان‌انگیز» خواندند، به گفته ملیسا رایس — یکی از نویسندگان همکار این مطالعه، عضو تیم استقامت، برنامه‌ریز بلندمدت مأموریت این مریخ‌نورد و استاد علوم سیاره‌ای دانشگاه وسترن واشینگتن در بellingham ایالت واشینگتن — پژوهش بیشتری لازم است.

رایس به دیسکاور گفت: «هرقدر هم این یافته‌ها هیجان‌انگیز و غافلگیرکننده باشند، هنوز مدرک انکارناپذیری بر وجود حیات نیستند.»

هرچند مولکول‌هایی که استقامت یافته است به شدت به احتمال وجود حیات میکروبی باستانی در مریخ اشاره دارند، ممکن است از راه‌های غیرزیستی نیز شکل گرفته باشند.

رایس گفت: «باید بیشتر بدانیم. بسیار بیشتر. و بهترین راه برای تعیین اینکه آیا این نمونه‌ها واقعاً نشانه زیستی هستند، بازگرداندن سنگ‌ها به زمین است.»

استقامت چگونه می‌تواند نمونه‌های مریخی را به زمین بازگرداند

استقامت به عنوان بخشی از مرحله بعدی بلندپروازانه کاوش در مریخ، برای جمع‌آوری و ذخیره نمونه‌ها در محفظه‌های ویژه طراحی شده است. این نمونه‌ها می‌توانند در سطح سیاره ذخیره شوند یا در خود مریخ‌نورد نگهداری شوند تا شاهکار بی‌سابقه جمع‌آوری و ارسال آن‌ها به زمین محقق شود.

بازگرداندن نمونه‌ها به زمین به عنوان بخشی از یک مأموریت جدید چندمرحله‌ای به نام بازگرداندن نمونه مریخ (MSR) برنامه‌ریزی شده بود. MSR به عنوان عملیاتی مشترک میان ناسا و آژانس فضایی اروپا (ESA)، در تصور اولیه خود برای تکمیل موفقیت‌آمیز مأموریت به چندین مرحله نیاز داشت؛ از جمله ساخت خودروها و تجهیزات کلیدی که هنوز عمدتاً در مراحل برنامه‌ریزی هستند.

نخست، تیم MSR باید یک فرودگر ویژه را برای ملاقات با استقامت و جمع‌آوری نمونه‌ها می‌فرستاد (یا احتمالاً یک هلیکوپتر از نوع نبوغ را به پرواز درمی‌آورد تا به سوی آن‌ها برود و نمونه‌ها را بردارد). سپس فرودگر محموله را روی یک خودرو یا موشک کوچک صعود قرار می‌داد تا نمونه‌ها را به مدار پرتاب کند، جایی که خودروی دیگری به نام مدارگرد بازگشت به زمین — که نامش به‌جا انتخاب شده است — آن‌ها را جمع‌آوری می‌کرد و در نهایت نمونه‌ها را به زمین بازمی‌گرداند.

اداره ملی فضایی چین نیز مأموریت بازگرداندن نمونه خود به نام تیان‌ون-۳ را دنبال کرده است که انتظار می‌رود در سال ۲۰۲۸ پرتاب شود. اگر همه چیز طبق برنامه پیش می‌رفت، انتظار می‌رفت هر دو مأموریت در مقطعی در دهه ۲۰۳۰ نمونه‌های سنگ مریخ را به زمین بازگردانند.

متأسفانه، دست‌کم برای مأموریت ناسا/ESA، همه چیز طبق برنامه پیش نرفت.

استقامت پیشاپیش سهم خود را انجام داده و بیش از دو جین نمونه جمع‌آوری کرده است؛ بخشی از آن‌ها را در سطح سیاره ذخیره کرده و بقیه را در داخل خود نگهداری می‌کند. اما در زمین، هزینه‌های باقی مأموریت MSR از همان ابتدا مشکلساز بود.

در آغاز سال ۲۰۲۶، کنگره آمریکا لایحه بودجه‌ای تصویب کرد که بودجه برنامه بازگرداندن نمونه را حذف می‌کرد؛ برنامه‌ای که به گفته یکی از گزارش‌های یک هیئت بازبینی مستقل، به‌طور بازدارنده‌ای گران تلقی می‌شد و می‌توانست تا ۱۱ میلیارد دلار هزینه داشته باشد.

و آن نمونه‌ها؟ ممکن است در حال حاضر در مریخ سرگردان مانده باشند، اما رایس گفت: «این هنوز پایان راه نیست. باید بازی بلندمدت را در پیش بگیریم.»

هرچند بودجه مأموریت MSR در شکل اولیه خود ممکن است از میان رفته باشد، رایس باور دارد ناسا، ESA و احتمالاً شرکای آینده می‌توانند راه‌حلی کم‌هزینه‌تر طراحی کنند.

پرسی الان کجاست؟

در همین حال، استقامت به حرکت خود ادامه می‌دهد. این مریخ‌نورد هنوز در جزرو است، جایی که تا امروز حدود ۲۸ مایل پیموده است؛ در حالی که برای پیمایش دست‌کم ۶۰ مایل در طول عمر عملیاتی خود طراحی شده بود. ناسا نقشه تعاملی را نگهداری می‌کند که می‌توانید پیشرفت این مریخ‌نورد را در دهانه و موقعیت کنونی آن ببینید.

رایس به دیسکاور گفت: «نقطه پایانی از پیش تعیین‌شده‌ای برای مأموریت آن وجود ندارد.»

این مریخ‌نورد همچنان در جست‌وجوی نشانه‌های حیات است و هنوز توانایی جمع‌آوری نمونه‌های بیشتر را برای جمع‌آوری احتمالی در آینده دارد.

رایس گفت: «استقامت برای راه طولانی ساخته شده است. تا زمانی که ناسا بتواند آن را به کار بیندازد، به حرکت ادامه خواهد داد. و من خوش‌بین هستم که روزی، به هر شکلی، آن نمونه‌ها را خواهیم دید.»

اشتراک:
این گزارش ترجمه و بازنویسی خبری با موتور هوش مصنوعی افق آبی است و برای خوانندهٔ فارسی‌زبان بازتنظیم شده. منبع اصلی: discovermagazine.com