نفوذ زمینی‌ها به ماه و خورشید در سالی که گذشت

به گزارش خبرنگار مهر، در سالی که گذشت حوزه هوا وفضا شاهد تحولات بسیاری بود. پیشرفت و فعالیت در این حوزه بیشتر حاصل رقابت آمریکا و روسیه بود که در سال‌های اخیر چین نیز به آن اضافه شد. اما در سال گذشته قدرت‌های نوظهوری در این زمینه شکوفا شدند. علاوه بر چین، هندوستان و ژاپن نیز وارد رقابت برای فتح ماه شدند. از سوی دیگر اسپیس ایکس فناوری‌های فضایی بیشتری توسعه داد و قابلیت تماس و ارسال پیامک با ماهواره به طور مستقیم را آزمایش کرد و تعداد پرتاب‌های فضایی را افزایش دادو حتی به ۳ بار در روز رساند. همچنین تلسکوپ‌های قدرتمندو ابزارهای فضایی به اکتشافات مهمی دست یافتند. آنچه در زیر می‌خوانید بخشی از مهم‌ترین رویدادهای فضایی در سال گذشته است:

رشد صنعت فضایی ژاپن از پرورش جنین موش تا فتح ماه

محققان ژاپنی اعلام کردند جنین موش در ایستگاه فضایی بین المللی پرورش یافته و به طور نرمال رشد کرده است. این تحقیق نشان دهنده امکان تولید مثل انسان در فضا است. آنها در آگوست ۲۰۲۱ میلادی نطفه‌های یخ زده موش را به ایستگاه فضایی بین المللی فرستادند.

محققان در این باره می‌گویند: این آزمایش به طور واضح نشان داد گرانش تاثیر زیادی در رشد نطفه ندارد.

البته این تنها دستاورد فضایی ژاپن درسال گذشته نبود. فضاپیمای ژاپنی به نام SLIM که در سپتامبر ۲۰۲۳ میلادی به فضا پرتاب شده بود روز کریسمس به مدار ماه رسید. به طور دقیق‌تر یک موشک H-2A ژاپنی همراه لندر ماه SLIM و تلسکوپ فضایی XRISM از مرکز فضایی تانگشیما به فضا پرتاب شد. این لندر حدود یک ماه بعد روی سیاره فرود آمد.

موفقیت آمیز بودن این تلاش تاریخی است زیراتا قبل از ژاپن، فقط ۴ کشور اتحاد جماهیر شوروی، آمریکا، چین و هند توانسته اند فضاپیمایی را به آرامی روی سیاره فرود بیاورند.

SLIM با طول ۲.۷ متر در ۶سپتامبر ۲۰۲۳ میلادی همراه XRISM(یک تلسکوپ فضایی اشعه ایکس قدرتمند) به فضا ارسال شد. نکته جالب آنکه سازمان فضایی ژاپن اعلام کرد لندر SLIM به طور غیرمنتظره ای یک شب سرد ماه را دوام آورده و دوباره با زمین ارتباط برقرار کرد.

هرچند ژاپن توانست بالاخره کاوشگری به ماه بفرستد اما همه تلاش‌های فضایی آن موفقیت آمیز نبود. در آوریل ۲۰۲۳ و قبل از پرتاب SLIM، شرکت ژاپنی Ispace ماژول Hakuto-R را به فضا پرتاب کرد و قرار بود این ماژول اولین وسیله نقلیه ساخت شرکت خصوصی در جهان باشد که روی ماه فرود آید. با این حال، ارتباط با آن از بین رفت و گفته شد که احتمالاً هنگام برخورد با سطح ماه سقوط کرده است.

پس از بررسی‌ها مشخص شد دلیل این سقوط اختلال در حسگر ارتفاع کاوشگر بوده که درباره لبه یک دهانه ماه دچار سردرگمی شده بود.

هندوستان فاتح ماه و خورشید شد

در سال گذشته هندوستان دستاوردهای بزرگی در زمینه اکتشافات فضایی به دست آورد. این کشور با ارسال ماهواره اشعه ایکس «پلاریمتر»( X-ray Polarimeter Satellite ) به فضا به دومین کشوری تبدیل شد که با استفاده از یک رصدخانه فضایی درباره سیاهچاله‌ها و دیگر اجسام کهکشانی تحقیق می‌کند.

علاوه بر آنچه گفته شد سازمان فضایی هندوستان در سپتامبر ۲۰۲۳ میلادی فضاپیمای «آدیتیا L -۱» را به فضا فرستاد تا خورشید را مطالعه کند. پس از آن ISRO اعلام کرد نخستین رصدخانه خورشیدی این کشور به طور موفقیت آمیز به مدار در نظر گرفته شده رسید.

به طور دقیق‌تر فضاپیمای «آدیتیا L -۱» به طور ایمن به نقطه لاگرانژ L۱ رسید. این نقطه از فضا در فاصله ۱.۵ میلیون کیلومتری زمین قرار دارد.

این فضاپیما به ۷ ابزار علمی مجهز است که ۴ مورد آن به طور مستقیم به سمت خورشید هدف گرفته شده اند.

علاوه بر آن هندوستان ماموریت چاندرایان ۳ را انجام داد که طی آن لندر ویکرام همراه کاوشگر پراگیان به ماه فرستاده شدند تا ۲ هفته محیط اطراف محل فرود را بررسی کنند.

با انجام این عملیات هندوستان به نخستین کشوری تبدیل شد که فضاپیمایی در قطب جنوب ماه فرود می‌آورد.پس از فرود ویکرام، لندر مذکور از دل آن خارج شد و محیط اطراف را بررسی کرد.

البته پس از سپری شدن ۲ هفته که به مدت یک روز ماه است، شب در این سیاره فرا رسید. با شروع دوباره روز در سیاره، تلاش‌های سازمان تحقیقات فضایی هند برای بیدار کردن لندر و کاوشگر بی نتیجه ماند.

ماموریت چاندرایان ۳ دستاوردهای مختلفی داشت که یکی از آنها کشف سولفور در قطب جنوب ماه بود.

تحلیل طیف سنجی نیز وجود آلومینیوم، کلسیم، آهن، کرومیوم و تیتانیوم روی سطح ماه را تایید می‌کند و اندازه گیری های بیشتر وجود منگنز، سیلیکون و اکسیژن را نیز ثابت کرده است.

علاوه بر آن چاندارایان ۳ موفق شده دمای ماه را در نزدیکی قطب جنوب این سیاره برای نخستین بار اندازه بگیرد.

تلاش شرکت‌های خصوصی آمریکایی برای فرود روی ماه

آمریکا نیز سال گذشته سعی کرد از بقیه کشورها عقب نماند و یک لندر رباتیک ساخت یک شرکت خصوصی Intuitive Machines را به فضا فرستاد. این لندر که ادیسه نام داشت در قطب جنوب ماه فرود آمد. این در حالی است که تاکنون هیچ فضاپیمای خصوصی روی ماه فرود نیامده بود.

ابزار فضایی دارای ۱۲ محموله از جمله یک سیستم چهار دوربینی برای ثبت فرایند فرود لندر روی ماه بود.

این لندر در ۲۲ فوریه با زاویه‌ای نامناسب روی ماه فرود آمد و پنل‌های خورشیدی آن در وضعیتی بودند که نمی‌توانستند آفتاب را به شیوه درست دریافت کنند. با این وجود لندر توانست چند تست را انجام دهد و قبل از پایان یافتن ماموریتش در یک هفته بعد تصاویری به زمین بفرستد.

مدیر ارشد اجرایی شرکت سازنده لندر در این باره گفت: ما اکنون ادیسه در آغاز شب ماه درحالت خواب قرار می‌دهیم و منتظر می‌مانیم تا مشخص شود بعد از ظهور خورشید و آغاز روز در ماه در ۳ هفته دیگر می‌توانیم آن را از خواب بیدار کنیم یا خیر.

اما این شرکت آمریکایی در فروردین ماه ۱۴۰۳ اعلام کرد ادیسه هنگامیکه پنل‌های خورشیدی آن نور خورشید کافی برای روشن شدن رادیو دریافت کردند، با زمین ارتباط برقرار نکرد. به این ترتیب ادیسه برای همیشه روی ماه خوابید.

پیش از ادیسه نیز یک شرکت خصوصی دیگر سعی کرد لندری به نام پرگرین به ماه بفرستد اما این تلاش با شکست روبرو شد. لندر شرکت آستروباتیک در ۸ ژانویه ۲۰۲۴ میلادی به فضا پرتاب شد اما مدت کوتاهی پس از آزادسازی قسمت اول موشک، با اختلالی جدی روبرو شد. این مشکل نشتی سوخت بود که احتمال سفر پرگرین به ماه را از بین برد. اما این کاوشگر همچنان فعال ماند و ۱۰ محموله خود را نیز فعال کرد. در نهایت این لندر به طور کنترل شده وارد جو زمین شد و برفراز آب‌های جنوب اقیانوس آرام سوخت.

ماموریت هلی کوپتر مریخی ناسا پایان یافت

یکی از رویدادهای مهم فضایی سال گذشته پایان یافتن عمر و ماموریت بالگرد مریخی نبوغ بود.این هلی کوپتر ابتدا قرار بود یک ماه روی مریخ فعالیت کند و فقط ۵ پرواز انجام دهد اما در نهایت ۷۲ پرواز انجام داد.

نبوغ در آوریل ۲۰۲۱ میلادی در دل کاوشگر استقامت به مریخ سفر و در آسمان سیاره پرواز کرد. هلی کوپتر ناسا نخستین ابزاری بود که در یک سیاره دیگر پرواز می‌کرد. قرار بود نبوغ امکان ساخت هلی کوپتری که بتواند در شرایط مریخ پرواز کند را نشان دهد اما ابزار کوچک ناسا بیش از هزار روز مریخی فعال ماند و در ۴۸ منطقه هوایی مختلف پرواز کرد.

به گفته ناسا ۱۸ ژانویه ۲۰۲۴ میلادی پایان فعالیت نبوغ روی مریخ بوده است. در پروازی که قبل از این تاریخ انجام شد، ابزار به طور اضطراری فرود آمد و مکان یابی آن ممکن نبود. بعداً مشخص شد یکی از تیغه‌های پروانه بالگرد کنده شده و ابزار دیگر قادر به حرکت نبوده است.

حضور چین در مدار زمین از هزار روز گذشت

در سالی که گذشته چین نیزدر حوزه فضایی پیشرفت‌های زیادی داشت. یکی از مهمترین این دستاوردها به سرعت. انتقال داده از فضا به زمین مربوط بود. شرکت دولتی «چانگ گوانگ ستلایت تکنولوژی» در چین اعلام کرد به طور موفقیت آمیزسرعت انتقال داده از فضا به زمین را ۱۰ برابر افزایش داده و به سرعت ۱۰ گیگابایت برثانیه رسانده است.

این پیشرفت با کمک لیزرهایی انجام شده که مانند حامل داده عمل و طیف وسیع‌تری نسبت به فناوری امواج مایکروویو کنونی فراهم می‌کنند. ارتقای قابل توجه پهنای باند سبب می‌شود تا فیلم‌هایی با کیفیت بالا فقط در یک ثانیه منتقل شوند و این روند ۱۰ تا هزار بار سریع‌تر از روش‌های ارتباطی مایکروویو فعلی است.

در کنار این مورد، چین به دستاورد مهم در مدار زمین نیز دست یافت.ماژول اصلی ایستگاه فضایی تیانگونگ چین بیش از هزار روز است که در مدار زمین قرار دارد و این نقطه عطفی برای صنعت فضایی چین به حساب می‌آید.

چین ماژول ۱۶.۶ متری تیان هه را همراه یک موشک لانگ مارچ 5B در ۲۹ آوریل ۲۰۲۱ میلادی به فضا فرستاد و به این ترتیب فرایند ساخت ایستگاه فضایی ۳ ماژولی تیانگونگ آغاز شد.

در ۲۴ ژانویه ۲۰۲۴ میلادی ماژول مذکور به نقطه عطف هزار روز در مدار زمین دست یافت. ماژول های ونتیان و منگتیان در سال ۲۰۲۲ میلادی به آن متصل شدند و ایستگاه تیانگونگ به حالت T شکل گرفت.

ناکامی روسیه برای فرود روی ماه

در این میان با سرعت گرفتن رقابت فضایی میان کشورها و از سوی دیگراعلام برنامه آرتمیس ناسا برای ارسال دوباره فضانوردان به ماه سازمان فضایی روسیه نیز سعی کرد از بقیه عقب نماند. در همین راستا این کشور فضاپیمای لونا ۲۵ را به ماه فرستاد. اما این تلاش با شکست روبرو شد. زیرا فضاپیمای لونا ۲۵ پس از برخورد با سطح ماه از بین رفت.

لونا ۲۵ نخستین مأموریت ماه روسیه در حدود ۵۰ سال اخیر بود که در ۱۰ آگوست سال جاری میلادی آغاز شد و فضاپیمای آن ۶ روز بعد به مدار سیاره رسید. پیش بینی می‌شد این فضاپیما در نزدیکی قطب جنوب ماه فرود بیاید.

آژانس فضایی روسیه اعلام کرد قرار بود این فضاپیما در ۱۹ آگوست نیروی پیش رانش لازم برای تغییر مسیر و فرود روی ماه را دریافت کند. اما ارتباط با لونا ۲۵ قطع شد. تمام اقدامات در خصوص تعیین مکان فضاپیما و ایجاد ارتباط با آن در روزهای ۱۹ و ۲۰ آگوست بی نتیجه بود.

اما دستاورد اصلی روسیه در سال گذشته را می‌توان ثبت رکورد جهانی بیشترین مدت اقامت یک فضانورد در فضا توسط اولگ کانونکو از راسکاموس بود.

این مرد ۵۹ ساله در کل ۸۷۸ روز و ۱۲ ساعت خارج از اتمسفر زمین گذرانده که معادل حدوداً ۲ سال و نیم است.

کانونکو این نقطه عطف را در ایستگاه فضایی بین المللی جشن گرفت که از سال ۲۰۰۸ میلادی تاکنون ۵ بار به آنجا سفر کرده است.

این فضانورد در ۵ ژوئن به رکورد هزار روز اقامت در فضا دست یافت. تا اواخر سپتامبر مدت زمان اقامت او در فضا به ۱۱۱۰ روز رسید که معادل بیش از ۳ سال است.

اسپیس ایکس معیارهای پرتاب فضایی را جابه جا کرد

همچنین در سالی که گذشت اسپیس ایکس بزرگترین ماهواره ارتباطی تجاری جهان بزرگترین ماهواره شرکت «ماکسار تکنولوژیز» به نام «ژوپیتر ۳» را به مدار زمین رساند. این پلتفرم ارتباطی به ناوگانی از ماهواره‌های «هیوز ژوپیتر» که هم اکنون در مدار زمین قرار دارند، پیوست. این ماهواره‌ها سرویس اینترنت را برای آمریکای شمالی و جنوبی فراهم می‌کنند.

اندازه ژوپیتر۳ پس از پرتاب به اندازه عرض بال‌های یک هواپیمای تجاری (۴۰ تا ۵۰ متر) است.

در کنار این موارد شرکت فضایی مذکور ۶ ماهواره با قابلیت Direct to Cell را به مدار زمین فرستاد. این ماهواره‌ها دسترسی جهانی به ارسال پیامک و برقراری تماس برای موبایل‌های معمولی را فراهم می‌کنند. پس از انجام این عملیات ایلان ماسک مدیر ارشد اجرایی اسپیس ایکس اعلام کرد با کمک این قابلیت پیامک و سپس پست در شبکه ایکس ارسال کرده است.

از سوی دیگر این شرکت قصد دارد با کمک موشک‌های چند بار مصرف متعدد، میزان پرتاب‌های فضایی خود را افزایش دهد و در همین راستا در سال جاری توانست چند پرتاب را در یک روز انجام دهد. این شرکت در اواخر سال شمسی در کمتر از ۲۴ ساعت ۳ ماموریت فضایی انجام داد و ۳ موشک فالکون ۹ برای ارسال خدمه کر و۸ به ایستگاه فضایی بین المللی و ۲ ماموریت برای ارسال ماهواره به مدار زمین انجام داد.

کشف سنگین‌ترین سیاه‌چاله فضایی

محققان سنگین‌ترین جفت ابرسیاه‌چاله اندازه گیری شده را رصد کردند که حجم کل آن ۲۸ میلیارد برابر خورشید است.

فرضیه دو ابرسیاه‌چاله در حال ادغام از مدت‌ها قبل مطرح شده، اما هیچ گاه رصد نشده بود. طبق این فرضیه هنگامیکه دو کهکشان با یکدیگر برخورد می‌کنند، با هم تعامل می‌کنند و در نهایت پس از ادغام به یک ماهیت تبدیل می‌شوند.

گروهی از محققان برای بررسی این فرضیه داده‌های تلسکوپ Gemini North در هاوایی را مطالعه کردند. آنها تصمیم گرفتند یک سیاه‌چاله دوتایی بسیار عظیم در کهکشان بیضوی B۲ ۰۴۰۲+۳۷۹ را کالبدشکافی کنند تا با انجام این کار، رازهای کیهانی پشت رقص به ظاهر راکد این سنگین وزن‌ها آشکار شود.محققان برای رصد عمیق‌تر داده‌های آرشیوی ابزارGMOS تلسکوپ را بررسی کردند.

مهم‌ترین یافته این تحقیق آن بود که حجم کل سیاهچاله دوتایی مانند یک سد گرانشی عمل می‌کند. این امر از ادغام دو سیاه‌چاله جلوگیری می‌کند اما آنها می‌توانند به دلیل یک میدان نیروی نامرئی گام نهایی را بردارند.

اقیانوس یخ زده زیر سطح مریخ

مدارگرد مارس اکسپرس اروپا آژانس فضایی اروپا(ESA) مقداری آب در مریخ کشف کرده که برای پوشاندن این سیاره در اقیانوسی به عمق ۱.۵ تا ۲.۷ متر کافی است. این مخزن آبی به شکل یخ غبار آلود زیر خط استوای سیاره سرخ قرار گرفته است.توماس واترز از انستیتو اسمیتسونیان آمریکا در بیانیه ESA نوشته است:جالب آنکه سیگنال‌های رادار با آنچه که تصور می‌کردیم از لایه یخ ببینیم، همخوانی دارد.رسوبات یخ ضخیم هستند و حدود ۳.۷ کیلومتر زیر زمین امتداد دارند. روی آنها پوسته‌ای سخت شده از خاکستر و غبار خشک به ضخامت چند صد متر قرار دارد. یخ موجود کاملاً خالص نیست و مقدار زیادی غبار در آن مخلوط شده است

کشف سیاره غیر ممکن

محققان یک سیاره کشف کردند که بسیار بزرگ‌تر از ستاره خود است و براساس دانش فعلی، وجود آن غیرممکن است.

سیاره مذکور ۱۳ بار بزرگ‌تر از خورشید است و دور ستاره‌ای مدار می‌زند که ۹ بار کوچک‌تر از خورشید است. چنین نسبت اندازه بین سیاره و ستاره بیش از ۱۰۰ بار بیشتر از نسبت اندازه زمین و خورشید است.

این نخستین باری است که سیاره‌ای با چنین حجم وسیعی مشاهده شده که دوره ستاره‌ای با این حجم کوچک مدار می‌زند. تفاوت اندازه این به اندازه‌ای زیاد است که محققان تصور نمی‌کردند چنین سیاره‌ای وجود داشته باشد.

رباتی که در فضا جراحی کرد

ربات spaceMIRA برای نخستین بار عملیات جراحی در فضا را انجام داد. ۶ جراح از فاصله حدود ۴۰۰ کیلومتری در ایالت نبراسکا عمل جراحی را راهبری کردند. آنها چند عمل را روی یک بافت شبیه سازی شده در ایستگاه فضایی بین المللی در مدار زمین انجام داد.

ربات با وزن حدود ۰.۹ کیلوگرم و طراحی کوچک (به اندازه یک مایکروویو)، ابزاری سبک برای انجام جراحی است.

در عملیات نمایشی یک جراح از راه دور، دستان ربات را کنترل کرد تا بافت شبیه سازی شده (ساخته شده از نوارهای لاستیکی) را کشش دهد و از دست رباتیک دیگر برای بریدن بافت الاستیک با قیچی استفاده شد.

کشت آزمایشی نخود در خاک ماه

محققان برای نخستین بار در خاکی مشابه ماه نخود کشت کردند. جسیکا آتکین فارغ التحصیل دانشگاه A&Mتگزاس و یکی از مولفان پژوهش می‌گوید: خاک ماه مشابه زمین نیست.

خاک ماه برخلاف زمین فاقد مواد ارگانیک و مغذی و میکروارگانیسم هایی است که وجودشان برای رشد گیاه حیاتی است. این امر به چالش‌های دیگر کشت گیاه در فضا مانند کاهش گرانش، اشعه‌های کیهانی و عناصر سمی افزوده می‌شود.

اما آتکین و همکارانش معتقد بودند پس از افزودن مخلوط کامپوست، ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی خاک تغییر می‌یابد و این امر ممکن است وجود میکروارگانیسم های مفید را تسهیل کند.

با این وجود این امر برای خاک ماه (که در ماموریت‌های آپولو به زمین آورده شده بود) روی سیاره ماه کافی نبود، بنابراین آتکین و همکارانش از نوعی ماده مهندسی شده به نام «غباره ماه اصلاح شده» استفاده کردند که مواد زمین شناختی مانند مواد معدنی و اندازه ذرات مشخصه آن را برای خاک ماه تکثیر کردند.

پژوهشگران دانه‌های نخود را به دلیل اندازه کوچک و مقاومت در برابر فشار برای این آزمایش انتخاب و کشت کردند

در ۴ ماه بعدی، محفظه‌های کشت نخود در یک چادر با دمای کنترل شده، ذخیره شدند و محققان با آب خالص خاک را مرطوب کردند، ۱۲۰ روز طول کشید تا نخودها در این آزمایش رشد کنند، حال آنکه این مدت روی زمین ۱۰۰ روز است.

نشتی بخش روسی ایستگاه فضایی بین المللی

از بخش روسی ایستگاه فضایی بین المللی(ISS) برای سومین بار در یک کمتر از یک سال مایع خنک کننده در فضا پخش کرد.

با وجود آنکه مقامات روسی اعلام کرده اند نشتی مذکور خطری برای فضانوردان نیست، این امر سوالاتی درباره اعتبار برنامه فضایی کشور ایجاد کرده است.

راسکاموس( آژانس فضایی روسیه)در پستی تلگرامی اعلام کرد: ماژول نائوکا بخش روسی ISS با نشتی مایع خنک کننده از مدار رادیاتور خارجی روبرو شده است. این ماژول در سال ۲۰۲۱ به ایستگاه فضایی بین المللی ارسال شد. هیچ تهدیدی برای خدمه و ایستگاه فضایی وجود ندارد.