چرا فرود کاوشگرها روی ماه بسیار دشوار است؟

هفته گذشته برای اولین بار در نیم قرن اخیر، ایالات متحده یک کاوشگر را بر روی کره ماه فرود آورد.

در این ماموریت تاریخی موشک اسپیس ایکس از مرکز فضایی کندی در فلوریدا پرتاب شد و ۴۰۰ هزار کیلومتر را طی کرد تا محموله خود «اودیسئوس» متعلق به شرکت خصوصی «اینتوئتیو مشینز» را به مقصدش در قطب جنوب ماه برساند.

بیل نلسون، مدیر ناسا، این پرتاب را «ماجراجویی جدید در علم و رهبری آمریکا در فضا» خواند. رئیس آژانس فضایی ایالات متحده اضافه کرد: «این شاهکار یک جهش بزرگ به جلو برای کل بشریت است.»

فرود اخیر تنها موردی است که آمریکایی‌ها در سال‌های اخیر در آن موفق عمل کرده‌اند. پیش از این در ماه ژانویه، شرکت آمریکایی «آستروبوتیکز» نیز تلاش کرد تاریخ‌سازی کند اما در نهایت آنها مجبور شدند به دلیل نشت سوخت از تلاش برای نشستن روی ماه دست بکشند. فرودگر این شرکت بعداً در جو زمین سوخت.

در همین حال کاوشگرهایی مانند چاندرایان-۳ هند و اسلیم ژاپن، هر دو در ماه‌های گذشته موفق شدند خود را به قطب جنوب ماه برسانند. این در حالی است که دو فرودگر دیگر متعلق به روسیه و ژاپن در سال گذشته در ماموریت خود برای رسیدن به سطح کره ماه شکست خوردند.

حال سوال این است که اگر بشر بیش از ۵۰ سال پیش توانست انسان‌ها را به سلامت به آنجا برساند، چرا هنوز نشستن فرودگرهای بدون خدمه بر روی ماه بسیار دشوار است؟

مارکوس لندگراف، مدیر برنامه مطالعات آینده ماه در آژانس فضایی اروپا، در این باره می‌گوید که این مشکل به فرود نرم کاوشگرها بازمی‌گردد.

موشک‌‌ها وقتی‌ زمین را به سمت ماه ترک می‌کنند، سرعتی معادل ۲ کیلومتر در ثانیه دارند و همین سرعت را تا رسیدن به مدار ماه حفظ می‌کنند. با نزدیک شدن به هدف، سیستم‌های تعبیه‌شده فاصله فضاپیما تا سطح ماه را تعیین می‌کنند تا تیم متخصصان در اتاق کنترل در زمین بتواند فرود نهایی را آغاز کند.

حال سوال برای ماموریت‌های بدون سرنشین این است که چگونه می‌توان سرعت را کاهش داد و آرام فرود آمد؟ آقای لندگراف می‌گوید برای یک فرود آرام، موتور فضاپیما باید به طور مداوم حدود ۱۰ دقیقه کار کند تا «تمام سرعتی را که برای ماندن در مدار مجبور به حفظ آن بودید از بین ببرد.»
 

این بدین معنا است که سرعت حدود ۶۴۷۹ کیلومتر بر ساعت (معادل ۱۸۰۰ متر در ثانیه) باید به طور وحشتناکی کم شود تا سفینه بتواند آرام بر روی سطح ماه بنشیند. در این مسیر همه چیز در فضاپیما باید «درست» کار کند تا از نابودی آتشین آن جلوگیری شود.

وی اضافه می‌کند: «این یک فناوری جادویی نیست، بنابراین دست‌نیافتنی محسوب نمی‌شود… فقط باید چیزهای جدیدی اختراع کنید و بهترین تلاش خودتان را انجام دهید.»

با این وجود تا کنون در جهان تنها پنج کشور بوده‌اند که توانسته‌اند ربات‌های کاوشگر بدون سرنشین را با موفقیت به طور نرم روی ماه بنشانند: فرودگر «لونا ۹» اتحاد جماهیر شوروی سابق، فرودگر «سرویور ۱» ایالات متحده در سال ۱۹۶۶، و اخیراً در قرن بیست و یکم چین، هند و ژاپن.

این در حالی است که فرود با ماموریت‌های انسانی کمی آسان‌تر است چرا که اگر مشکلی اتفاق افتاد، فضانوردان می‌توانند از فاصله‌ای نزدیک و به موقع مداخله کنند. کاری که از راه دور از زمین چندان امکان‌پذیر نیست.

موانع و مشکلات فرود روی ماه فقط به سرعت سفینه محدود نمی‌شود. هنگامی که فضاپیما تلاش می‌کند روی ماه بنشیند، زمینی فوق‌العاده ناهموار در انتظار آن است.

در گذشته بیشتر ماموریت‌های ماه به منطقه «استوایی» این قمر زمین محدود می‌شد، زیرا زمین در آنجا تا حد زیادی هموار است و به راحتی می‌توان روی آن فرود آمد. با این حال فرودگر جدید آمریکا در حرکتی چشمگیر روی قطب جنوبی ماه فرود آمد؛ سطحی ناشناخته، تاریک‌تر و ناهموارتر از دیگر نقاط ماه.

لندگراف می‌گوید: «نحوه تابش نور در قطب جنوب ماه با آن سایه‌های تاریک و عمیق بسیار دشوار است. چیزی که نگاه کردن به تصویر سطح آنجا و تصمیم‌گیری درباره نحوه فرود بر روی آن را برای کامپیوتر دشوارتر می‌کند.»

در همین حال وجود گرد و غبار نیز می‌تواند یک مانع دیگر باشد. نیکلاس پیتر، رئیس دانشگاه بین‌المللی فضایی در فرانسه، می‌گوید یکی دیگر از مواردی که تیم‌ها باید هنگام فرود یک فضاپیما بر روی ماه از آن آگاه باشند، غبار فضایی است.

 

او در این باره گفت: «گاهی اوقات وقتی فرود می‌آیید گرد و غباری که از سطح بلند می‌شود می‌تواند شما را کور کند و بر کاوشگر تاثیر بگذارد. بنابراین کار دشوار می‌شود.»

کارشناسان هرچند می‌گویند فرود اودیسئوس آمریکایی روی ماه به دلیل بهره‌گیری از فناوری‌های نوین یک شاهکار است، با این حال شانس نیز در موفقیت ماموریت آنها دخیل بوده است.

لندگراف در این خصوص می‌گوید: «گاهی اوقات ترکیبی از عوامل باعث شکست یک ماموریت می‌شود و هیچ کاری نمی‌توانید در مورد آن انجام دهید.»