ترمز هوایی در مریخ!

اگزومارس ابتدای رسیدن به مریخ، در مدار بیضوی کشیده‌ای به دور آن شروع به چرخیدن کرد. اما این فضاپیما برای آن‌که بتواند جو مریخ را دقیق‌تر مطالعه کند، لازم است کمی به مریخ نزدیک‌تر شود و در مداری دایره‌ای شکل به دور آن بچرخد. اصولا برای آن‌که بتوانیم ارتفاع مداری فضاپیمایی را کاهش دهیم، باید از سرعت آن بکاهیم. این کار معمولا به کمک موتورهای اصلی فضاپیما انجام می‌شود؛ به صورتی که این موتورها در خلاف جهت حرکت فضاپیما در مدار سیاره روشن می‌شوند و همانند ترمز عمل می‌کنند و باعث کاهش سرعت و به دنبال آن کاهش ارتفاع فضاپیما می‌شوند.

اما درباره اگزومارس مهندسان به این روش روی نیاورده‌اند، زیرا لازم است ذخیره سوخت موتورهای این فضاپیما را برای سال‌های پیش‌رو حفظ کنند. به همین علت آنها از ترفندی خلاقانه استفاده کردند. همان‌طور که گفتیم اگزومارس در مدار بیضوی کشیده‌ای به دور مریخ می‌گردد. در چنین مداری اگزومارس گاه به مریخ بسیار نزدیک و گاه از آن دور می‌شود.

وقتی فضاپیما به کمترین ارتفاع از سطح مریخ می‌رسد (که به آن نقطه حضیض می‌گویند)، پشت صفحات خورشیدی خود را به جو سیاره می‌کشد و جو همانند یک ترمز عمل و سرعت فضاپیما را کم می‌کند. این کار باعث می‌شود ارتفاع مداری فضاپیما در بیشترین حالت (که به آن نقطه اوج می‌گویند) کاهش پیدا کند. در نتیجه با تکرار این عملیات به مرور مدار فضاپیما از مدار بیضوی کشیده به مداری دایره‌ای و کم‌ارتفاع تبدیل می‌شود.

البته اگزومارس نخستین فضاپیمایی نیست که از این ترفند برای کاهش ارتفاع استفاده می‌کند. پیش از این مدارگرد شناسایی مریخ موسوم به MRO و فضاپیمای ونوس اکسپرس در زهره نیز برای کاهش ارتفاع مداری از چنین روشی استفاده کردند. استفاده از این روش برای کاهش ارتفاع زمانبر است. به‌طور مثال عملیات کاهش ارتفاع مدارگرد اکتشافی مریخ حدود 15 ماه طول کشید. اما در مقابل عملا مصرف سوخت را به حداقل می‌‌رساند و از طرفی هر بار که فضاپیما صفحات خورشیدی خود را به لایه‌های فوقانی جو می‌کشاند، فرصت خوبی برای مطالعه دقیق‌تر ترکیبات جو سیاره موردنظر است.

حال عملیات کاهش ارتفاع مداری فضاپیمای اگزومارس تا فروردین سال آینده ادامه دارد و در نهایت این فضاپیما در مداری با ارتفاع 400 کیلومتر از سطح مریخ قرار می‌گیرد. در چنین ارتفاعی اگزومارس بخوبی می‌تواند نقشه مناسبی از گازهای کمیاب در جو مریخ تهیه کند. گازهایی که کشف هر کدام می‌تواند خبری خوش برای بررسی پیشینه حیات در مریخ باشد.