آغاز سفر 205 روزه مریخ‌نشین اینسایت به سیاره سرخ

درباره ماموریت اینسایت در ستون دانش فضایی چهارشنبه 5 اردیبهشت 97، توضیحات کاملی داده‌ایم. اما حالا قصد داریم درباره چگونگی سفر اینسایت به مریخ و فرود آن صحبت کنیم.

پرتابگر اطلس ـ 5، کاوشگر 360 کیلوگرمی اینسایت را از پایگاه فضایی وندنبرگ در غرب آمریکا به فضا پرتاب کرد. این کاوشگر تا زمان رسیدن به مریخ درون محفظه‌ای مخروطی‌شکل قرار دارد که در حقیقت سپر حرارتی است که از کاوشگر اینسایت هنگام فرود روی مریخ و عبور از جو آن محافظت می‌کند.

علت 2 سال تاخیر در پرتاب

اینسایت براساس برنامه قرار بود دو سال قبل به مریخ پرتاب شود. اما چند هفته مانده به پرتاب به‌دلیل بروز نقص فنی در یکی از ابزارهای علمی‌اش، برنامه پرتاب آن لغو و به نزدیک‌ترین زمان ممکن (اردیبهشت 97) موکول شد. ما هر دو سال یکبار می‌توانیم کاوشگری را به مریخ پرتاب کنیم. زیرا وضعیت مداری مریخ و زمین تقریبا هر دو سال یکبار در حالتی قرار می‌گیرد که این دو سیاره در نزدیک‌ترین حالت به یکدیگر هستند. این زمان، بازه‌ای در حدود یک ماه است و بهترین فرصت برای ارسال کاوشگر به سیاره سرخ است. در این حالت کاوشگر می‌تواند مسافت بین زمین و مریخ را در کمترین زمان ممکن طی کند.

براساس محاسبات، کاوشگر اینسایت حدود 205 روز در راه است و پنجم آذر امسال به مریخ می‌رسد. طی این مدت همه ابزارهای کاوشگر، بجز یک سامانه مخابراتی آن (برای تعیین موقعیت کاوشگر در فضا) خاموش هستند. به این حالت در فضاپیماها، اصطلاحا حالت استراحت (Standby) می‌گویند.

ثانیه‌های وحشتناک فرود در سیاره سرخ

با نزدیک‌شدن اینسایت به مریخ، اغلب ابزارهای اینسایت فعال می‌شوند. کاوشگر با سرعتی نزدیک به 23 هزار کیلومتر بر ساعت وارد جو مریخ می‌شود. در این زمان سپر حرارتی کاوشگر از آن در مقابل حرارت بسیار بالای جو که به بیش از 3000 درجه سانتی‌گراد می‌رسد، محافظت می‌کند. در اینجا بخش زیادی از سرعت اینسایت کم می‌شود.

پس از عبور اینسایت از مراحل متراکم جو مریخ، چتر نجات باز و سپس سپر حرارتی از کاوشگر جدا می‌شود. اگر این چتر زودتر از زمان تعیین‌شده باز شود، پاره خواهد شد و اگر دیرتر باز شود، فرصت کافی برای کم‌کردن سرعت نخواهد داشت و کاوشگر با سرعت زیاد روی مریخ سقوط می‌کند.

زمانی که اینسایت در ارتقاع چند ده متری از سطح مریخ قرار می‌گیرد، چتر نجات کنده و موتورهای کوچکی که زیر کاوشگر تعبیه شده‌اند، روشن می‌شوند. این موتورها کمک می‌کند سرعت اینسایت هنگام تماس با سطح سیاره به صفر برسد. بعد از آن، کاوشگر با ارسال سیگنال‌هایی به مرکز هدایت ماموریت در زمین، فرود سالم خود را در مریخ اعلام می‌کند.

تمام مراحلی که برای فرود اینسایت در مریخ گفته شد، تقریبا در کمتر از ده دقیقه اتفاق می‌افتد و همه این عملیات به صورت خودکار و با برنامه‌ریزی قبلی خواهد بود. زیرا رد و بدل شدن هر پیام بین زمین و مریخ نزدیک به 28 دقیقه طول می‌کشد. پس عملا امکان هدایت مستقیم این عملیات از زمین برای کاوشگر میسر نیست.

اینسایت در کدام منطقه از مریخ فرود خواهد آمد؟

اینسایت در ناحیه‌ای نزدیک به خط استوا موسوم به دشت اِلیزیوم فرود می‌آید. این منطقه دشتی صاف و هموار بوده و خیال دانشمندان راحت است که کاوشگر هنگام فرود درون دره یا سطح شیبدار خاصی نمی‌افتد. از طرفی، نزدیکی به خط استوا باعث می‌شود صفحه‌های خورشیدی مریخ‌نشین اینسایت که وظیفه تامین نیروی الکتریکی کاوشگر را به عهده دارند، نور بیشتری دریافت کنند.

محل فرود اینسایت در مریخ در فاصله حدود 600 کیلومتری از مریخ‌نورد کیوریاسیتی (به معنی کنجکاوی) است. تقریبا به اندازه مسافت بین تهران تا تبریز! مریخ‌نورد کیوریاسیتی تقریبا بیش از شش سال است در سطح سیاره سرخ کاوش می‌کند.

در صورتی که اینسایت با موفقیت روی مریخ فرود بیاید، ماموریت دو ساله خود را روی این سیاره آغاز می‌کند. این کاوشگر یک مریخ‌نشین است و روی سطح سیاره حرکت نمی‌کند.

با آغاز ماموریت اینسایت در مریخ ما شاهد فعالیت همزمان شش کاوشگر در مدار مریخ و سه کاوشگر در سطح این سیاره خواهیم بود؛ و این رکوردی بی‌سابقه در تاریخ کاوش‌های فضایی مریخ است. پیش‌بینی می‌شود داده‌های اینسایت به دانشمندان کمک کند به درک بهتری از شکل‌گیری سیاره‌های سنگی در منظومه شمسی و حتی در منظومه‌های فراخورشیدی دست یابند.