یک دهه پس از اکران «مریخی»: انسان چقدر به زندگی روی مریخ نزدیک شده است؟
«مریخی»، رمان پرفروش اندی ویر پیشبینی میکند که تا سال ۲۰۳۵، ناسا سه بار انسان را روی مریخ فرود آورده، سیستمهای بازگشت به زمین را کامل کرده و با سازمان ملی فضایی چین همکاری کرده است. اکنون ده سال از اکران سینمایی این فیلم در سال ۲۰۱۵ گذشته و ۱۰ سال تا رسیدن به آن جدول زمانی خیالی باقی مانده است. در این نقطه میانی، اکتشاف مریخ کمی متفاوتتر از آن چیزی به نظر میرسد که در «مریخی» به تصویر کشیده شده است: با اکتشافت بیشتر و البته بحثبرانگیزتر.
آری کوپل، زمینشناس سیارهای که با مأموریتهای ناسا برای مطالعه مریخ همکاری دارد، بهدقت علوم و سیاستهای مربوط به اکتشافات فضایی را دنبال میکند. در سال ۲۰۱۰، سیاست فضایی ملی ایالات متحده اهدافی برای اعزام انسان به مریخ در دهه ۲۰۳۰ تعیین کرد. اما در سال ۲۰۱۷، «دستور سیاست فضایی شماره ۱» از سوی کاخ سفید، تمرکز ناسا را بهسوی بازگشت به ماه سوق داد؛ برنامهای که بعداً «آرتمیس» نام گرفت.
با وجود آنکه ایده مأموریتهای سرنشیندار به مریخ به محبوبیتهای زیادی رسیده است، برنامههای واقعی ناسا برای فرود انسان روی مریخ هنوز شکننده و ناپایدارند. بهویژه طی ده سال گذشته، این ماموریتهای رباتیک بودهاند نه انسانی که موتور پیشرفت در کشف مریخ و الهامبخشی به تخیل بشر بودهاند.
اکتشافات رباتیک
از سال ۲۰۱۵، مدارگردها و مریخنوردها درک دانشمندان از مریخ را دگرگون کردهاند. این مأموریتها دیدگاههای بیشماری درباره تغییرات اقلیمی مریخ در طول زمان ارائه دادهاند.
تغییرات اقلیمی در مریخ، بهعنوان سیارهی همسایه زمین بازتابی از فرآیندهای منظومه شمسی است که بر زمین نیز تأثیر گذاشتهاند؛ آن هم در دورانی که حیات تازه درحال شکلگیری روی سیاره ما بود. به همین دلیل، مریخ به کانون تحقیقات برای پاسخ به پرسشهای قدیمی بشر تبدیل شده است:
«از کجا آمدهایم؟» و «آیا در این جهان تنها هستیم؟»
- استعمار مریخ؛ رویایی دور و دستنیافتنی برای انسان22 05 98مطالعه '16
- سفر به مریخ ؛ چالشهای بشریت در مسکونیسازی سیاره سرخ11 03 02مطالعه '10
مریخنوردهای آپورچونیتی، کیوریاسیتی و پرسویرنس تاکنون دهها کیلومتر در سطح مریخ حرکت کردهاند و لایههای سنگی آن را که همچون اسناد گذشتهی این سیارهاند، بررسی کردهاند. زمینشناسان با مطالعه لایههای رسوبی یا سازندهای سنگی که مانند لایههای کیک روی هم انباشته شدهاند، داستان زندهای از دگرگونیهای محیطی مریخ را کنار هم قرار دادهاند که بهمراتب وسیعتر از آن چیزی است که اکنون روی زمین میگذرد.
از سال ۲۰۱۵، مدارگردها و مریخنوردها درک دانشمندان از مریخ را دگرگون کردهاند
مریخ روزگاری دنیایی مملو از آتشفشانهای فعال، یخچالهای طبیعی، دریاچهها و رودهای جاری بود و از این نظر به زمین آغازین شباهت بسیار داشت. اما سپس، هستهی آن سرد شد، میدان مغناطیسیاش از کار افتاد و جوش به آرامی از بین رفت. سطح بیپوشش مریخ، هنوز هم نشانههای آن دوران را در خود دارد: از الگوهای مناظر گرفته تا توالی لایههای رسوبی و ترکیبهای معدنی.
ناحیه عربی (Arabia Terra)
یکی از موضوعات اصلی تحقیقات علمی در دهه گذشته، ارتباط مستقیمی با فضای داستان «مریخی» (The Martian) دارد، اما در خود داستان به آن اشارهای نشده است. برای رسیدن به بهترین شانس بقا، شخصیت اصلی یعنی «مارک واتنی» (با بازی مت دیمون)، باید از منطقهای وسیع، پر از گرد و غبار و پوشیده از دهانههای برخوردی به نام عربیا ترا در مریخ عبور میکرد.
کوپل در سالهای ۲۰۲۲ و ۲۰۲۳، به همراه همکارانی از دانشگاه آریزونای شمالی و دانشگاه جانز هاپکینز، تحلیلهای دقیقی از مواد لایهلایهی این منطقه منتشر کردند. این تحلیلها بر اساس تصاویر ماهوارهای بهدستآمده از مدارگرد شناسایی مریخ و ماهواره مارس ادیسی انجام شد.
پژوهشگرها با استفاده از تصویربرداری فروسرخ و اندازهگیری ویژگیهای سطحی، چندین لایه رسوبی مختلف را به دورههای مشابه شکلگیری نسبت دادند و نکات زیادی را دربارهی ماهیت ناپایدار و متلاشیشوندهی زمین این ناحیه بهدست آوردند. از آنجا که آب تمایل دارد سنگها را بهخوبی به هم بچسباند، این مواد سست نشان میدهند که حدود ۳٫۵ میلیارد سال پیش، این ناحیه وارد دورهای خشک شده است.
پژوهشگرها برای تسهیل بحثهای علمی درباره این ناحیه، با همکاری اتحادیه بینالمللی اخترشناسی، چند دهانه بدون نام را که در داستان نیز به آنها اشاره شده، نامگذاری کردند. برای مثال، یکی از دهانههایی که «واتنی» از کنار آن عبور میکرد اکنون به نام دهانه کازووا (Kozova Crater) نامگذاری شده که برگرفته از نام شهری در اوکراین است.
چیزهای بیشتری برای کشف باقیماندهاند
با وجود پیشرفتهای سریع در علم مریخشناسی، هنوز پرسشهای بیپاسخ زیادی باقی مانده است. دانشمندان هنوز از سن دقیق، شرایط جوی گذشته و نشانههای احتمالی حیات در انواع مختلف سنگهای سطح مریخ اطمینان ندارند.
برای مثال، مریخنورد پرسویرنس بهتازگی در سنگهایی منحصربهفرد حفاری کرده که حاوی ترکیبات آلی (بر پایه کربن) هستند. ترکیبات آلی از اجزای سازندهی حیات هستند، اما برای تشخیص وجود میکروارگانیسمهای زنده در این سنگها به تحلیلهای دقیقتری نیاز داریم.
ماموریت در حال توسعهی بازگشت نمونه از مریخ (Mars Sample Return) قرار است به این پرسشهای اساسی پاسخ دهد. این مأموریت برای اولین بار تکههای دستنخوردهای از یک سیاره دیگر را به زمین خواهد آورد. مریخنورد پرسویرنس در حال حاضر نمونههای سنگ و خاک (از جمله نمونههای حاوی ترکیبات آلی) را در لولههایی مهر و مومشده ذخیره میکند. در آینده، یک سطحنشین ویژه باید این نمونهها را جمعآوری کند و به زمین بازگرداند.
یکی از دستاوردهای مأموریتهای مریخی، توسعه خودروهای خودران بود
زمانی که نمونهها به زمین بازگردند، پژوهشگران میتوانند آنها را با ابزارهایی بررسی کنند که چندین مرتبه حساستر از هر ابزاری هستند که میتوان روی یک فضاپیما نصب کرد. دانشمندان از طریق ماموریت بازگشت نمونهها از مریخ، بسیار بیشتر از ماموریتهای سرنشیندار انسانی دربارهی زیستپذیری، تاریخ زمینشناسی و هرگونه نشانهای از حیات در سیاره سرخ، اطلاعات به دست خواهند آورد.
همین دیدگاه باعث شده که ناسا، آژانس فضایی اروپا و دیگر نهادها از دهه ۱۹۶۰ تاکنون حدود ۳۰ میلیارد دلار در کاوش رباتیک مریخ سرمایهگذاری کنند. این سرمایهگذاری نتایج شگفتانگیزی به همراه داشته است: این فعالیتها موجب پیشرفتهای سریع در فناوری رباتیک، ارتباطات راه دور و علم مواد شدهاند. برای مثال، فناوری مأموریتهای مریخ به تولید بخیههای بهتر برای جراحی قلب و توسعه خودروهای خودران کمک کرده است. همچنین این تلاشها جایگاه ناسا و ایالات متحده را بهعنوان پیشتازان اکتشافات مدرن و فناوری تقویت کرده و میلیونها دانشآموز را به علوم علاقهمند کردهاند.
خانهای به نام سیاره سرخ؟
فکر استعمار مریخ وسوسهبرانگیز است. دیدن تلاشهای «واتنی» برای مقابله با طوفانهای گرد و غبار، کمبود اکسیژن و گرسنگی در فاصله بیش از ۲۲۰ میلیون کیلومتری از زمین، تحسینبرانگیز است و روح شکستناپذیر انسان را به تصویر میکشد.
بخش زیادی از انگیزههای فعلی برای استعمار مریخ به شرکت اسپیسایکس و مدیرعامل آن ایلان ماسک گره خورده است؛ کسی که هدف اعلامشدهاش تبدیل انسان به گونهای چندسیارهای است. این هدف به نوعی به شعاری الهامبخش تبدیل شده است. اما در حالی که استعمار مریخ روی کاغذ جذاب به نظر میرسد، در عمل بسیار دشوار و پرچالش است و بسیاری از منتقدان، امکانپذیری آن را به عنوان پناهگاهی دور از زمین زیر سؤال بردهاند.
اکنون که بودجه علمی ناسا در خطر کاهش نزدیک به ۵۰ درصد قرار دارد، آمریکا ممکن است کل برنامههای علمی سیارهای و عملیات رباتیک خود از جمله بازگشت نمونهها از مریخ را از دست بدهد.
هرچند دونالد ترامپ و ایلان ماسک تلاش کردهاند تا پیشرفت اکتشافات فضایی انسانی را حتی با وجود کاهش بودجه، ادامه دهند. این کار در عمل به کنار گذاشتهشدن برنامههای علمی و رباتیکی منجر خواهد شد که تاکنون پایه و اساس تمام اکتشافات مریخ بودهاند. درواقع همین برنامههای علمی و رباتیک بودند که عمیقترین بینشها را درباره سیاره سرخ به بشر دادهاند و به دانشمندان و نویسندگانی همچون اندی ویر امکان دادند تا ایستادن روی سطح مریخ را تصور کنند.