رکورد تازه در سیاره سرخ: مریخنورد پرسویرنس ناسا مسیر ماراتن را کامل کرد
آیا فکر میکنید میتوانید در دو ماراتن شرکت کنید و تا خط پایان بدوید؟ انجام این کار احتمالاً برای اغلب افراد دشوار است؛ اما مریخنورد پرسویرنس ناسا بهتازگی یک ماراتن خارج از زمین را به پایان رسانده است.
طبق گفته تیم مأموریت پرسویرنس، این مریخنورد از زمان فرود در فوریه ۲۰۲۱، مسیری معادل بیش از ۴۲٫۲ کیلومتر را در سرتاسر چشمانداز مریخ پیموده است. تنها کاوشگر دیگری که توانسته یک ماراتن را در سیاره سرخ کامل کند، مریخنورد آپورچونیتی است که در سال ۲۰۱۵ پس از گذشت بیش از ۱۱ سال توانست چنین مسافتی را پشت سر بگذارد. همین مسئله نشان میدهد که پرسویرنس تا چه حد نسبت به پیشینیان خود پیشرفتهتر است.
اما پرسویرنس فقط درحال گشتوگذار بیهدف در مریخ نبوده است. این مریخنورد درطول پنج سال گذشته، با هدف درک بهتر گذشته سیارخ و کشف هرگونه نشانهای از حیات باستانی، مشغول بررسی دلتای رودخانهی دهانه یزرو بوده است. در این سفر شگفتانگیز، تکمیل مسیر ماراتن فقط یکی از رکوردهای این مریخنورد محسوب میشود.
رکورد بعدی در راه است
آپورچونیتی در سال ۲۰۰۴ روی مریخ فرود آمد و تا پایان مأموریتش در سال ۲۰۱۹، مجموعاً ۴۵٫۱۶ کیلومتر حرکت کرد. پرسویرنس بهراحتی میتواند این رکورد را بشکند و با توجه به روند حرکتهای قبلی، احتمالاً همین امسال به این موفقیت دست مییابد؛ اما زمان دقیقش به این بستگی دارد که دانشمندان مأموریت چه چیزی پیدا کنند و بخواهند مریخنورد را به کجا بفرستند.
مارک مایمون، مهندس ارشد جابهجایی و راننده باسابقه مریخنوردها در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا، به آیافالساینس گفت: «این تیم علمی است که تصمیم میگیرد مریخنورد زمانش را چگونه صرف کند. اگر هدف فقط این بود که چند کیلومتر را سریع بپیمایم، میتوانستیم این کار را ظرف چند هفته انجام دهیم.»
مایمون توضیح داد: «اما به احتمال زیاد ما بهجای صرفاً رانندگی، با استفاده از حسگرهای متعدد مریخنورد به ارزیابیهای علمی ادامه خواهیم داد؛ درنتیجه احتمالاً مدتی طول میکشد تا رکورد آپورچونیتی را پشت سر بگذاریم.»
مایمون افزود آپورچونیتی نزدیک به ۱۵ سال رانندگی کرد؛ درحالی که پرسویرنس هنوز سال پنجم پیمایش خود را نیز به اتمام نرسانده است. درنتیجه وی امید دارد که این مریخنورد، رکورد آپورچونیتی را سه برابر سریعتر بکشند.
پرسویرنس بهگونهای طراحی شده است که میتواند روزانه حدود ۲۰۰ متر حرکت کند
پرسویرنس که در فوریه ۲۰۲۱ به مریخ رسید، بهگونهای طراحی شده است که میتواند روزانه حدود ۲۰۰ متر حرکت کند؛ اما توانایی بسیار بیشتری هم دارد. این مریخنورد تنها یک سال پس از آغاز مأموریت، در جریان برنامه «کارزار حرکت سریع پرسویرنس» درطول ۲۴ روز، مسافتی معادل پنج کیلومتر را پیمود.
پرسویرنس در سال ۲۰۲۵ نیز رکورد طولانیترین حرکت روزانه را شکست؛ زمانی که در ۱۹ ژوئن (در ۱۵۴۰مین روز مریخی مأموریت) مسافت ۴۱۱٫۷ متر را پیمود. راز این موفقیت، توانایی مریخنورد در رانندگی خودکار است.
پیشرفتهترین مریخنورد تاریخ
مایمون میگوید: «مریخنوردها در بیشتر ۲۹ سال گذشته فعالانه در حال کاوش مریخ بودهاند. اما تازه همین اواخر بهتازگی بهلطف نرمافزار و سختافزار رانندگی خودکار، پرسویرنس توانسته با سرعتی نزدیک به حداکثر توان مکانیکی خود بهصورت مستقل حرکت کند.»
در حالی که مهندسان ناسا هر روز مسیر حرکت و فعالیتهای علمی مریخنورد را مشخص میکنند، وقتی حرکت آغاز میشود، مریخنورد تقریباً مستقل عمل میکند و برای عبور از موانع غیرمنتظره در مسیر، به سیستمهای خودکارش تکیه دارد. مریخنوردهای قبلی تا حدی چنین قابلیتی داشتند، اما نمیتوانستند مانند پرسویرنس از مدتها قبل مسیر را پیشبینی کنند. آنها معمولاً مجبور بودند برای عبور از سنگها، شنزارها و لبههای خطرناک بسیار آهسته حرکت کنند.
مایمون گفت: «این یک موفقیت مهندسی بزرگ است که جدیدترین مریخنوردمان آنقدر سریع توانایی رانندگی خودکار دارد که اکنون این روش، راه اصلی ما برای پیمودن مسیرهای طولانی است. در واقع، بیش از ۹۰ درصد تمام رانندگیهای پرسویرنس اکنون بهصورت خودکار انجام میشود.»
مهندسان انسانی همچنان باید بهترین و امنترین مسیر را برای رسیدن مریخنورد به مقصد علمی انتخاب کنند؛ اما سیستم ناوبری خودکار در هر ثانیه دهها بررسی انجام میدهد تا مطمئن شود مریخنورد سالم میماند.
تیم مأموریت از تصاویر ماهوارهای برای برنامهریزی مسیرهای طولانیتر و از تصاویر خود مریخنورد برای مسیرهای کوتاهتر استفاده میکند. از آنجایی که مریخ چند دقیقه نوری از زمین فاصله دارد، ارسال دستورها زمان میبرد. به همین دلیل، نرمافزار خودکار تحولی بزرگ بوده است. این نرمافزار میتواند خطرها را تشخیص دهد، از مریخنورد محافظت و امکان حرکتهای پیچیدهتر را فراهم کند.
مسیر پیش رو شاید هموار نباشد، اما پیموده خواهد شد
تابستان گذشته، آزمایشگاه پیشرانش جت تأیید کرد که محرکهای چرخشی (قطعاتی که چرخهای مریخنورد را میچرخانند) دستکم برای ۶۰ کیلومتر دیگر عملکرد مطلوب خواهند داشت. درنتیجه این مریخنورد در مجموع میتواند با خیال راحت ۱۰۰ کیلومتر حرکت کند.
تیم مأموریت درحال حاضر مشغول آزمایش ترمزها است؛ اما حتی اگر مشکلی پیش بیاید، اطمینان دارد که میتواند بر آن غلبه کند، مریخنورد را تا آستانهی تواناییهایش به پیش براند و به انجام تحقیقات علمی شگفتانگیز ادامه دهد. مایمون گفت: «ما از مأموریتهای قبلی چیزهای زیادی یاد گرفتهایم؛ از جمله اینکه چگونه حتی بعد از خرابشدن موتورهای مریخنورد هم به کار ادامه دهیم.»
مریخنورد پرسویرنس تقریباً مستقل عمل میکند و برای عبور از موانع غیرمنتظره در مسیر، به سیستمهای خودکارش تکیه دارد
مریخنورد اسپیریت یکی از درایوهای موتورش را از دست داد و مجبور شد یک چرخ خود را روی سطح مریخ بکشد؛ اما همین کشیدن چرخ، کشف سیلیکای سفید را بهدنبال داشت که یکی از بهترین یافتههای علمی مأموریت بود. آپورچونیتی هم در نهایت وقتی موتور بازویش را از دست داد، مجبور شد با بازوی بازشده به سمت جلو حرکت کند و کیوراسیتی پس از خرابشدن موتور تغذیه متهاش، ناگزیر شد روش حفاری خود را کاملاً بازطراحی کند.
هر مأموریت مریخنورد مدتها پس از بروز خرابیها ادامه پیدا کرد و مهندسان انتظار دارند که همین اتفاق برای پرسویرنس نیز رخ دهد. مایمون میگوید امیدواریم تا زمانی که میتوانیم روی مریخ فعالیت، حرکت، مطالعه و نمونه جمعآوری کنیم.»