حدود 10 سال پیش، آژانس فضایی اروپا ماموریتی را بر مبناي بیش از 10 سال تحقیق و مطالعه آغاز کرد که در هفته گذشته سرانجام به نتیجه رسید. برای اولین بار در تاریخ فناوری فضایی، یک کاوشگر سطح‌نشین روی دنباله‌داری فرود آمد.
ماموریت رزتا-فیله یک ماموریت دوگانه شامل یک مدارگرد و یک سطح‌نشین بود که با هدف جاه‌طلبانه کاوش هسته یک دنباله‌دار و فرود روی آن براي سفری طولانی اعزام شده بود.
دنباله‌دارها که در آسمان شب هراز چندگاهی ظاهر می‌شوند، یکی از مهم‌ترین اجرام منظومه شمسی برای دانشمندان به شمار می‌روند. زمانی که یکی از آنها به خورشید نزدیک می‌شود، گیسو می‌افشاند و به موجودی دلربا و مسحورکننده در آسمان شب بدل می‌شود، اما علاوه بر این چهره دلفریب، رازهایی که در دل دارد برای ما مهم است. دنباله‌دارها بقایایی باستانی از زمان شکل‌گیری منظومه شمسی ما هستند.
در حالی که حدود چهار میلیارد سال پیش، عمده مواد آن دوران باستانی به ساختار سیاره‌ها پیوستند و در طول زمان با فرسایش‌های متعددی روبه‌رو شدند، مواد بازمانده از این جریان، سیارک‌ها و دنباله‌دارها را تشکیل دادند. این اجرام نه‌تنها میزبان عتیقه‌های دوران شکل‌گیری منظومه شمسی هستند، که حتی براساس برخی فرضیه‌ها ممکن است درآوردن آب و حتی برخی بلوک‌های سازنده حیات زمین نقشی مؤثر داشته باشند.
عمده دنباله‌دارها در منطقه‌ای بسیار دور دست از خورشید و در جایی که ابر اورت نامیده می‌شود مستقر شده‌اند؛ جایی حدود 50 هزار برابر دورتر از فاصله زمین تا خورشید.
در اینجا این هسته‌های یخ و غبار که گاهی از آنها از گلوله برفی‌های کثیف نام برده می‌شوند، درمدارهای نسبتا پایداری قرار دارند. اما این فاصله طولانی و جرم اندک آنها باعث می‌شود تا پایداری آنها موقت باشد.
دلایل زیادی وجود دارد که باعث می‌شود یک دنباله‌دار از جایگاه خود رها شده و به سمت داخل یا خارج منظومه شمسی حرکت کند. عبور از کنار ستاره‌ای دور دست، انفجاری ابرنواختری یا تاثیر برآیند نیروهای گرانشی سیاره‌های داخلی می‌تواند باعث شود هسته یک دنباله‌دار از جایگاه خود جدا شده و ابر اورت را یا به مقصد بیرون و فضای میان ستاره‌ای یا به مقصد درون منظومه شمسی و خورشید ترک کند.
اگر دنباله‌دار به سمت داخل منظومه شمسی کشیده شود، سرنوشت‌های مختلفی را ممکن است در پیش داشته باشد. بخش عمده‌ای از سفر او آرام و بی‌دردسر خواهد بود؛ سفری که بیش از چند هزار سال به طول خواهد انجامید. زمانی که دنباله‌دار - که در این مرحله هنوز نشانه‌ای از دنباله از خود بروز نمی‌دهد - به نزدیکی مرز سیاره‌های منظومه شمسی برسد، بازی گرانش سیاره‌های غول پیکر بیرونی و به خصوص مشتری آغاز می‌شود.
بسته به تاثیر گرانشی که این اجرام بر هسته کم جرم دنباله‌دار می‌گذارند، مسیر آن تعیین می‌شود. برخی از آنها ممکن است در مسیر به سطح سیاره‌ها برخورد کنند و برخی دیگر وقتی به حضیض خود رسیدند، در قلب خورشید سقوط می‌کنند.
اما تعدادی دیگر در مدارهایی هذلولی شکل قرار می‌گیرند و پس از یک بار ملاقات با خورشید، به بیرون منظومه شمسی رانده می‌شوند. برخی دیگر در مداری تناوبی به دور خورشید قرار می‌گیرند و هر از چند گاهی آن را دور می‌زنند. یکی از معروف‌ترین این دنباله‌دارها، دنباله‌دار معروف هالی است که هر 76 سال یک بار خورشید را دور می‌زند.
- دنباله‌داری برای 03 سال بعد
هدف ماموریت رزتا، دنباله‌داری به نام چریمایوف-ازمنکو بود؛ دنباله‌داری که در سال 1969 توسط دو ستاره‌شناس آماتور کشف شد. این کشف با کمک یک تلسکوپ 20 اینچی صورت گرفت و تصاویر آن روی صفحات عکاسی قدیمی ثبت شد. آن سال همزمان با روزهایی بود که آپولو بر ماه فرود می‌آمد و هیچ کس تصور آن را هم نمی‌کرد که بیش از سه دهه بعد، این دنباله‌دار به یکی از معروف‌ترین نام‌های دنیای علم بدل شود؛ دنباله‌داری که هدف کاوش ماموریتی تاریخی قرار گرفته بود.
جالب اينجاست كه در ابتدا قرار نبود این دنباله‌دار مقصد ماموریت رزتا باشد. طراحان ماموریت، دنباله‌دار دیگری به نام ویرتانن (Wirtanen) را برای این ماموریت انتخاب کرده بودند. اما قبل از اینکه پرتاب صورت بگيرد، نقصی در سیستم پرتابگرهای آرین به وجود آمد و مسؤولان ماموریت تصمیم گرفتند تا زمانی که از امن بودن پرتاب اطمینان حاصل نکرده‌اند، دست به آغاز ماموریت نزنند.
زمانی که این اطمینان حاصل شد، پنجره پرتاب به‌سوی دنباله‌دار ویرتانن بسته شده بود. به عبارت دیگر، ماموریت نمی‌توانست به آن برسد. به همین دلیل آنها به دنبال هدف دیگری گشتند و دنباله‌دار ناآشنای چریمایوف-گرازمنکو را انتخاب کردند. این دنباله‌دار متعلق به خانواده‌ای از دنباله‌دارهاست که به خانواده مشتری معروف است.
علت این نامگذاری این است که زمانی دور، هسته این دنباله‌دارها در منطقه‌ای فراتر از قلمرو سیاره‌های منظومه شمسی که به نام «کمربند کوئیپر» شناخته می‌شود، تحت تأثیر برخوردهای داخل این منطقه و همچنین گرانش نپتون به منطقه داخلی منظومه شمسی کشیده شده‌اند.
پس از آن، دنباله‌دارها تحت تأثیر گرانش مشتری به عنوان پرجرم‌ترین سیاره منظومه شمسی قرار گرفته‌اند و مداری کوتاه دوره را به دور خورشید تشکیل داده اند.
- رزتای منظومه شمسی
رزتا مسیری طولانی و ده ساله را برای رسیدن به هدف خود سپری کرده بود. مدار پیچیده این کاوشگر به‌گونه‌ای طراحی‌شده بود که این سفینه بتواند با کمک گرفتن از نیروی گرانش سیاره‌های مختلف نیروی لازم را برای سفر به‌سوی مقصد نهایی خود به دست آورد.
به همین دلیل این کاوشگر سه بار از نزدیک زمین و یک‌بار از اطراف مریخ عبور کرد تا بتواند این نیروی لازم را کسب کند. در طول مسیر همچنین به تصویربرداری و بررسی سریع از دو سیارک کوچک هم پرداخت؛ اما پس از ده سال سفر سرانجام وقتی به مدار دنباله‌دار هدف خود رسید و نخستین تصاویر از آن را به زمین فرستاد، یک‌شبه دید ما از ساختار هسته تاریک یک دنباله‌دار تغییری اساسی کرد.
رزتا در اولین ماموریت پس از رسیدن به مدار هسته دنباله‌دار شروع به داده‌سنجی با هدف تعیین محلی روی سطح آن کرد که در کنار دارا بودن ارزش‌های علمی، محلی امن به شمار بیاید. محلی که قرار بود میزبان نخستین سطح‌نشین تاریخ کاوش‌های ما روی یک دنباله‌دار باشد.
- فرود در آگیلکیا
بررسی‌های اولیه چند نامزد ابتدایی را مشخص کرد؛ البته پس از مدت‌ها بحث‌های طولانی و جنجال‌برانگیزی كه میان تیم مهندسان و دانشمندان در گرفت. اما در نهايت منطقه‌ای با مساحت یک کیلومترمربع که به نام نقطه J شناخته می‌شد، به عنوان بهترین محل برای فرود انتخاب شد.
نام این منطقه چند روز پیش از فرود و براساس نتایج یک مسابقه جهانی که آژانس فضایی اروپا ترتیب داد، به طور رسمی به آگیلکیا -که نام جزیره‌ای در رودخانه نیل است- تغییر یافت.
این منطقه دارای دو مزیت همزمان بود؛ نخست اینکه از نظر مهندسی پرواز امکان فرود بر آن امن و مطمئن می‌آمد و سفینه می‌توانست از زاویه روبه‌رو به آن نزدیک شود. از سوی دیگر، از نظر عوارض سطحی در محلی بود که داده‌های علمی زیادی می‌شد از آن استخراج کرد و برای دانشمندان مناسب بود.
البته انتخاب محل فرود همیشه چالشی جدی میان تیم‌های علمی و مهندسی است. مهندسان می‌خواهند تا حد امکان در مکانی امن فرود آیند که شانس موفقیت و ادامه ماموریت را افزایش دهند؛ اما دانشمندان به دنبال جایی می‌گردند که بتوانند بیشترین داده‌های علمی را استخراج کنند و معمولا چنین مکان‌هایی الزاما محل‌های مناسبی از نظر تیم مهندسی نیست.
در روزهایی که در تولوس فرانسه، تیم‌های مهندسی و علمی برسر محل فرود مجادله‌های داغی را پشت سر می‌گذاشتند، شاید هیچ کدام فکر نمی‌کردند رزتا خود مقصد نهایی‌اش را انتخاب خواهد کرد و داده‌هایش را از جایی به زمین خواهد فرستاد که هیچ کدام از آنها حتی نمی‌دانند کجاست.
- شب فرود؛ آنچه قرار بود رخ دهد
ساعت ۱۲ و ۳۳دقیقه 21 آبان به وقت ایران، دستور رهاکردن کاوشگر فیله از بدنه رزتا اجرا شد. این کاوشگر پس از اینکه 10 سال را بر عرشه رزتا و همراه با او از دل فضای منظومه شمسی سفر کرده بود، سرانجام با همراه قدیمی خود بدرود گفت تا سفری که بیش از ۵/۶ ساعت به سوی منطقه فرود به طول مي‌انجامید، آغاز شود. زمانی که فیله از رزتا جدا شد، این کاوشگر حدود ۵/۲۲ کیلومتر از سطح دنباله‌دار فاصله داشت.
اما همه چیز طبق برنامه پیش نرفت. در مانور فرود، سرعت سطح‌نشین حدود یک متر بر ثانیه بود. اندکی پس از جدا شدن از بدنه رزتا، سه پایه فرود فیله باز شد. قرار بود اگر همه چیز خوب پیش برود، به محض اینکه حسگرهای بدنه سطح‌نشین فرود بر سطح دنباله‌دار را تایید کردند، مکانیسم ویژه‌ای برای نگه‌داشتن سطح‌نشین روی دنباله‌دار اجراشود؛ مکانیسمی که شامل پرتاب دو لنگر و همچنین پیچ کردن پایه‌های سطح‌نشین به سطح دنباله‌دار بود.
علت استفاده از لنگر و همچنین پیچ کردن پایه‌ها ساده است. هسته دنباله‌داری که رزتا در اطراف آن در حال گردش است، عمدتا از یخ آب و غبار ساخته شده و قطری حدود چهار کیلومتر دارد.
به عبارت دیگر با جرمی سبک و کوچک سر و کار داریم که میدان گرانش اندکی را ایجاد می‌کند و این احتمال وجود داشت که جاذبه برای نگه داشتن جرم صد کیلویی فیله کافی نباشد. به همین دلیل قرار بود برای اطمینان، فیله از این ابزار جنبی برای چسباندن خود به سطح استفاده کند.
منبع: همشهري‌دانستنيها
نظر شما