داستان رزتا و فیله

 

متن زیر مقاله ای است که پیش از فرود موفقیت آمیز یا حداقل به نسبت موفقیت آمیز فیله بر رزتا  به سفارش کاظم کوکرم عزیز برای روزنامه جام جم نوشته بودم.

این متن در روز پنجشنبه در جام جم منتشر شد و این ساعاتی پس از آن بود که رزتا و فیله داستانی شگفت انگیز را پشت سر گذاشتند.

در ادامه مطلب به روز رسانی کوتاهی نیز از رویدادهای رخ داده اضافه کرده ام. همچنین می توانید فایل صوتی برنامه راز + که ویژه برنامه رادیو اینترنتی راز بود که از طرف من و پژمان نوروزی آماده می شود را نیز گوش کنید.

 

 در آغاز بسیاری از روزها، صبح که از خواب برمی‌خیزیم یا شب قبل، پیش از آن که به بستر برویم با خود زمزمه می‌کنیم که ای‌کاش امروز در فلان جای جهان بودم.

دنیای ما دنیای پرآشوبی است و هر روز در هر گوشه‌ای از آن اتفاق‌هایی می‌افتد؛ اتفاق‌هایی شادمان‌کننده یا غم‌انگیز. رویدادهایی که به صدر خبرها راه می‌یابد و رویدادهایی که فراموش می‌شود و گاه که آنها را مرور می‌کنیم آرزو می‌کنیم ما هنگام رخ دادن برخی از آنها در آنجا قرار داشتیم. اینها انتخاب‌هایی شخصی است و کم پیش می‌آید کسی بتواند با قطعیت به دیگری توصیه کند که باید آرزو می‌کرده که کجا باشد. روز گذشته از آن معدود روزها بود. روزی که بسیاری از ما دوست داشتیم برای ساعاتی در دارموشتات در آلمان حضور داشته باشیم تا بتوانیم رویدادهایی را از نزدیک ببینیم که درک ما را از جهان تغییر می‌دهد و نمایشی از بهترین وجود ماهیت انسانی ماست؛ دنبال کردن کنجکاوی تا فراتر از سرحدات ممکن.

ESA_Rosetta_Philae_CIVA_FirstPanoramic_woLander

 دیروز از ساعت ۱۲ و ۳۳دقیقه به وقت ایران، عملیات نفسگیری در دوردست‌های منظومه شمسی آغاز شد که هفت ساعت به طول انجامید. وقتی حدود ساعت ۱۹ و ۳۳دقیقه دیروز، سیگنالی رادیویی پس از ۳۰ دقیقه سفر در فضا خبر آورد که تلاش «فیله» برای فرود بر دشتی کوچک به نام آجیلکیا (Agilkia) روی دنباله‌دار هدف رزتا به انجام رسیده است، همه می‌دانستیم این روز در تاریخ انسان‌ها به یاد خواهد آورده شد و روزی است که ما قدم به دورانی تازه گذاشته‌ایم.

 آنچه در هفت ساعت سرنوشت‌ساز بامداد روز چهارشنبه رخ داد، نقطه اوجی در مأموریتی بسیار طولانی بود. ده سال پیش، آژانس فضایی اروپا کاوشگری رباتیک را عازم سفری متهورانه کرد. پس از سال‌ها تحقیق و طراحی، کاوشگر رزتا بر فراز موشک آرین ۵ سفر خود را به‌سوی هدفی کوچک و دوردست در منظومه شمسی آغاز کرد، سفری که ده سال به طول انجامید.

 منشا نام رزتا

 رزتا نام خود را از لوحی باستانی به عاریت گرفته است. زمانی که شرق‌شناسان و باستان‌شناسان خود را با دنیای غنی و شگفت‌انگیز مصر باستان مواجه دیدند، با چالش بزرگی روبه‌رو شدند. برخلاف بسیاری از تمدن‌های دیگر این تمدن مملو از سنگ‌نوشته و پاپیروس‌هایی بود که می‌توانست تاریکخانه دانش ما را از دانش و تاریخ مصر باستان چراغانی کند، اما مشکل اینجا بود که زبانی که این ثبت‌های تاریخی به آن انجام شده بود، یعنی خط هیروگلیف، مدت‌های طولانی بود که منقرض‌شده و از بین رفته بود. برای همین باید رمزهای آن شکسته می‌شد. کلید حل این معما، لوحی باستانی بود که به سه زبان مختلف و ازجمله هیروگلیف حکاکی شده بود و در دلتای رود نیل کشف شد. سنگ رزتا به کلیدی برای کشف اسرار فراموش‌شده تمدن مصر باستان بدل شد.

 نامگذاری مأموریت رزتا به این اسم هم تصادفی نبود و به ماهیت هدفی که قرار بود این مأموریت مورد مطالعه قرار دهد بازمی‌گشت: دنباله‌دارها.

 هدف ماموریت رزتا

 هدف مأموریت رزتا، دنباله‌داری به نام چریمایوف ـ گرازمنکو است، اما چه چیزی باعث شده است سفر به این جرم ناشناخته اینقدر مهم باشد که از آن به رزتای منظومه شمسی نام برده شود. واقعیت این است که هیچ ویژگی خاصی درباره این دنباله‌دار بخصوص وجود ندارد، غیر از این که دنباله‌داری با دوره تناوب نسبتا کوتاه‌مدت است. ابتدا قرار نبود این دنباله‌دار مقصد مأموریت رزتا باشد. طراحان مأموریت دنباله‌دار دیگری به نام ویرتانن (Wirtanen) را برای این مأموریت انتخاب کرده بودند، اما قبل از این که پرتاب صورت گرفت نقصی در سیستم پرتابگرهای آرین به وجود آمد و مسئولان مأموریت تصمیم گرفتند زمانی که از امن بودن پرتاب اطمینان حاصل نکرده‌اند، دست به آغاز مأموریت نزنند.

003ستلانا گرزمنکوف (Svetlana Gerasimenko) ستاره شناس آماتور اوکراینی و یکی از دو کاشف دنباله دار هدف – او این دنباله را در در همان سالی کشف کرده بود که انسان برای اولین بار قدم به ماه می گذاشت

 تا زمانی که آنها این اطمینان را کسب کنند پنجره پرتاب به‌سوی آن دنباله‌دار بسته شد و به‌عبارت‌دیگر مأموریت نمی‌توانست به آن برسد. به همین دلیل آنها به دنبال هدف دیگری گشتند و دنباله‌دار ناآشنای چریمایوف ـ گرازمنکو را انتخاب کردند؛ دنباله‌داری که سپتامبر ۱۹۶۹ توسط دو ستاره‌شناس آماتور با همین نام‌ها و با تلسکوپی ۲۰ اینچی کشف شده بود. آنها روی صفحات عکاسی که از بخشی از آسمان تهیه کرده بودند این دنباله‌دار را به دام انداخته بودند.

 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 و تحت تأثیر برخوردهای داخل این منطقه و همچنین گرانش نپتون به منطقه داخلی منظومه شمسی کشیده شده و پس‌ از آن تحت تأثیر گرانش مشتری، پرجرم‌ترین سیاره منظومه شمسی مداری کوتاه دوره را به دور خورشید تشکیل داده است.

 آنچه مأموریت رزتا را مهم می‌کند این دنباله‌دار خاص نیست، بلکه بررسی یکی از اعضای خانواده دنباله‌دارها است.

006

برای قرن های طولانی ما از دنباله دارها می ترسیدیم و اینک بر قلب یکی از آنها فرود آمده ایم. آنچه ما را از هراس از ناشناخته به کاوش قلب یک دنباله دار رساند مسیر علم بود

 دنباله‌دارها اجرام خیره‌کننده‌ای هستند. 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 عمده موادی که در آن دوران باستانی و در حدود چهار میلیارد سال پیش به ساختار سیاره‌ها پیوستند و در طول زمان با فرسایش‌های متعددی روبه‌رو شدند، مواد بازمانده از این جریان، سیارک‌ها و دنباله‌دارها را تشکیل دادند. موادی که نه‌تنها میزبان عتیقه‌های دوران شکل‌گیری منظومه شمسی که حتی براساس برخی فرضیه‌ها ممکن است درآوردن آب و حتی برخی بلوک‌های سازنده حیات روی زمین نقشی مؤثر داشته باشد.

 به هر حال با وجود اهمیت موجود تا پیش ‌از این هیچ گاه نتوانسته بودیم از نزدیک به بررسی ساختار هسته یک دنباله‌دار که به‌طور عمومی به گلوله برفی کثیف و غبارآلود تشبیه می‌شود، بپردازیم و این زمان مواجهه نزدیک ما با گنجینه‌ای فرارسیده است که شاید نقشی مانند لوح رزتا را بازی کند و نوری بر تاریکخانه دانش ما از گذشته منظومه شمسی خودمان و آغاز و تحول آن بیندازد.

 رزتا مسیری طولانی و ده ساله را برای رسیدن به هدف خود سپری کرده بود. مدار پیچیده‌ای که این کاوشگر به‌گونه‌ای طراحی‌شده بود که این سفینه بتواند با کمک گرفتن از نیروی گرانش سیاره‌های مختلف نیروی لازم برای سفر به‌سوی مقصد نهایی خود را 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 مأموریت پس از رسیدن به مدار هسته دنباله‌دار شروع به داده‌سنجی با هدف تعیین محلی روی سطح این هسته دوبخشی کرد که در کنار دارا بودن ارزش‌های علمی محلی امن به شمار می‌آید. محلی که قرار بود میزبان نخستین سطح‌نشین تاریخ کاوش‌های ما روی یک دنباله‌دار باشد.

 بررسی‌های اولیه چند نامزد ابتدایی را مشخص کرد، اما واقعا از همان ابتدا می‌شد فهمید منطقه‌ای با مساحت یک کیلومترمربع که به نام نقطه J شناخته می‌شد شاید بهترین محل برای فرود خواهد بود. نام این منطقه چند روز پیش 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.

 آنچه دیشب رخ داد…

 ساعت ۱۲ و ۳۳دقیقه دیروز به وقت ایران، دستور رهاکردن کاوشگر فیله از بدنه رزتا اجرا شد. این کاوشگر پس از این که ده سال را بر عرشه رزتا و همراه با او از دل فضای منظومه شمسی سفر کرده بود سرانجام با همراه قدیمی خود بدرود گفت و سفری را که بیش از ۵/۶ ساعت به طول انجامید به سوی منطقه فرود آغاز کرد. منطقه‌ای که ازنظر شیب سطحی و مسطح بودن در کنار ارزش‌های علمی هدفی جذاب برای فیله به شمار می‌رود.

 زمانی که فیله از رزتا جدا شد، این کاوشگر حدود ۵/۲۲ کیلومتر از سطح دنباله‌دار فاصله داشت. سرعت فرود این سطح‌نشین حدود یک متر بر ثانیه بود. اندکی پس از جدا شدن از بدنه رزتا، سه پایه فرود فیله باز شد و اگر همه‌چیز خوب پیش رفته باشد، به محض این که حسگرهای بدنه فرود بر سطح دنباله‌دار را تعیین کردند مکانیسم ویژه‌ای برای نگهداشتن سطح‌نشین روی دنباله‌دار اجراشده است. این مکانیسم شامل پرتاب دو لنگر و همچنین پیچ کردن پایه‌های سطح‌نشین به سطح دنباله‌دار است.

007

شادی مسولان اتاق فرمان پس از تایید فرود فیله بر سطح دنباله دار

 این بخش شاید یکی از پیچیده‌ترین و غیرقابل‌پیش‌بینی‌ترین رویدادهای این مأموریت بوده باشد، زیرا با وجود همه برنامه‌ریزی‌ها هنوز ما درک درستی از ساختار و ترکیب‌بندی سطح هسته یک دنباله‌دار نداریم و همین امر ممکن بود مراحل فرود را با مشکل مواجه کند.

 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 ساخته‌شده و قطری حدود چهار کیلومتر دارد. به عبارت دیگر ما با جرمی سبک و کوچک سرکار داریم که در نتیجه میدان گرانش اندکی را ایجاد می‌کند که شاید برای نگهداشتن جرم صد کیلویی فیله روی خود کافی نباشد و فیله ناچار باشد از ابزار جنبی برای چسباندن خود به سطح استفاده کند.

 اگر همه چیز خوب پیش رفته باشد اکنون بخش اصلی مأموریت آغاز شده است. مأموریتی که در آن دو دوربین پانوراما و یک دوربین تصویربردار جزئی سطحی، نماهایی از سطح دنباله‌دار را برای اولین بار تهیه و به زمین ارسال می‌کند و ابزارهای علمی نصب‌شده روی این سطح‌نشین ازجمله بازوی کوچکی که از سطح نمونه‌برداری می‌کند به کار خواهد افتاد تا برای اولین بار ما داده‌های دست اولی از این اجرام مرموز و گیسو افشان منظومه داشته باشیم.

 مهندسان طرح امیدوارند اگر مراحل فرود فیله بخوبی پیش برود این مأموریت در حدود چند ماهی بر سطح این هسته دنباله‌دار فعالیتش را ادامه دهد، اما در همین مدت هسته دنباله‌دار در حال نزدیک شدن به خورشید است. به این ترتیب این سطح‌نشین می‌تواند تغییرات سطحی را از زمانی که فرود می‌آید و دنباله‌دار در فاصله حدود ۴۵۰ میلیون کیلومتری ما قرار دارد تا زمانی که دنباله‌دار به حدود ۳۰۰میلیون کیلومتری ما می‌رسد از نزدیک بررسی کند.

004

 پایان مأموریت فیله اما پایان مأموریت رزتا نیست. این مدارگرد چون پروانه‌ای که به دور شمعی می‌گردد تا مرداد سال ۱۳۹۴و زمانی که دنباله‌دار به حضیض خورشیدی خود نزدیک می‌شود و با نزدیک شدن، کم‌کم گیسویی از ذرات و غبار را در اثر مواجهه با بادهای خورشیدی آزاد می‌کند، آن را همراهی خواهد کرد. ما برای اولین بار داده‌های بی‌نظیر و نمایی خیره‌کننده از آغاز گیسو افشانی دنباله‌دار را در اختیار خواهیم داشت.

 بامداد چهارشنبه، هیچ جایی از جهان نمی‌توانست به‌اندازه مرکز کنترل پروازهای فضایی آژانس فضایی اروپا در شهر دارموشتات شمارا به تجربه ذات انسانی ما نزدیک‌تر کند. اگر چیزی ما انسان‌ها را از دیگر جانداران جدا کرده است کنجکاوی و دنبال کردن آن است. داشتن رویای کشف دوردست‌ها و شیرجه زدن به ژرفاهای عمیق‌تر آب‌های ناشناخته. گذشتن از آخرین سرحدات جهان و ماجراجویی برای شناخت بیشتر. شما بامداد چهارشنبه شاهد رقم خوردن صفحه‌ای فراموش‌نشدنی از تاریخ علم معاصر بودید.

 

 به روز رسانی 

روز فرود تقریبا همه چیز مطابق برنامه پیش رفت. حدود ۳۰ دقیقه از زمانی که قرار بود فیله بر سطح دنباله دار فرود آید گذشته بود که سرانجام نخستین خبر به زمین رسید ساعت۱۱:۰۴ بامداد (به وقت شرقی امریکا) نخستین داده های  تله متری دریافتی از فیله نشان داد که این سطح نشین بر سطح دنباله دار فرود آمده است. ثانیه هایی پس از شور و هیجان ایجاد شده در اتاق فرمان یک بار دیگر مسولان با نگرانی به سراغ مونیتورهای دریافت داده های تله متری رفتند. چند دقیقه زمان برد تا بار دیگر با اطمینان از فرود فیله بر دنباله دار سخن بگویند.

005تصویری از سطح دنباله دار از دید دوربین های فیله در حال فرود

در کنفرانسی خبر مدیر اسا و مدیران ماموریت جزییاتی از فرود را ارایه دادند. مدیر آزانس فضایی اروپا در این برنامه با اشاره ه انیکه ما برای اولین بار تواسنته ایم به چنین موفقیتی دست پیدا کنیم گفت: «بزرگترین  مساله درباره چنین موفقیت هایی این است که به نظر ساده می آیند.»

رزتا بیش از ۱۰  سال پیش و با فناوری یک دهه قبل سفر شگفت انگیزش را آغاز کرده بود. برای اینکه مقایسه ای از وضع فناوری در آن زمان داشته باشید باید به یاد بیاورید که ۱۰ سال پیش در چه شرایطی زندگی می کردیم.

در آن زمان هنوز سید محمد خاتمی رییس جمهور ایران بود.  تازه یک ماه از تاسیس فیس بوک گذشته بود و تا ۲ سال بعد از آن فیس بوک درهای خود را به روی مردم عادی باز نکرده بود.  هنوز سه سال تا معرفی اولین گوشی آی‌فون فاصله بود و  یک سال تا تاسیس یوتیوب زمان باقی بود. توییتر که منبع اصلی دنبال کردن خبرهای فرود فیله بر دنباله دار بود تا ۲ سال پس از پرتاب ماموریت راه اندازی نشده بود. رزتا با آن فناوری مسیر خود را آغاز کرد. همکاری بین المللی، دانش ریاضی و مهندسی و میل به پاسخ دادن به پرسش های اساسی ما در کنار آینده نگری معقول چنین ماموریتی را امکان پذیر کرد.

اما در اتاق فرمان هنوز دقایقی از جشن عمومی در جهان نگذشته بود که خبری غیر رسمی از اتاق فرمان ماموریت به بیرون درز کرد که یکی از مکانیسم های تثبیت کننده فیله فعال نشده است. بنابراین در حالی که فیله بر سطح دنباله دار فرود آمده بود هنوز در جای خود مستقر و تثبیت نشده بود. ساعاتی بعد مدیران ماموریت به بررسی مجدد داده های تله متری پرداختند. مدیر ماموریت در این باره در کنفرانس خبری اعلام کرد: «تمام ابزارها کار می کند و داده ها به زمین رسیده نشان از کار کردن ابزارها دارد. اما لنگرها فعال نشده اند. هنوز دقیقا نمی دانیم چه اتفاقی افتاده است و در حال بررسی هستیم. اما برخی از داده ها را می توان اینگونه تفسیر کرد که شاید بعد از فرود فیله دوباره از سطح بلند شده و دوبره فرود آمده است بدین ترتیب شاید امروز به جای یک بار دو بار فرود آمده باشیم. باید داده ها را بررسی کنیم تا ببینیم دقیقا چه اتفاقی افتاده است اما فعلا ارتباط برقرار است و دستگاه های علمی در حال کار است .»

002در شرایطی که اطلاع رسانی اسا، برخلاف ماموریت های ناسا با احتیاط صورت می گرفت بسیاری از داده ها از جمله این تصویر از سطح دنباله دار از طریق شبکه های مجازی درز کرد و به طور غیر رسمی منتشر شد

اربتاط فیله با رزتا اندکی زودتر از زمان تعیین شده قطع شد. این امر می توانست یا به دلیل این باشد که توپوگرافی محل متفاوت با پیش بینی دانشمندان بود و وجود تپه ها یا بلندی هایی باعث شده تا رزتا زودتر غروب کند یا به دلیل محکم نشدن اتصال ها فیله از جای خود بلند شده و در نقطه ای دیگر فرود آمده است. مدیر پروژه شب گذشته در این باره گفت: « الان ارتباط ما قطع شده است که قابل انتظار بود اما اندکی زودتر از انتظار ما ارتباط قطع شده که هیچ وقت دوست نداریم این اتفاق بیفتد اما به دلیل توپوگرافی سطحی موضوع غیر منتظره ای نیست. رزتا دوباره فردا به بالای افق فیله می رسد و ما ارتباط را دوباره برقرار می کنیم. فردا ساعت۱۴ به وقت مرکزی اروپا کنفرانس خبری دیگر خواهیم داشت که جزییات بیشتری خواهیم گفت. اما فعلا فیله روی دنباله دار و دقیقا در محل پیش بینی شده فرود آمده است و داده ها به زمین رسیده معتبر و کامل است.»

بررسی های بعدی نشان از آن داد که این حدس درست بوده است. فیله نه یک بار بلکه دوبار از روی سطح دنباله دار بلند شده و دوباره فرود آمده است. یکی از دلایل این امر – که در مرحله اول نیز وجود مکانیسم های تثبیت کننده را ضروری می کرد گرانش کم دنباله دار و سرعت فرار اندک آن است. اگر شما برروی سطح این دنباله دار باشید و از جای خود بپرید به مدار می روید و دیگر به سطح بازنمی گردید.

008تصویری که رزتا از فیله بعد از رها کردن آن گرفت

این وضع ناپایدار باعث شده تا دانشمندان و مهندسان ماموریت به دنیال جمع آوری هرچه سریعتر داده باشند.

تصاویری که فیله از محیط اطراف خود منتشر کرده است نشان می دهد که این کاوشگر روی دنباله دار است – اگرچه هنوز محلی که دقیقا این کاوشگر قرار دارد مشخص نیست – به نظر می رسد دنباله دار در حالتی نیمه پایدار قرار دارد و بررسی اولیه داده ه نشان می دهد در موقعیت فعلی دو پایه کاوشگر روی سطح دنباله دار و پایه سوم معلق است.

این مساله به خصوص می تواند بخش جمع آوری نمونه ها و مته کاری سطح دنباله درا را با مشکل مواجه کند.

هنوز مهندسان تصمیمی درباره تلاش برای شلیک دوباره لنگر نگرفته اند. در روزهای آینده مجموعه جدیدی از داده ها منتشر خواهد شد که کمک خواهد کرد تا موقعیت این کاوشگر دقیق تر مشخص شود.

 

 

دیدگاه‌ها

  1. شگفتي من بي اندازه است وتحسين...واينکه بشرکنجکاوي اش باعث کشف تازه هاست...واينکه ارتباطات تاده سال ديگر زندگيهايمان را درگون خواهدکرد...وخداک گفت:

    لیلاجوان

  2. ادم احساس میکنه کاپیتان نورتونه و با سفینه اندیور برای اولین بار روی راما فرود میاد.ای کاش ارتور سی کلارک زنده بود و از این فرود لذت میبرد.

دیدگاهتان را بنویسید

*

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.