گزارش|به مناسبت هفته جهانی فضا

سفر‌های فضایی انسان در آینده به کدام سیاره‌ها خواهد بود؟

انسان از ۵۰ سال پیش پیشرفت‌های خارق‌العاده‌ای در اکتشافات فضایی داشته، اما سوال اینجاست که جهش بعدی برای پرواز فضاپیما‌ها چیست و آیا «گردشگری فضایی» به واقعیت تبدیل می‌شود یا خیر؟

کد خبر: ۷۹۵۵۵۵

شنبه - ۱۳ مهر ۱۳۹۸ / October 05, 2019

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو؛ فاطمه صائبی صفت- در حال حاضر، کاوشگر‌های فضایی بدون سرنشین فراتر از منظومه شمسی پیش رفته‌اند تا جهان هستی ما را کشف کنند و گاهی از زمین با ۷/۱۷ میلیارد کیلومتر دورتر ارتباط برقرار می‌کنند. دانشمندان فناوری‌هایی را توسعه داده‌اند که به انسان امکان می‌دهد برای مدت طولانی در فضا زنده بمانند؛ چنانکه والری پلیاکوف، فضانورد روسی، به تازگی رکورد ۴۳۷ روز زندگی در فضا را به عنوان طولانی‌ترین زندگی فضایی ثبت کرده است.

اما به نظر شما هدف بعدی کاوش در فضا چیست؟ کدام کشور‌ها یا شرکت‌ها قرار است نخستین افرادی باشند که مرز‌های فضایی را درخواهند نوردید؟

اکتشافات فضایی آینده چه خواهد بود؟
جنگ سرد «رقابت فضایی» بین ایالات متحده و اتحاد جماهیر شوروی در دهه ۱۹۷۰ پایان یافت. امروزه چشم‌انداز رقابت‌ها بر سر اکتشافات فضایی بسیار متفاوت است؛ به طوری که چندین کشور مشغول انجام ماموریت‌های فضایی فعلی و آینده هستند.

به گفته مایک پنس، معاون رئیس جمهور آمریکا، آمریکا همچنان همانند دهه ۱۹۶۰ در رقابت فضایی است و سعی دارد که سهم بیشتری در این رقابت داشته باشد.

جالب است بدانید که بیش از ۷۰ آژانس فضایی مختلف دولتی و بین دولتی وجود دارد که ۱۳ تای آن‌ها از جمله ناسا، آژانس فضایی اروپا (ESA)، آژانس فضایی فدرال روسیه (Roscosmos) و اداره ملی فضایی چین (CNSA) قابلیت پرتاب ماهواره و فضاپیما را به فضا دارند.

با این حال از قرن بیست و یکم به بعد آژانس‌های فضایی دولتی عنوان سفر‌های فضایی را مطرح کردند. هم‌اکنون شرکت‌های تجاری بزرگی از جمله اسپیس‌ایکس توسط ایلان ماسک، بلو اوریجین توسط جف بزوس و ویرجین گلکتیک توسط ریچارد برانسون تاسسیس شده‌اند تا بتوانند قابلیت‌های پرواز فضایی را توسعه دهند. تخمین زده می‌شود که تا سال ۲۰۳۰ ارزش بازار جهانی فضا به ۵۰۰ میلیون دلار برسد.

آژانس‌های فضایی و شرکت‌های تجاری برنامه‌ها و چشم‌انداز‌های مختلفی برای سفر به فضا تا ۵۰ سال آینده دارند که شامل موارد زیر می‌شوند:

- اکتشافات خودکار و روباتیک منظومه شمسی و فراتر از آن
- اکتشافات تلسکوپی فضا‌های دور
- توسعه فضاپیما‌های نوآورانه
- فضاپیما‌های سرنشین‌دار و شهرک‌سازی در سیارات دیگر
- گردشگری فضایی
- معدن‌کاوی در سیارات دیگر

گامی به عقب به سوی ماه
از آنجا که ماه نزدیک‌ترین سیاره به زمین است، ماموریت‌ها سفر به ماه نظر بسیاری از دانشمندان و مهندسان را به خود مشغول کرده است تا از آن به جای نقطه شروع استفاده کنند. ماه می‌توئاند یک ایستگاه فضایی مفید برای دانشمندان به شمار آید و همچنین دانشمندان با آزمایش فرود روی این سیاره می‌توانند قبل از اینکه به سیاره‌های دوردستی مثل مریخ سفر کنند، بیاموزند که منابع خود را روی ماه شارژ کنند.

ناسا در این زمینه برنامه‌ها و ایده‌های بلندپروازانه‌ای دارد و قصد دارد تا سال ۲۰۲۴ دوباره انسان را به کره ماه برساند و حتی تا سال ۲۰۲۸ زندگی انسان‌ها روی کره ماه را میسر کند. این آژانس فضایی آمریکایی برای رسیدن به این اهداف با تعدادی از شرکای بین‌المللی و تجاری خود از جمله آژانس فضایی اروپا همکاری می‌کند.

این ماموریت «پروژه آرتمیس» نام دارد که الهه آرتمیس خواهر دوقلوی آپولو در اساطیر یونان است. زیرا یکی از برنامه‌های ناسا برای آینده، فرود نخستین زن به سیاره ماه است.

با این حال، ایالات متحده آمریکا تنها کشوری نیست که ماه را برای برنامه‌های فضایی خود نشانه گرفته است. چین نیز ماموریت‌هایی را در سر می‌پروراند که در آن قرار است انسان‌هایی را تا سال ۲۰۳۰ به قطب جنوب ماه فرود آورد. این کشور تاکنون توانسته ماموریت‌های موفقی را در زمینه فرود کاوشگر‌های روباتیک روی این بخش از ماه انجام دهد.

هند نیز یکی دیگر از این کشورهاست که روز ۲۲ ژوئیه امسال تحت عنوان «چانداریان ۲» کاوشگری را به قطب جنوب ماه فرود آورد. اما در نخستین ساعات امروز شنبه ۷ سپتامبر (۱۶ شهریور) و در خلال تلاش شجاعانه برای تاریخ‌سازی با فرود در قطب جنوب ماه به عنوان اولین کشور دنیا، ارتباط خود با سطح‌نشین «ویکرام» را از دست داد.

فضاپیما‌های آینده
هم‌اکنون هم سازمان‌های دولتی و هم خصوصی به دنبال راهی برای توسعه پایدار ساخت‌وساز و پرتاب فضاپیما در ماموریت‌های آینده خود هستند تا بتوانند با چالش و مانع بزرگ اکتشافات فضایی یعنی هزینه‌های نجومی مقابله کنند.

نمونه‌ای از این نوآوری‌ها توسعه یک کپسول فضایی با نام «اوریون» است که توسط ناسا و آژانس فضایی اروپا مدیریت می‌شود. این وسیله نقلیه فضایی به گونه‌ای طراحی شده است که می‌توانند تردد فضانوردان را از ایستگاه فضایی بین‌المللی را انجام دهد و امکان فرود‌های مکرر در سطح ماه را هم دارد.

این فضاپیمای ناسا به غیر از حمل انسان به فضا، امکان اکتشافات دوردست از جمله سیاره مریخ را نیز دارد. مراحل اجرایی این فضاپیما پس از اتمام پروژه شاتل و ناوگان شاتل کلید خورد و نخستین پرواز آزمایشی بدون سرنشین خود را در پنجم دسامبر ۲۰۱۴ با موفقیت انجام داد. این فضاپیما مانند فضاپیمای آپولو از یک کپسول حامل فضانوردان تشکیل شده است که می‌تواند به فضای ماورا زمین به اکتشاف در سیارات دیگر و همچنین سیارک‌ها بپردازد و پس از آن با فرود به زمین به وسیله چتر نجات در اقیانوس سقوط کند.

گفتنی است که اوریون در دسامبر ۲۰۱۴ برای نخستین بار و بدون سرنشین به فضا پرتاب شد و قرار است که در سال ۲۰۲ در ماموریت آرتمیس به سمت ماه مورد استفاده قرار گیرد.

اکتشافات روباتیک
از آنجا که ماشین‌ها روز به روز قادر به انجام کار‌های ما آن هم به صورت مستقل و خودکار هستند، بسیاری از سازمان‌ها در فکر این هستند که هر چه زودتر در پرواز‌های فضایی از روبات استفاده کنند. این ماشین‌ها برای کار‌های خاص طراحی شده‌اند و می‌توانند در مقابل شرایط بد و نامساعد فضا مقاومت کنند.

کاوشگر مریخ ناسا یعنی «کیوریسیتی» به معنی کنجکاوی نمونه بارز به کارگیری روبات‌ها در اکتشافات فضایی به شمار می‌رود. این خودروی روباتیک که در ۲۶ نوامبر ۲۰۱۱ به فضا پرتاب شد، در ۵ اوت ۲۰۱۲ روی سطح مریخ فرود آمد و از آن زمان مشغول کشف سیاره مریخ است. جالب است بدانید که این کاوشگر یک اکانت توییتر برای خود دارد که میلیون‌ها نفر آن را فالو می‌کنند و در جریان آخرین مشاهدات علمی این کاوشگر قرار می‌گیرند.

گردشگری فضایی
در دهه اخیر، شرکت‌هایی مثل ویرجین گلکتیک، ایرباس و بلو اوریجین توسعه فضاپیما‌های تجاری را برای فرستادن گردشگر به فضا شروع کرده‌اند. کسب‌وکار‌ها نیز حسابی بازار سفر به فضا را داغ کرده‌اند و به دنبال مسافرانی هستند که با هزینه نجومی دوست دارند به فضا بروند. در واقع این گردشگران قرار است به جو بالا بروند تا هم گرانش صفر را تجربه کنند و هم انحنای واقعی زمین را از بالا مشاهده کنند.

ناسا همچنین اعلام کرده است برنامه‌هایی را در دست احداث دارد تا بتواند گردشگران را برای نخستین پرواز در سال ۲۰۲۰ برای بازدید به ایستگاه فضایی بین‌المللی برسانند.

۵ ماموریت فضایی آینده

کاوشگر خورشید پارکر

نوع: کاوشگر
تاریخ پرتاب: ۱۲ اوت ۲۰۱۸
متصدی: ناسا

کاوشگر خورشیدی پارکر که نامش را از یک اخترفیزیکدان با نام یوجین پارکر گرفته است، در تاریخ ۱۲ اوت ۲۰۱۸ پرتاب شده، ولی هنوز راه درازی تا رسیدن به خورشید دارد و آنطور که دانشمندان محاسبه کرده‌اند سال ۲۰۲۵ به هدف می‌رسد. ماموریت این کاوشگر مشاهده و به دست آوردن اطلاعات دقیق در مورد باد‌های خورشیدی (ذرات بارداری که از خورشید فرار می‌کنند) و چرایی وجود آنهاست. این کاوشگر باید یارای مقاومت در برابر گرمای ۱۳۷۷ درجه سانتی‌گرادی سطح خورشید را در فاصله تقریبا ۱۵۲ میلیون کیلومتری آن را داشته باشد. این فاصله هفت برابر نزدیک‌تر از فاصله‌ای است که تاکنون فضاپیما‌ها به سمت خورشید طی کرده‌اند.

مدارگرد مریخ حس از راه دور و کاوشگر کوچک (شناخته شده تحت عنوان HX-۱)

نوع: کاوشگر روباتیک
تاریخ پرتاب: ژوئیه ۲۰۲۰
متصدی: شرکت علوم فضایی و فناوری چین (CASC)

چین بعد از موفقیت عظیمش در فرود کاوشگری در طرف دورتر ماه، سعی کرد که این موفقیت را با ماموریت دوم خود به مریخ دو چندان کند. این کاوشگر قرار است که در ماه مارس ۲۰۲۰ به سمت مریخ پرتاب کند. این کاوشگر که HX-۱ مشهور است، قرار است که روی مریخ فرود بیاید و وجود حیات را در این سیاره جست‌وجو کند تا به دانشمندان نوید احتمال زندگی روی این سیاره سرخ را بدهد. این کاوشگر همچنین قرار است اطلاعات حساسی را در مورد نحوه فرود انسان روی مریخ کسب کند.

تلسکوپ فضایی جیمز وب

نوع: تلسکوپ
تاریخ پرتاب: مارس ۲۰۲۱
متصدی: ناسا، سازمان فضایی اروپا (ESA) و آژانس فضایی کانادا (CSA)

جیمز وب یک تلسکوپ فضایی است که قرار است جانشین تلسکوپ فضایی هابل شود. وضوح و حساسیت بسیار بالایی را در مقایسه با هابل فراهم خواهد کرد و گستره وسیعی از تحقیقات در زمینه‌های نجوم و کیهان‌شناسی را فراهم می‌کند، از جمله مشاهده برخی از وقایع و اجرام دوردست در جهان مانند شکل‌گیری و تکامل اولین کهکشان‌ها یا بیگ بنگ. اهداف دیگر این تلسکوپ عبارتند از: فهم چگونگی شکل‌گیری ستارگان و سیاره‌ها، و تصویربرداری مستقیم از سیاره‌های فراخورشیدی و نواخترها. در واقع این تلسکوپ به دلیل مجهز بودن به فناوری تصویربرداری مادون قرمز به دانشمندان کمک خواهد کرد که ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی سامانه‌های ستاره‌ای از جمله برخی از دوردست‌ترین وقایع و اجرام آسمانی را درک کنند.

استارشیپ

نوع: موشک
تاریخ پرتاب: نخستین ماموریت برای ۲۰۲۱ برنامه‌ریزی شده
متصدی: اسپیس‌ایکس

اسپیس‌ایکس که یک شرکت خصوصی است در حال توسعه یک فضاپیما و سیستم موشکی بسیار قدرتمند است که روزی می‌توانند برای بردن انسان به ماه و حتی مریخ مورد استفاده قرار گیرند. این موشک که قابلیت و ظرفیت حمل ۱۰۰ هزار کیلومتر را دارد، برای حمل بار‌های بیشتر و خدمه‌های بیشتر به فضا طراحی شده است.

این موشک در ابتدا موشک فالکون بزرگ نام گرفته بود، اما ایلان ماسک، بنیانگذار اسپیس‌ایکس در نوامبر ۲۰۱۸ نام آن را به استارشیپ تغییر داد. وی توضیح داد که بخش ترابری از این سامانه که در حال حاضر ستاره‌پیمای بزرگ فالکون به اختصار BFS نام دارد، از این پس با نام ستاره‌پیما خوانده خواهد شد؛ درحالی‌که بوستر نیز سوپر هوی نام خواهد گرفت.
این سیستم موشک و فضاپیما با این هدف طراحی شده‌اند که چندین بار در ماموریت‌های فضایی مورد استفاده قرار گیرند و با این کار هزینه‌های نجومی اکتشافات فضایی آینده را تا حد زیادی کاهش دهند.

Breakthrough Starshot

نوع: فضاپیما
تاریخ پرتاب: حدودا ۲۰۳۶
متصدی: شرکت Breakthrough

برکترو استارشات یکی از جسورانه‌ترین پروژه‌های مهندسی جهان به شمار می‌رود که هدف از آن ارسال هزار فضاپیمای کوچک به آلفا قنطورس در سفری است که ۲۰ سال به طول خواهد انجامید. آلفا قنطورس یک ستاره دوتایی است که از همه ستاره‌ها به منظومه خورشیدی ما نزدیک‌تر است و با چشم غیر مسلح به صورت چهارمین ستاره درخشان آسمان شب دیده می‌شود.

در این ماموریت سفر‌های فضایی فوق سریع با سرعت ۱۵ تا ۲۰ درصد سرعت نور میسر خواهد شد و انسان به سفر‌های بین ستاره‌ای دست خواهد یافت. با این حال، این پروژه هنوز در مراحل ابتدایی خود است و تا رسیدن به هدف راه درازی دارد.