گنج ارزشمندی که در قطب جنوب ماه پنهان شده
جوان بین: به گزارش جوان بین، قطب جنوبی ماه، توجه شدید آژانس های فضایی را به خود جلب کرده و حتی ناسا می خواهد تا فضانوردانی را در ماموریت آرتمیس 3 در قطب جنوب ماه فرود بیاورد. چرا همه به قطب جنوبی ماه علاقمند شده اند؟
غزال زیاری: ماموریت فضایی چاندرایان۳ روز چهارشنبه ۲۳ آگوست با موفقیت انجام شد. آن چه موجب شد تا ماموریت سازمان تحقیقات فضایی هند (IRSO)، تاریخ ساز شود این بود که حالا هند پس از شوروی، آمریکا و چین، چهارمین کشوری لقب گرفت که موفق به فرود موفقیت آمیز روی ماه شده و بعلاوه، آنها حالا نخستین کشوری هستند که موفق شده اند تا قطب جنوبی ماه را فتح کنند.
خبر ورود فرودگر هندی ها در قمر زمین، در حساب توئیتر IRSO بدین ترتیب اعلام شد: «من به مقصد رسیدم و شما هم همینطور!»
ولی ماموریت IRSO که مستقر کردن یک ماه نورد رباتیک برای شروع کاوش در قطب جنوب ماه است، تنها برنامه در این جهت نیست و در سال ۲۰۲۵، ناسا می خواهد تا در قالب ماموریت آرتمیس۳ برای نخستین بار در پنجاه سال قبل انسان را به ماه برساند. این سفر شامل فرود نخستین زن و نخستین فرد رنگین پوست بر سطح ماه نیز خواهد بود
قبل از آن نیز مقرر است که کاوشگر اکتشافی قطبی سازمان فضایی آمریکا (VIPER) در سال ۲۰۲۴ و در یک ماموریت صد روزه، قطب جنوب ماه را مورد بررسی قرار دهد.
از سوی دیگر چینی ها نیز با صنعت فضایی رو به رشد خود، قطب جنوبی ماه را زیر ذره بین گرفته اند و در نظر دارند تا در سال ۲۰۲۶ یک ماه نورد جدید را در ماموریت Chang’e ۷ به قمر زمین بفرستند.
اما سوال اینجاست که چرا همه به قطب جنوبی ماه علاقمند شده اند؟ دلیل این موضوع، نکته بسیار جالب توجهی است.
ارزشمندترین چیز در قطب جنوبی ماه
تمایل برای فرود بر روی قطب جنوبی ماه بیشتر به خاطر این است که دانشمندان می دانند که این منطقه دارای آب، به شکل یخ است. آب، جهت زندگی لازم است و البته کاربردهای دیگری هم دارد و بطورمثال می تواند در حکم خنک کننده تجهیزات عمل کرده و حتی سوخت موشک ها را تامین کند. استفاده از آب برای تامین سوخت می تواند در ماموریت مرحله ای به مریخ، که مقرر است روزی از سمت ماه شروع شود موثر باشد.
این بدان معناست که در صورتیکه آژانس های فضایی بدنبال ثبات در فضا هستند و همین طور به دوره بعدی ماموریت های فضایی فکر می کنند، توان بهره برداری از آب در ماه برای نوشیدن، خنک کردن ماشین آلات و حتی تجزیه آن به هیدروژن و اکسیژن برای تامین هوای قابل تنفس و استفاده به عنوان سوخت ارزش بسیار بالایی دارد.
بیشتر بخوانید:
جایی که تا صدهزار سال دیگر انسان در آنجا قدم نخواهد گذاشت کنگو کلید مخفی ساخت بمب اتم!
به علاوه، آب روی سطح ماه از نظر علمی بسیار باارزش است و می توان از آن به عنوان دیتایی جهت بررسی کارهای زمین شناسی سطح ماه، همچون آتشفشان های قمری بهره برد و حتی به عنوان ردیابی برای برخورد سیارک ها بهره برد.
در شرایطی که روی سراسر سطح ماه، آثاری از آب شناسایی شده، اما بخش عمده ای از سیگنال های وجود یخ در این قمر، از دو قطب آن می آید.
در قطب جنوبی ماه، تنها قله های مرتفع توسط تابش نور خورشید روشن می شوند و دلیل آن هم این است که خورشید به سبب کج بودن زاویه ماه، همیشه تنها به اطراف افق ماه می تابد. مناطق کم ارتفاع سطح ماه، به گونه ای دائمی در سایه هستند و از همین رو مناطق دائمی سایه دار (PSR) نامیده می شوند.
دما در مناطق PSR ممکنست تا ۲۵۰- درجه سانتی گراد پائین بیاید و این یعنی دمایی حتی سردتر از سیاره پلوتون. اما از طرف دیگر می توان اظهار داشت که این مناطق بهترین محل ها برای حفظ آب به شکل یخ هستند.
هر مولکول آب در مناطق PSR ماه، بلا فاصله منجمد شده و در بند می افتد؛ به این خاطر که دما آنقدر پائین است که امکان تبخیر نخواهد داشت. این تکه های یخ روی سطح افتاده و با خاک ماه ترکیب می شوند و این فرآیند، موجب ایجاد تکه های بزرگی از یخ و خاک در سطح جنوبی ماه می شود.
رویت نخستین نشانه ها از آب در سطح ماه
ISRO نقش مهمی در کشف این آب یخ زده در سطح ماه داشت. هندی ها در سال ۲۰۰۸ همراه با فضاپیمای چاندارایان ۱، یک ابزار علمی معرفی شده توسط ناسا به نام نقشه بردار کانی شناسی ماه (M۳) را به مدار ماه فرستادند که این ابزار، آب یخ زده در دهانه های قطب جنوبی ماه را شناسایی کرد.
یک سال بعد و در سال ۲۰۰۹، مدارگرد شناسایی ماه ناسا (LRO) به گونه ای عمدی توسط ماهواره "مشاهده و سنجش دهانه ماه" (LCROSS)، با دهانه ای تاریک در قطب جنوبی ماه برخورد کرد. این برخورد توده ای از گرد و غبار را ایجاد کرد که به دانشمندان این فرصت را داد که یخی که در تاریکی پنهان شده بود را تشخیص دهند.
البته نگرانی هایی در این رابطه وجود داشت که مولکول هیدروکسیل (OH) با مولکول آب (H۲O) اشتباه گرفته شده باشد اما این نگرانی در سال ۲۰۲۰ و با بررسی داده های تلسکوپ رصدخانه استراتوسفری ناسا برای نجوم فروسرخ (SOFIA) برطرف شد و این تلسکوپ توانست تا وجود آب در قطب جنوب ماه را تائید کند.
دانشمندان با اتکا به داده های SOFIA، تخمین زدند که در هر یک متر مکعب از خاک ماه در قطب جنوبی آن، ۰.۳۵۵ لیتر آب وجود دارد.
طبق گفته انجمن سیاره ای، با بررسی داده های چاندرایان یک و LRO، مشخص شد که در دو قطب ماه بیش از ۶۰۰ میلیون تن یخ وجود دارد که این حجم یخ برای پر کردن حدود ۲۴۰ هزار استخر (با ابعاد استاندارد مسابقات المپیک) کافی خواهد بود و این حداقل میزان یخ موجود در قطب های ماه است.
با درنظر داشتن وجود چنین منابع ارزشمندی در قطب های ماه، عجیب است که آژانس های فضایی تا قبل از فرود چاندارایان ۳، کاوشگرهای فضایی شان را به این مناطق نفرستاده بودند و البته این هم دلیل مشخصی دارد.
چرا قطب جنوبی ماه تا حالا دست نخورده مانده بود؟
فرود در نزدیکی قطب جنوبی ماه کار ساده ای نیست. یکی از دلیلهای آن، این است که فرود در آن منطقه تا حدودی با دشواری هایی روبروست. قرار گرفتن قطب جنوب ماه در سایه که به حفظ یخ کمک می نماید، موجب می شود که فرود نرم در آن منطقه با سختی هایی همراه باشد.
حتی فرود آمدن در بخش های پرنورماه هم خطرناک است؛ چونکه یک برخورد ساده و تصادفی با یک تخته سنگ، می تواند به سرنگونی فضاپیما و فرودگر و در نتیجه یک فاجعه به تمام معنا برای ماموریت منتهی شود و از همین رو فرود در قطب جنوبی ماه بمراتب ریسکی تر نیز خواهد بود.
این خطر با در نظر داشتن این واقعیت که قطب جنوبی ماه، زمینهای مسطح زیادی برای فرود ندارد (آنچه که در بخش استوایی ماه بیشتر یافت می شود)، افزایش نیز می یابد. هر دو قطب ماه دارای دهانه ها و همین طور مناطق پرشیب و صخره ای فراوانی است و در عین حال قطب جنوب ماه از زمین قابل مشاهده هم نیست.
این بدان معناست که دانش و اطلاعات دانشمندان درباره ی این مناطق، متکی به فضاپیماهایی مثل LRO است که به دور ماه می چرخند و اطلاعات دقیقی را در مورد مناطق مختلف ماه گردآوری و ارسال می کنند.
هر فضاپیمایی که به قصد فرود در قطب جنوبی ماه ارسال می شود، باید قابلیت مقاومت در مقابل سرمای شدید این منطقه را داشته باشد و نبود نور خورشید و دمای بسیار سرد این مناطق، دغدغه های زیادی را به همراه دارد. دانشمندان این را در نظر دارند که ماه نوردی که مقرر است در قطب جنوبی ماه به کاوش بپردازد، از نور خورشید بهره ای نخواهد برد و در نتیجه نمی توان بر انرژی دریافتی از نور خورشید برای کار کردن آن اتکا کرد و در نتیجه باید در آن یک منبع انرژی هسته ای به کارگرفته شود.
از سوی دیگر قطب های ماه، از دیدرس ساکنان کره زمین خارج می باشند و در نتیجه انتقال پیام و کنترل ماموریت در مناطق PSR ماه، چالش بزرگ دیگری است.
در ماموریت های آتی، مقرر است تا نقشه برداری های دقیق تری از قطب جنوبی ماه صورت گیرد و به عنوان مثال در ماموریت VIPER، دانشمندان بدنبال منابعی خواهند بود که توسط فضانوردان در ماموریت آرتمیس مورد استخراج و بهره برداری قرار گیرند.
به علاوه مدارگردهای ماه درحال بررسی مناطق قطبی پرخطر برای یافتن مناطق مناسب فرود هستند تا بدین ترتیب بتوانند خطرات فرودهای آتی را به حداقل رسانده و از شکست احتمالی ماموریت های آتی جلوگیری نمایند.
اما باید مدنظر داشت که دست کم یک کشور توانسته تا با غلبه بر تمام این دغدغه ها و مشکلات، رویای فرود بر قطب جنوبی ماه را محقق کند. تنها چند روز پیش از فرود چاندرایان ۳ برروی سطح ماه، روسیه برنامه ریزی کرده بود تا بعد از ۴۷ سال با Luna۲۵ به سطح ماه بازگردد؛ پروژه ای که در روز دهم آگوست شروع شد ولی در روز ۱۹ آگوست Roscosmos بوسیله تلگرام اعلام نمود که ارتباطات با فضاپیمای اعزامی به ماه قطع شده است. در نهایت Luna۲۵ در هنگام آماده سازی برای فرود، به سطح ماه برخورد کرد و این ماموریت با شکست مواجه گردید.
در صورتی که Luna۲۵ می توانست فرود موفقی برسطح ماه داشته باشد، قرار بود تا در خاک قطب جنوبی ماه بدنبال یخ باشد. طبق گفته سیمون باربر، سیاره شناس مشهور، این اتفاق بسیار ناامید کننده ای بود که نشان میدهد که فرود روی سطح ماه کار آسانی نیست.
منبع: space
۵۸۵۸
منبع: جوان بین
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب