چرا با این همه پیشرفت، باز هم فرود در ماه سخت است؟

پنج دهه از عصر آپولو می‌گذرد و هنوز ناسا نتوانسته مجدد روی ماه فرود بیاید. با وجود پیشرفت زیاد علم در چند دهه اخیر، آیا سخت بودن فرود روی ماه کمی عجیب نیست؟

در ۲۱ جولای ۱۹۶۹ بود که بشر برای اولین بار سطح ماه را لمس کرد. پس از آن ۵ ماموریت دیگر نیز انجام شد که در نتیجه آنها در مجموع ۱۲ نفر روی ماه قدم زدند. هرچند که پس از این ماموریت‌های موفق عصر سفرهای فضایی روندی نزولی پیش گرفت و بیشتر شاهد ارسال تلسکوپ و کاوشگر به مناطق مختلف منظومه شمسی بودیم.

دلایل سخت بودن فرود روی ماه

البته ناسا چند سال پیش از پروژه آرتمیس برای سفر مجدد به ماه پرده برداشت؛ اما پروازهای این پروژه تاکنون بارها به دلایل مختلف به‌تعویق افتاده است. همچنین کشورهای مختلف نیز نتوانسته‌اند موفقیت چندانی در این عرصه داشته باشند. اما دلیل این موضوع چیست؟ آیا چندین دهه پیشرفت تکنولوژی برای سفر مجدد به ماه کافی نیست؟ آیا شرایط برای سفر به ماه سخت تر شده است؟ در ادامه ابتدا نگاهی به وضعیت کنونی خواهیم داشت و سپس موضوع را از جنبه‌های مختلف بررسی می‌کنیم.

پنجشنبه هفته گذشته بود که یک فضاپیمای بدون‌ سرنشین به‌نام ادیسه توانست تاریخ‌ساز شود. این فضاپیما که تنها ابعادی در اندازه یک باجه تلفن داشت، توانست در قطب جنوب ماه فرود آید. ادیسه توسط شرکت Intuitive Machines ساخته شده بود و توانست اولین کاوشگر آمریکایی لقب گیرد که پس از ۵۰ سال سطح ماه را لمس می‌کند. این فضاپیما همچنین عنوان اولین کاوشگر موفق غیردولتی را نیز یدک می‌کشد.

اما این موفقیت در چه شرایطی به‌دست آمد؟ چند هفته پیش سازمان فضایی ژاپن می‌خواست اولین کاوشگر خود را با نام SLIM به ماه بفرستد. مسافر ژاپنی توانست به ماه برسد؛ اما هنگام فرود مشکلی در بخش موتور آن پیش‌ آمد و به‌همین خاطر برعکس شد. در نتیجه پنل‌های خورشیدی SLIM در جهت اشتباه قرار گرفتند و نتوانستند تجهیزات علمی و ارتباطی آن را شارژ کنند.

مهندسان ژاپنی نیز مجبور شدند از ترس خالی‌شدن باتری، کاوشگر را غیرفعال کنند. البته ژاپنی‌ها ۱۰ روز بعد اسلیم را مجدد فعال کردند؛ اما فرارسیدن شب باعث شد که مشاهدات علمی کاوشگر فقط به چند ساعت محدود شود. ۱۰ روز پیش از فرود کاوشگر ژاپنی‌ها روی ماه، یک کاوشگر غیردولتی آمریکایی به‌نام Peregrine به‌سمت کره بی‌روح پرتاب شد.

هرچند که این فضاپیما کمی پس از پرتاب انواع مشکلات مختلف از جمله نشت در پیشرانه را تجربه کرد. در نهایت مهندسان شرکت مربوطه مجبور شدند از فرود روی ماه صرف‌نظر کرده و فضاپیما را به‌سمت نابودی در اتمسفر زمین هدایت کنند. پیشتر نیز در سال ۲۰۲۳ تلاش‌های ژاپن و روسیه برای فرود روی ماه با نتایج فاجعه‌وار به‌پایان رسیده بود.

تاکنون تنها فضاپیماهای آژانس‌های فضایی ۵ کشور آمریکا، شوروی سابق، چین، هند و ژاپن توانسته‌اند با موفقیت روی ماه فرود بیایند. این موفقیت‌ها نیز پس از شکست‌های متعدد به‌دست آمده‌اند. جالب اینجاست که بسیاری از این شکست‌ها در نتیجه اشتباهات فنی بسیار کوچکی بودند که به اشتباهات مرگبار در سرعت، ارتفاع و جهت منجر شدند. همه اینها نشان می‌دهد که حتی پس از ۵ دهه از عصر آپولو، هنوز فرود در ماه برای بشر کار بسیار سخت و خطرناکی به‌حساب می‌آید.

فراموشی شکست‌های متعدد 

مشکل کجاست؟ آیا انسان در زمینه فرود روی ماه ضعیف‌تر شده است؟ Csaba Palotai، استاد فیزیک و علوم فضایی موسسه فناوری فلوریدا در ملبورن به این سوال پاسخ می‌دهد. طبیعتا تکنولوژی فوق‌العاده پیشرفت کرده است. امروز حتی توان محاسباتی گوشی‌های هوشمند از کامپیوترهای دهه ۱۹۷۰ بیشتر است. اما از آن زمان تاکنون هیچ فضانورد یا خلبانی در فضاپیماها حضور نداشته است تا مشکلات کامپیوترها را اصلاح کند. حضور انسان می‌تواند در موقعیت‌های مختلف بسیار سرنوشت‌ساز باشد.

البته با وجود انسان نیز همچنان فرود روی ماه بسیار سخت است. اولین مانع به نبود اتمسفر در این کره مربوط می‌شود. اتمسفر ماه بسیار رقیق است و در زمان‌های مختلف نیز تغییر می‌کند. به‌همین‌ خاطر مهندسان نمی‌توانند از چتر نجات برای کم‌کردن سرعت فضاپیما در هنگام فرود روی ماه استفاده کنند. در نتیجه سیستم‌های پیشرانه سوخت‌محور باید سرعت فضاپیما را از چند کیلومتر بر ثانیه به صفر برسانند که چالشی بسیار سخت است.

بیشتر بخوانید: ناسا رسما پروژه بازگشت به ماه را به‌تاخیر انداخت
برنامه عظیم ناسا برای زندگی در فضا: ماه را آب می‌کنیم، مریخ را می‌سازیم ناسا رسما وارد ساخت و ساز بر روی ماه می‌شود

البته این شرایط تازگی ندارد و در دهه ۱۹۷۰ نیز وجود داشت. هرچند نباید فراموش کرد که پیش از موفقیت نهایی ماموریت آپولو، ناسا بارها و بارها در تلاش‌های خود شکست خورده بود. در واقع‌ نگاهی به تلاش‌های اولیه آمریکا و شوروی لیست بلندبالایی از شکست‌ها از جمله انفجارهای پس از پرتاب، مشکل در سیستم‌های هدایت فضاپیما و مشکلات مرگبار مربوط به پنل‌های خورشیدی را آشکار می‌کند.

حتی در ماموریت تاریخی آپولو ۱۱ نیز که نیل آرمسترانگ و باز آلدرین روی ماه فرود آمدند، سطح سوخت به میزان نگران‌کننده‌ای رسیده بود و چندین هشدار پیش‌بینی‌نشده نیز قبل از فرود روی ماه فعال شدند. Jack Burns مدیر پروژه‌ کاوش و علوم فضایی ناسا در دانشگاه کلرادو بولدر هم تاکید می‌کند که مردم فقط به‌ نتیجه نهایی نگاه می‌کنند و فراموش کرده‌اند که شکست‌های متعدد نیز بخشی از این فرایند است.

مشکل تکنولوژی‌های جدید برای فرود در ماه

به باور وی نیز هنوز فرود روی ماه کاری سخت به‌حساب می‌آید؛ اما شرایط نسبت به گذشته بسیار بهتر شده است. هرچند که تکنولوژی جدید نیز مشکل‌ساز شده است. مهندسین حاضر در برنامه آپولو خودشان اولین‌ کامپیوتر‌های مورد نیاز را ساختند و بسیاری از حسگرها را آماده کردند. آنها همچنین نرم‌افزارهای مختلف را شخصی‌سازی کرده بودند. ولی حالا هیچکدام از آنها به‌کار نمی‌آیند و قطعات کاملا تغییر کرده‌اند.

از طرفی نسل پیشین نیز بازنشسته شده است و حالا دانشمندان و مهندسان باید خطاهای مربوط به فناوری‌های جدید را بررسی کرده و برطرف کنند. به‌بیانی دیگر تکنولوژی جدید هم فرود روی ماه را آسان و هم سخت کرده است. همچنین فراموش نکنید که چندین دهه قبل تنها دو ابرقدرت جهانی می‌توانستند با بودجه‌های هنگفت و بسیج‌کردن بهترین مهندسان جهان به چنین موفقیتی دست یابند؛ اما اکنون شرکت‌های خصوصی با تیمی کوچک در این مسیر گام می‌نهند.

محدودیت بودجه

حالا به یک عامل بسیار تعیین‌کننده می‌رسیم. درست است که پیشرفت‌های تکنولوژی می‌تواند روی نتیجه یک ماموریت تاثیر بگذارد؛ اما همیشه این بودجه است که میزان آزمایش‌های انجام‌شده روی نرم‌افزار و سخت‌افزار را پیش از پرتاب نهایی مشخص می‌کند. یکی از مهندسان فضاپیمای Peregrine در همین خصوص گفته بود که اگر آنها یک میلیارد دلار پول داشتند، شانس تیم برای موفقیت بسیار بیشتر می‌شد.

هرچند که آنها مجبورند این ماموریت را با بودجه‌ای بسیار کمتر به‌ سرانجام برسانند. به‌همین‌خاطر احتمال خطا بیشتر می‌شود و دیرتر به نقطه قطعی خواهند رسید. در دهه ۶۰ و ۷۰ میلادی آمریکا و شوروی به‌شدت درگیر رقابت در عرصه فضا بودند و برنامه آپولو (در مقایسه با برنامه آرتمیس) گل سرسبد ناسا محسوب می‌شد. در واقع بودجه این سازمان فضایی ۱۰ برابر بودجه فعلی بود.

در آن زمان ناسا ۲۵۷ میلیارد دلار (با احتساب تورم) برای فرود روی ماه بودجه دریافت کرد که معادل ۵ درصد کل بودجه آمریکا بود. این در حالی است که بودجه فعلی این سازمان کمتر از ۰.۵ درصد کل هزینه‌های فدرال می‌شود و با این بودجه باید ماموریت‌های فراتر از ماه را نیز پوشش داد. در گذشته ناسا مشکلی با توسعه فضاپیمایی با هزینه چند ده میلیارد دلار نداشت؛ زیرا فقط می‌خواست به ماه برسد. هرچند که الان صنعت فضایی می‌خواهد فضاپیمایی با هزینه ۱۰۰ میلیون دلار بسازد تا پروازها به‌صورت مرتب انجام شوند.

وقتی شما مجبور به کاهش هزینه‌های ساخت فضاپیما می‌شوید، طبیعی است که ریسک شکست را هم به‌جان می‌خرید. در واقع هم‌اکنون نیز سازمان‌های فضایی می‌توانند با صرف هزینه‌های سرسام‌آور به‌راحتی به ماه صفر کنند؛ اما چنین چیزی با موافقت دولت‌ها همراه نخواهد شد و شهروندان نیز آن را نمي‌پذیرند.

خوشبختانه موفقیت فضاپیمای ادیسه در فرود روی ماه نشان داد که پروازهای تجاری به‌ فضا سخت، اما ممکن هستند. این فضاپیما توانست ۱۲ محموله از جمله ۶ ابزار علمی متعلق به‌ ناسا را به ماه ببرد. سازمان فضایی آمریکا به‌همین‌ خاطر مبلغ ۱۱۸ میلیون‌ دلار را به این شرکت پرداخت کرد. آنها قصد دارند با این کار شرکت‌های خصوصی را به طراحی و انجام سفرهای فضایی کم‌هزینه تشویق کنند؛ زیرا هر سفر به ماه حدود ۱ میلیارد دلار برای ناسا هزینه دارد.

با همه اینها هنوز افرادی هستند که به تئوری‌های توطئه باور دارند و تصور می‌کنند که هرگز سفر به ماه انجام نشده است. نظر شما چیست؟