رمزگشایی از فرسودگی چرخها در سیاره سرخ
فرسودگی چرخهای مریخنورد کاوریاسیتی پس از ۱۴ سال کاوش در سطح سیاره سرخ، تصویری بیپرده از مقاومت مهندسی فضایی در برابر سختترین شرایط کیهانی ارائه میدهد. تصاویر جدیدی که توسط تیم مهندسی پالایشگاه پیشرفته جت (JPL) از سرور تصاویر خام این کاوشگر منتشر شده، نمای نقرهای واضحی از عمق شکافها و سوراخهای ایجادشده در لاستیکهای آلومینیومی مریخنورد هستند. این آسیبها حاصل برخورد مداوم با سنگهای تیز و ناهموارهای سطح مریخ است که هرگز در شبیهسازیهای زمینی بهطور کامل بازسازی نمیشوند.
کاوریاسیتی در تاریخ ۵ اوت ۲۰۱۲ در اثر فرود با سیستم جرثقیلآسمانی، به فزه گیل مریخ رسید. از آن زمان تاکنون، این ربات یکتنی بیش از ۳۲ کیلومتر روی خاک سنگلاخی پیمودهاست. هر متر طیشده، فشار فیزیکی قابلتوجهی به ساختار چرخها وارد میکند. با این حال، ناسا در گزارشهای سال گذشته تأکید کرده است که علیرغم تحمل شدیدترین ضربات، چرخها همچنان کارایی خود را حفظ کردهاند و مریخنورد میتواند مسیر علمی خود را ادامه دهد.
مهندسی فضایی در برابر واقعیتهای یک سیاره بیگانه
طراحی چرخهای کاوریاسیتی یک فرآیند پیچیدهی مهندسی بود. آلومینیوم ۷۰۷۵-T6 انتخاب شد تا ترکیبی از سختی بالا و وزن سبک ارائه دهد. افزودن یک شبکه از دندانهها (grousers) روی هر چرخ، برای افزایش اصطکاک و جلوگیری از لیزخوردن روی شنهای روان طراحی شده بود. اما واقعیت کاوش مریخ به مراتب خشنتر از پروتکلهای آزمایشگاهی بود. برخورد با قطعات سنگی و انقباض دمایی شدید در شبهای گرمسیری، به مرور زمان به پوسته آلیاژ حمله کرد.
این فرسودگی تصادفی نیست، بلکه بخشی از فرآیند طبیعی کاوشهای ستارهشناسانه است. پروژههایی مانند برنامه کاوش مریخ ناسا که از دهه ۱۹۷۰ میلادی کلید خورد، نشان دادهاند که هر ربات مأموریتیافته، سهمی از تاریخچه علمی را میسازد. دادههای مخابرهشده از طریق شبکه فضایی عمیق ناسا به مرکز کنترل ماموریت در کالیفرنیا، نهتنها نقشهبرداری دقیق از لایههای رسوبی فزه گیل را ممکن ساخته، بلکه زیرساختهای ارتباطی برای نسل بعدی سفرهای فضایی را تقویت کردهاند.
قدمهای رو به پیش در مسیر میانسیارهای شدن
فرسودگی چرخهای کاوریاسیتی و کاوشگر پشتکار، تنها یک مسئله فنی نیست؛ این فرسودگی نشانهای از تبدیل شدن بشر به یک گونه چندسیارهای است. هر گردش چرخ، هر لایهشناسی و هر نمونهبرداری از سنگهای باستانی، گامی به سوی درک شکلگیری منظومه شمسی است. مدارگردها، فرودگرها و مریخنوردها با پوشش نقاط کور روی نقشههای مداری، مسیر را برای استقرار آزمایشگاهی یا انسانی در آینده هموارتر میکنند.
مهندسان پالایشگاه پیشرفته جت هماکنون در حال بهینهسازی الگوریتمهای ناوبری خودکار هستند تا با تشخیص زودهنگام سطوح خشن، فشار وارده بر چرخها را کاهش دهند. این مریخنورد خسته اما پابرجا، سالها مسیرهای ناهموار را به سمت اهداف علمی جدید هدایت خواهد کرد و پل ارتباطی بین کاوشهای رباتیک امروز و فتح فضای میانستارهای فردا خواهد بود.
