نقطه آغاز یک شرطبندی جسورانه
تابستان ۲۰۰۳، ناسا دو کاوشگر رباتیک یکسان را به سمت سیاره سرخ پرتاب کرد. این آژانس بر این فرضیه شرط بسته بود که خاک و سنگهای مریخ هنوز سرنخهای خواندنی از یک گذشته مرطوب را در حافظهی زمینشناسی خود حفظ کردهاند. نتیجه فراتر از انتظارات بود. مأموریت کاوشگرهای اکتشافی مریخ (MER) به همراه اسپیریت و آپورچونیتی، تصویر عمومی و علمی ما را از تاریخ این سیاره دگرگون کرد. بررسی رکورد سنگساختاری در دو نقطهی بسیار دور از هم، نشان داد که آب مایع در دوران باستان برای مدتی طولانی بر سطح مریخ جریان داشته است. این کشف، سیارهای که روزگاری به عنوان یک بیابان خشک توصیف میشد، به جهانی تبدیل کرد که شاید روزگاری بستر حیات بوده است.
دو کاوشگر، دو سوی سیاره سرخ
مأموریت MER از سال ۲۰۰۳ با طراحی دو کاوشگر برای بررسی زمینشناسی و سطح مریخ آغاز شد. کاوشگر A که با نام اسپیریت شناخته میشود، در ۱۰ ژوئن ۲۰۰۳ و ساعت ۱۰:۵۸:۴۷ به وقت محلی، از پایگاه کیپ کاناورال در فلوریدا سوار بر موشک دلتا ۹۲۵-۷.۹ به فضا پرتاب گردید. دوقلوی آن، آپورچونیتی، در ۷ ژوئیه ۲۰۰۳ با همان خانوادهی راکت پرتاب شد، هرچند برای تزریق دقیق به مسیر مریخ به نسخهی سنگینتری از موشک نیاز داشت. هر دو فضاپیما از اسکوپهای کنار هم پرتاب شدند و در ژانویهی ۲۰۰۴ در دو نقطهی متضاد سیاره فرود آمدند. انتخاب این نقاط کاملاً بر پایهی هدف علمی مأموریت شکل گرفت؛ شناسایی سنگها و خاکهایی که ردپای فعالیت آبی قدیمی را در خود دارند. اسپیریت به دهانهی گوسیف فرستاده شد، جایی که محققان آن را بستر یک دریاچهی باستانی میدانستند. آپورچونیتی نیز در مریدیانی پلانوم فرود آمد، منطقهای که حضور رسوبات معدنی خاص در مدار مریخ، از وجود گذشتهای مرطوب خبر میداد. هر ماشین به اندازهی یک خودروی گلف بود و ۱۸۵ کیلوگرم وزن داشت؛ وزن هفت برابری که نسبت به کاوشگر کوچکی مانند سوجورنر در مأموریت مریخ پثفایندر در سال ۱۹۹۶ محسوب میشد. مدیریت این پروژه بر عهدهی آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) بود که طراحی و بهرهبرداری از این کاوشگرها را در چارچوب برنامهی گستردهی اکتشاف مریخ انجام داد.
فرود پرنوسان روی سطح گوسیف
فرود اسپیریت در ۳ ژانویهی ۲۰۰۴ یکی از پیچیدهترین و جسورانهترین عملیات مهندسی در تاریخ کاوشهای سیارهای بود. حدود ۱۵ دقیقه پیش از ورود به جو، بخش محافظ حرارتی کاوشگر از مرحلهی کروز جدا شد. در ارتفاع ۶ تا ۷.۵ کیلومتری، کمربند پاراشوتی باز شد و ۳۰ ثانیه پس از آن، سپر حرارتی زیرین کناره زده شد. تنها ۱۰ ثانیه بعد، در حالی که کاوشگر با سرعت ۷۰ متر بر ثانیه سقوط میکرد، از تنی خود جدا شد. چون جو مریخ به ندرت یک درصد چگالی جو زمین را دارد، پاراشوتها به تنهایی توانایی کاهش سرعت به حد ایمن را نداشتند. چهار ساک بادی بزرگ، همانطور که سالها پیش در مأموریت پارثفایندر موفق عمل کرده بودند، دور کیسه پاره شدند. موشکهای ضد شتاب در پایین چتر تا لحظهای که کیسه تنها ۸.۵ متر از سطح فاصله داشت، روشن ماندند. کل مجموعه با سرعت ۱۴ متر بر ثانیه به خاک برخورد کرد، ۲۸ بار جهید و در نهایت در مسافت ۲۵۰ تا ۳۰۰ متری نقطهی برخورد اول، در مختصات ۱۴.۵۶۹۲ درجه عرض جنوبی و ۱۷۵.۴۷۲۹ درجه طول شرقی، متوقف شد. این موقعیت تقریباً ۱۳.۴ کیلومتر با هدف اصلی برنامه تفاوت داشت.
این محل بعدها در یادبود هفت فضانورد فاجعهی شاتل کلمبیا در فوریهی ۲۰۰۳، ایستگاه یادبود کلمبیا نامگذاری شد. حدود ساعت و نیم بعد از فرود، ساکهای بادی ته شدند، پنلهای خورشیدی گلبرگی شکل باز شدند و سیگنالهای اولیهی اسپیریت به سمت زمین مخابره گردید.
شواهد قاطع: مریخ روزگاری مرطوب بود
تحلیل دادههای بازگشتی از این دو کاوشگر، تأییدیهای بیبدیل برای نظریههای زمینشناسی بود. حضور کانیهای آبدار، رسوبات لایهلایه و ساختارهای سنگساختاری که تنها بر اثر تعامل طولانیمدت با آب مایع شکل میگیرند، در هر دو نقطهی فرود مشاهده شد. این یافتهها نشان دادند که مریخ در چهار میلیارد سال پیش شرایطی کاملاً متفاوت از خشکی فعلی داشته است. گزارشهای ناسا و تحقیقات منتشر شده در مجلات معتبر علمی نشان میدهد که این کاوشگرها به عنوان پیشگامان کاوش زمینشناسی سیاره سرخ، پایههای مأموریتهای بعدی مانند کوریوسیتی و پرساورنس را محکم کردند و مسیر را برای پرسشهای جدید دربارهی سازگاری حیات در منظومه شمسی هموار ساختند.
