تعداد فرودهای ناموفق روی ماه بسیار بیشتر از چیزی هستند که احتمالا انتظار دارید!

MacTavish · 23/9/19

تاکنون تنها سه کشور موفق به فرود موفق روی ماه شده‌اند! دلیل اندک بودن کشورهایی که فرودهایی موفقیت آمیز روی ماه رقم زده‌اند و همینطور تعداد نسبتا زیاد فرودهای ناموفق روی ماه چیست؟

از آنجایی که به جز سیاره زمین، تنها مکانی که بشر موفق به قدم گذاشتن روی سطح آن شده، کره ماه است، بسیاری افراد تصور می‌کنند که انسان به طور کامل توانسته ماه را به تصرف خودش درآورد و هرگاه اراده کند، می‌تواند دوباره روی آن قدم بگذارد.

اما شاید دانستن این موضوع برایتان جالب باشد که نه تنها همان سری ماموریت‌های معروف آپولو که بین سال‌های 1969 تا 1972میلادی انجام شدند، اولین و آخرین فرودهای انسان روی کره ماه را رقم زدند، بلکه تاکنون تنها 2کشور دیگر بجز آمریکا توانسته‌اند با فضاپیماهای بدون سرنشین خودشان، فرود به اصطلاح “نرم” روی کره ماه داشته باشند.

از آن مهمتر این است که از بین حدودا 30 تلاشی که تاکنون برای فرود روی سطح ماه انجام گرفته، بیش از 10تای آن‌ها ناموفق بوده است! این موضوع به این معنی است که بیش از یک سوم تمام تلاش‌های بشر در این زمینه، به فرودهای ناموفق روی ماه ختم شده است! این موضوع با درنظر گرفتن هزینه‌های بسیار زیادی که برای فرود روی ماه انجام می‌گیرد، به هیچ عنوان چیزی نیست که بتوان به سادگی از آن عبور کرد.

چاندریان 2 و ثبت یک فرود ناموفق دیگر بر سطح ماه

همانطور که گفته شد، به جز آمریکا، تنها دو کشور دیگر، یعنی روسیه و چین موفق به فرود نرم بر سطح ماه شده‌اند. منظور از فرود نرم، درواقع همان فرود عادی است! یعنی هنگامی که یک فضاپیما یا به اصطلاح فرودگر (Lander) بدون آسیب جدی روی ماه فرود بیاید، می‌گوییم که این فضاپیما، یک فرود نرم داشته است.

اما اگر اخبار دنیای علم و مخصوصا نجوم را دنبال می‌کنید، احتمالا می‌دانید که کشور هندوستان در شرف تبدیل شدن به چهارمین کشوری بود که توانسته فرودی نرم بر سطح ماه داشته باشد. ماموریت چاندریان 2 (Chandrayaan-2) که توسط سازمان فضایی هندوستان یا به اختصار ISRO ترتیب داده شده بود، با سر و صدای بسیاری به سمت کره ماه روانه شد و تا آخرین لحظات هم بنظر می‌رسید قرار است فرودی موفقیت آمیز را بر سطح ماه تجربه کند. اما متاسفانه در آخرین لحظات، ارتباط مرکز فرمان با فرودگر ویکرام (Vikram) قطع شد و کشور هندوستان، علی رغم تمام هزینه‌ها و زمانی که برای فرود بر ماه گذاشته بود، درنهایت مجبور شد ماموریت چاندریان 2 را یک ماموریت ناموفق و شکست خورده قلمداد کند.

همین امسال، یک فرودگر دیگر بنام بِرِشیت (Beresheet) هم که قرار بود فرودی نرم بر سطح ماه داشته باشد، نتوانست از پس اینکار بر بیاید. اما دلیل این همه فرودهای ناموفق روی ماه چیست؟

دلایل رخ دادن فرودهای ناموفق روی ماه

خانم آلیشا دوئر کیانسیولو (Alicia Dwyer Cianciolo) که از مهندسان ناسا (NASA) بشمار می‌رود، اخیرا در مصاحبه‌ای که با سایت علمی مشهور لایو ساینس (Live Science) داشته، برخی از دلایل فرودهای ناموفق روی ماه را شرح داده است. پیش از هرچیزی او معتقد است نمی‌توان یک عامل بخصوص را به تنهایی و به طور مستقل به عنوان دلیل اصلی فرود ناموفق روی ماه مطرح کرد چرا که مجموعه‌ای از عوامل دست به دست هم می‌دهند تا یک فرود موفق یا ناموفق رخ دهد.

اولین عامل تاثیرگذار و بسیار مهم، رسیدن به مدار ماه است. اما همین رسیدن به مدار ماه هم به تنهایی کافی نیست چون مدت زمانی که طول می‌کشد تا فضاپیما یا فرودگر به مدار ماه برسد هم عاملی بسیار تاثیرگذار است. به عنوان مثال موشک سترن 5 (Saturn V) که فضاپیماهای ماموریت آپولو را با موفقیت به مدار ماه فرستاد، انقدر نیروی محرکه داشت که تنها در عرض سه روز، اینکار را انجام داد. اما مثلا کشور هندوستان در ماموریت چاندریان 2 خودش، برای صرفه جویی در مصرف سوخت و درنتیجه پایین آوردن هزینه‌های خودش، فرودگر ویکرام را از مسیرهای غیر مستقیم و در طول یک بازه زمانی یک ماهه به مدار ماه فرستاد!

مشکل اساسی دیگر، بحث برقراری ارتباط بین فضاپیما و مرکز فرمان در کره زمین است. اگر دوباره بخواهیم به همین ماموریت چاندریان 2 اشاره کنیم، دانشمندان حاضر در مرکز فرمان این ماموریت، با استفاده از “شبکه عمیق فضایی” ناسا یا به اختصار، DSN، با فرودگر ویکرام ارتباط برقرار می‌کردند. اما یک نقص ارتباطی بسیار کوچک، در نهایت باعث قطع ارتباط دانشمندان هندی و این فرودگر شد. از آنجایی که ویکرام با سرعتی بسیار بالا درحال حرکت به سمت ماه بود و درحالی که تنها 2کیلومتر با سطح ماه فاصله داشت، همین نقص کوچک ارتباطی، باعث نابود شدن سال‌ها تلاش بی وقفه دانشمندان هندی و البته هدر رفتن میلیون‌ها دلار هزینه شد!

موضوع بسیار مهم بعدی، یک واقعیت بسیار ساده است؛ در کره ماه، چیزی بنام جی پی اس (GPS) وجود ندارد! در سیاره زمین، مهندسان با استفاده از جی پی اس به سادگی می‌توانند وسایل نقلیه اتوماتیک را کنترل کنند. اما از آنجایی که طبیعتا GPSها در کره ماه جواب نمی‌دهند، مرکز فرمان هم با داشتن اطلاعاتی بسیار اندک از محل فرود، مجبور است فضاپیمایی که درحال حرکت با سرعتی بسیار بالا و مهارناپذیر است را در مکانی که هزاران کیلومتر با کره زمین فاصله دارد، به آرامی و با دقت فرود بیاورد!

شاید جالب باشد این را بدانید که حتی اگر ماموریت بسیار مهم آپولو 11 هم بدون سرنشین انسان به ماه فرستاده می‌شد، به احتمال بسیار زیاد، یکی دیگر از فرودهای ناموفق روی ماه را رقم می‌زد! گفته می‌شود این فضاپیما در حال فرود بر سطحی خطرناک و آسیب رسان بوده اما خود شخص نیل آرمسترانگ، اولین انسانی که پایش را روی ماه گذاشت، کنترل فرود این فضاپیما را به صورت دستی، برعهده گرفت و آن را در جایی امن فرود آورد!

به همین دلیل است که خانم کیانسیولو می‌گوید ناسا درحال طراحی دستگاهی است تا بتواند آن را در بخش زیرین فضاپیماهای خوش نصب کند تا این دستگاه با اسکن پستی بلندی های زیر فرودگر، بهترین مکان را برای فرود پیدا کند. به گفته خانم کیانسیولو، ناسا قرار است از یک نمونه آزمایشی این دستگاه در کاوشگر مریخ 2020 خودش استفاده کند. در صورت موفقیت این دستگاه در تشخیص پستی بلندی ها، ناسا قصد دارد از آن در ماموریت‌های آینده خودش هم استفاده کند. ضمن اینکه ناسا این تکنولوژی را در اختیار دیگر سازمان‌های فضایی دولتی و خصوصی هم قرار خواهد داد.

با وجود اینکه بنظر می‌رسد فرود آمدن روی ماه، در نگاه عموم مردم، به یک موضوع پیش پا افتاده و ساده بدل شده، اما اینکار هنوز هم که هنوز است، یکی از سخت‌ترین چالش‌های مهندسی‌ای است که بشر با آن مواجه شده است. اما با این حال و با وجود اینکه تعداد فرودهای ناموفق روی ماه به هیچ عنوان کم نبوده‌اند، اما این را هم نباید فراموش کنیم که در نهایت، تعداد فرودهای موفقیت آمیز روی ماه، به مراتب بیشتر بوده‌اند. این دیگر به سازمان‌های فضایی کشورهای مختلف برمی‌گردد که قصد دارند به کدام آمار نگاه کنند؛ کمتر از 40درصد احتمال شکست، یا بیش از 60درصد احتمال موفقیت؟