۶ ابتکار فضایی که در سال ۲۰۲۶ رقم خواهند خورد

به گزارش ایسنا، فضا همیشه برای بسیاری از مردم قابل توجه بوده است. ماموریت‌های بسیاری تا به امروز به فضا رسیده‌اند و موفقیت‌هایی را رقم زده‌اند. ماموریت‌های بسیاری نیز در انتظار تحقق یافتن هستند. سال ۲۰۲۶ می‌تواند سال تحقق یافتن بسیاری از داستان‌های فضایی باشد.

به نقل از تایم، برای مورخان فضایی، سه سال به عنوان نقاط عطف اکتشافات انسانی برجسته هستند که عبارتند از ۱۹۵۷ و ۱۹۶۱ و ۱۹۶۹. در سال ۱۹۵۷ اتحاد جماهیر شوروی سابق، فضاپیمای «اسپوتنیک»(Sputnik) پرسروصدا و به اندازه یک توپ ساحلی را پرتاب کرد و به اولین کشوری تبدیل شد که ماهواره‌ای را در مدار قرار داد. در سال ۱۹۶۱ شوروی پا را فراتر گذاشت و «یوری گاگارین»(Yuri Gagarin) سفری یک‌مداری را به دور زمین انجام داد و به شاهکار اولین انسان در فضا دست یافت. در سال ۱۹۶۹ آمریکا با فرود آوردن ماموریت «آپولو ۱۱»(Apollo 11) روی ماه، تاج مسابقه فضایی یک‌دهه‌ای را بر سر گذاشت.

بعید است که سال ۲۰۲۶ به این سه‌گانه مشهور بپیوندد، اما امسال به هر حال یک سال شلوغ و تاریخ‌ساز خواهد بود. اتفاقات بسیاری در ماه رخ خواهد داد. یک ایستگاه فضایی جدید آماده خواهد شد. هند به عنوان یک قدرت فضایی در حال ظهور، گامی بزرگ را در جهت پرتاب انسان به فضا برخواهد داشت.

این گزارش به ابتکارات فضایی پرداخته است که در سال نو میلادی می‌توانیم منتظر آنها باشیم.

پاندورا، شکارچی سیاره

زمانی بود که ما فقط هشت سیاره را در کل کیهان می‌شناختیم. آنها تعداد انگشت‌شماری از سیارات محلی بودند که به دور خورشید می‌چرخیدند. در سال ۱۹۹۲ این وضعیت تغییر کرد. ستاره‌شناسان در آن زمان دو سیاره را در حال چرخش به دور یک تپ‌اختر در فاصله ۲۳۰۰ سال نوری از زمین مشاهده کردند.

از آن زمان تاکنون بیش از ۶۰۰۰ سیاره فراخورشیدی دیگر یافت شده‌اند و دانشمندان را به این نتیجه رسانده‌اند که حداقل یک سیاره در حال چرخش به دور تریلیون‌ها ستاره در جهان است. با وجود این همه آزمایشگاه سیاره‌ای که در آنها ممکن است شیمی سیاره‌ای زیادی در جریان باشد، چه کسی می‌تواند بگوید که حداقل برخی از آنها در حال شکل‌ دادن زندگی نیستند؟ فضاپیمای کوچک «پاندورا»(Pandora) قصد دارد پاسخ این پرسش را کشف کند.

این فضاپیمای سبک‌ با وزن حدود ۳۲۰ کیلوگرم، قطر حدود ۵۷ سانتی‌متر و هزینه ساخت ۲۰ میلیون دلار برای تنها یک سال فعالیت در نظر گرفته شده است، اما در همین مدت کوتاه، کار طاقت‌فرسایی را انجام خواهد داد.

به نقل از ناسا، پاندورا در واقع یک ماهواره کوچک است که به عنوان بخشی از فراخوان اولیه ناسا برای مفاهیم «ماموریت پایونیر»(Pioneer mission) در سال ۲۰۲۱ انتخاب شد. این ماهواره برای بررسی جو سیاره‌های فراخورشیدی و فعالیت ستاره‌های میزبان آنها با مشاهدات بلندمدت در چند طول موج طراحی شده است.

پاندورا نه تنها به شدت نور ستاره، بلکه به طیف شیمیایی آن بخش از ستاره که از جو سیاره عبور می‌کند نیز توجه خواهد کرد.یکی از روش‌هایی که ستاره‌شناسان برای شناسایی سیاره‌های فراخورشیدی استفاده می‌کنند، «روش گذر» است. هنگامی که یک سیاره در حال چرخش از سمت رو به زمین ستاره مادر خود عبور می‌کند، مقداری از نور ستاره به طور موقت مسدود می‌شود و درخشندگی کلی را به میزان ناچیز، اما قابل تشخیص کاهش می‌دهد. هرچه این کاهش نور بیشتر باشد، قطر ستاره بیشتر است.

بسیاری از تلسکوپ‌های فضایی و زمینی از این راه به دنبال سیاره‌های فراخورشیدی می‌گردند، اما پاندورا یک گام فراتر خواهد رفت و نه تنها به شدت نور ستاره، بلکه به طیف شیمیایی آن بخش از ستاره که از جو سیاره عبور می‌کند نیز توجه خواهد کرد. اگر مواد بیولوژیکی مانند آب یا متان یا دی‌اکسید کربن وجود داشته باشد، طیف به شیوه‌های خاص هر ترکیب تغییر خواهد کرد.

این ردپاهای شیمیایی ممکن است نشان ندهند که زندگی در سیاره وجود دارد، اما نشان می‌دهند که ممکن است وجود داشته باشد. اگر زندگی در آنجا باشد، پاندورا می‌تواند آن را نشان دهد.

کپسول سرنشین‌دار «گاگانیان-۱»

در طول دهه‌های اولیه اکتشافات فضایی، تنها آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی سابق توانایی لازم را برای فرستادن انسان به فضا داشتند. هر دو کشور در سال ۱۹۶۱ به این دستاورد منحصربه‌فرد رسیدند و ۴۲ سال طول کشید تا کشور دیگری - چین - به آنها بپیوندد. اکنون کشور چهارم نیز در حال آماده شدن برای پیوستن به این جمع است. هند آماده است تا کپسول فضایی سه‌نفره «گاگانیان-۱»(Gaganyaan-1) خود را با نسخه‌ای از موشک قوی «HLVM3» خود در اوایل ژانویه پرتاب کند.

به گزارش اوربیتال تودی، طرح ماموریت را می‌توان به عنوان یک طرح کلاسیک با دقت طراحی‌شده و محتاطانه توصیف کرد. یک کپسول فضایی با دو تا سه خدمه به مدار پایین زمین در ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری پرتاب خواهد شد که منطقه عملیاتی خوبی برای اولین ماموریت‌هاست. انتظار می‌رود این کپسول فضایی با حداکثر استقلال عمل کند، زیرا این امر پیش‌نیاز آزمایش‌های علمی آینده تحت برنامه تحقیقات ریزگرانش گاگانیان است.

اولین ماموریت این کپسول فضایی، یک پرواز آزمایشی بدون سرنشین خواهد بود و دنباله گام‌های دقیقی را خواهد گرفت که آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی هنگام پرتاب اولیه فضاپیماهای «مرکوری»(Mercury) و «وستوک»(Vostok) خود برداشتند. گاگانیان-۱ یک ربات انسان‌نما به نام «ویومیترا»(Vyomitra) را حمل خواهد کرد. این پرواز اولین ماموریت از سه ماموریت بدون سرنشین پیش از پرتاب فضانوردان هند در اوایل سال ۲۰۲۷ خواهد بود.

ماموریت ماه «آرتمیس ۲»

دور از ذهن نیست که بزرگترین خبر فضایی سال، ماموریت «آرتمیس ۲»(Artemis II) ناسا باشد. انجمن افرادی که زمانی به ماه سفر کرده بودند، پس از ماموریت «آپولو ۱۷» که به زمین بازگشت و برنامه آپولو را به پایان رساند، به ۲۴ نفر رسید. در ماه فوریه، اگر همه چیز خوب پیش برود، چهار نفر دیگر به جمع آنها اضافه خواهند شد که عبارتند از «رید وایزمن»(Reid Wiseman)، «ویکتور گلاور»(Victor Glover) و «کریستینا کخ»(Christina Koch) از آمریکا و «جرمی هانسن»(Jeremy Hansen) از کانادا. این افراد خدمه آرتمیس ۲ هستند.

با پرواز فضاپیمای کاملاً جدید «اوریون»(Orion) که توسعه آن بیش از ۲۰ میلیارد دلار هزینه داشته و پرتاب موشک کاملاً جدید «سامانه پرتاب فضایی» که بیش از ۲۴ میلیارد دلار هزینه داشته است، خدمه یک سفر ۱۰روزه فراقمری را آغاز خواهند کرد. این ماموریت، آنها را دورتر از زمین و دورتر از هر انسانی خواهد برد که تا به حال به فضا سفر کرده است.

آرتمیس ۲ روی ماه فرود نخواهد آمد و حتی به دور ماه نیز نخواهد چرخید. در عوض، پیش از این که گرانش ماه بر فضاپیما غلبه کند و آن را به خانه بازگرداند، یک چرخش حلقه‌ای را به دور سمت پنهان ماه انجام خواهد داد.به نقل از ناسا، چهار فضانورد ماموریت آرتمیس ۲ که اولین ماموریت سرنشین‌دار ناسا در مسیر حضور بلندمدت روی ماه برای کسب علم و اکتشاف از طریق پروژه آرتمیس است، به دور ماه سفر خواهند کرد. این پرواز ۱۰روزه به تأیید سیستم‌ها و سخت‌افزارهای مورد نیاز برای ماموریت‌های اولیه اکتشاف قمری انسان کمک خواهد کرد.

آرتمیس ۲ روی ماه فرود نخواهد آمد و حتی به دور ماه نیز نخواهد چرخید. در عوض، پیش از این که گرانش ماه بر فضاپیما غلبه کند و آن را به خانه بازگرداند، یک چرخش حلقه‌ای را به دور سمت پنهان ماه انجام خواهد داد.

در سال ۱۹۷۰ فضاپیمای ماموریت «آپولو ۱۳» مسیر مشابهی را طی کرد و در دورترین نقطه به ۱۵۸ مایل فراتر از سمت پنهان ماه رسید. به مدت ۵۵ سال، خدمه آپولو ۱۳ رکورد مسافت را در اختیار داشتند، اما زمانی که فضاپیمای آرتمیس ۲ بتواند ۴۷۰۰ مایل فراتر از ماه سفر کند، این رکورد را به دست خواهد گرفت. از آن فاصله، خدمه قادر خواهند بود عکس‌های چشمگیری را از زمین و ماه در یک قاب بگیرند.

ماژول ایستگاه فضایی «هاون-۱»

هیچ سیستمی تاکنون به اندازه ایستگاه فضایی بین‌المللی غیرمحتمل به نظر نرسیده است. این ایستگاه که از یک زمین فوتبال بزرگتر است و وزنی معادل یک میلیون پوند دارد، در مدار زمین مونتاژ شد و با سرعت ۱۷۵۰۰ مایل در ساعت به دور سیاره ما می‌چرخد. در طول ۲۵ سال گذشته، این ایستگاه به طور مداوم محل سکونت بیش از ۲۸۰ فضانورد از ۲۶ کشور جهان بوده، اما ایستگاه فضایی بین‌المللی در حال پیر شدن است و انتظار می‌رود که تا پایان این دهه از مدار خارج شود.

خروج ایستگاه فضایی بین‌المللی از مدار، در آسمان خلأ ایجاد خواهد کرد، اما شرکت «وست اسپیس»(Vast Space) مستقر در کالیفرنیا آماده پر کردن جای آن است.

ناسا در سال ۲۰۲۱ «برنامه توسعه تجاری در ارتفاع پایین زمین»(CLD) را راه‌اندازی کرد و به همکاری با صنعت برای ساخت و پرتاب ایستگاه‌های خصوصی به منظور جایگزینی ایستگاه فضایی بین‌المللی پرداخت. شرکت‌های متعددی از جمله «بلو اوریجین»(Blue Origin)، «نورثروپ گرومن»(Northrop Grumman) و «آکسیوم اسپیس»(Axiom Space) به این برنامه پیوسته‌اند، اما اولین شرکتی که از این برنامه خارج شد، وست اسپیس بود. این شرکت قصد دارد در اوایل ماه مه، ایستگاه فضایی «هاون-۱»(Haven-1) خود را پرتاب کند و امیدوار است که تنها یک ماه بعد، چهار خدمه در آن مستقر شوند.

هاون-۱ با وزن حدود ۱۴ هزار کیلوگرم، بزرگترین سازه‌ای خواهد بود که با موشک «فالکون ۹» به فضا پرتاب می‌شود.به نقل از اسپیس، هاون-۱ برای پرتاب با موشک «فالکون ۹»(Falcon 9) «اسپیس‌ایکس»(SpaceX) طراحی شده است و با وزن حدود ۱۴ هزار کیلوگرم، بزرگترین سازه‌ای خواهد بود که با این موشک به فضا پرتاب می‌شود. قرار است این ایستگاه فضایی در طول عمر سه ساله خود میزبان حداکثر چهار ماموریت سرنشین‌دار کوتاه‌مدت باشد و چهار خدمه در هر ماموریت، ۱۰ روز را در آن سپری کنند.

هاون-۱ به گونه‌ای طراحی شده است که یک مکان راحت و قابل سکونت با اتاق خواب خصوصی برای هر فضانورد، اینترنت پرسرعت، یک میز ناهارخوری تاشو برای صرف وعده‌های غذایی و یک پنجره گنبدی بزرگ برای ارائه منظره‌ای مداوم از زمین باشد، اما در مقایسه با ایستگاه فضایی بین‌المللی، یک ماژول کوچک به شمار می‌رود.

وست اسپیس چشم‌انداز بزرگتری را پیش رو دارد. این شرکت امیدوار است تا سال ۲۰۳۰ پنج ماژول به‌هم‌پیوسته دیگر را پرتاب کند که ظرفیت آزمایشگاه و خدمه ایستگاه را گسترش می‌دهند و مقصدی را برای مشتریان دولتی و خصوصی فراهم می‌کنند.

فضاپیمای «استارلاینر»

ناسا در سال ۲۰۱۴ مبلغ هنگفتی را به شرکت «بوئینگ»(Boeing) پرداخت کرد تا یک وسیله نقلیه سرنشین‌دار را برای بردن فضانوردان به ایستگاه فضایی بین‌المللی بسازد. ناسا در واقع دو چک را به طور هم‌زمان صادر کرد که یکی برای بوئینگ به مبلغ ۴.۲ میلیارد دلار و دیگری برای اسپیس‌ایکس به مبلغ ۲.۶ میلیارد دلار بود. سرمایه‌گذاری روی اسپیس‌ایکس به طور چشمگیری نتیجه داده است. کپسول فضایی سرنشین‌دار «دراگون»(Dragon) این شرکت از سال ۲۰۲۰ تاکنون ۱۹ خدمه را به فضا برده است که بیشتر آنها به ایستگاه فضایی بین‌المللی سفر کرده‌اند.

در مقابل، فضاپیمای «استارلاینر»(Starliner) بوئینگ چندان امیدوارکننده ظاهر نشده است. تا ژوئن ۲۰۲۴ طول کشید که استارلاینر بتواند اولین خدمه خود «بوچ ویلمور»(Butch Wilmore) و «سونی ویلیامز»(Suni Williams) فضانوردان ناسا را برای یک عملیات هشت‌روزه در ایستگاه فضایی بین‌المللی ببرد. این عملیات به دلیل مشکلات پیشرانه استارلاینر به ۹ ماه افزایش یافت و ناسا نتیجه گرفت که این فضاپیما برای خدمه ناامن است. ویلیامز و ویلمور در نهایت با یک کپسول دراگون به خانه بازگشتند.

بوئینگ از زمان بازگشت خدمه در مارس ۲۰۲۵، ماه‌ها روی پیشرانه‌ها کار کرده است. در ماه نوامبر، ناسا اعلام کرد که استارلاینر بار دیگر برای پرواز در آوریل ۲۰۲۶ مورد اعتماد قرار خواهد گرفت. در آن زمان، بوئینگ یک پرواز بدون سرنشین را به ایستگاه انجام خواهد داد که هم برای تحویل بار و هم برای تعیین امکان از سر گرفتن ماموریت‌های سرنشین‌دار با این فضاپیما خواهد بود. بوئینگ امیدوار است که نتیجه مثبت باشد.

به نقل از وب‌سایت رسمی بوئینگ، ماژول‌های سرنشین‌دار استارلاینر به عنوان کپسول سرنشین‌دار مداری قابل استفاده مجدد می‌توانند تا ۱۰ ماموریت را انجام دهند. سیستم نوآورانه‌ مسیریابی و اتصال استارلاینر که «VESTA» نام دارد، به عنوان چشم فضاپیما در مدار عمل خواهد کرد و موقعیت و جهت‌یابی وسیله نقلیه را نسبت به ستاره‌های اطراف آن تعیین خواهد کرد.

حتی اگر استارلاینر دوباره به چرخه پرواز بازگردد، بعید است که به عنوان یکی از گزینه‌های بهتر ناسا در نظر گرفته شود. قرارداد اولیه، حداقل ۶ پرواز سرنشین‌دار به ایستگاه را الزامی کرده بود. ناسا در اعلامیه ماه نوامبر خود فاش کرد که دو طرف به طور متقابل توافق کرده‌اند که قرارداد را اصلاح کنند و این تعداد را به چهار پرواز کاهش دهند؛ با این شرط که دو پرواز آخر بسته به عملکرد فضاپیما همچنان باز بمانند. با توجه به این که ایستگاه فضایی بین‌المللی قرار است در سال ۲۰۳۰ از مدار خارج شود، برنامه استارلاینر ممکن است با آن به زمین بازگردد.

ماموریت «گریفین-۱»

۵۵ سال از زمانی که اتحاد جماهیر شوروی اولین ماه‌نورد بدون سرنشین «لونوخود-۱»(Lunokhod-1) را روی سطح ماه فرود آورد، می‌گذرد. ​​از آن زمان، چین، هند و ژاپن وسایل نقلیه رباتیک خود را به ماه فرستاده‌اند اما آمریکا حداقل پنج ماه‌نورد را به ماه فرستاده است. این وضعیت در اوایل ماه ژوئیه تغییر خواهد کرد، زیرا شرکت «استروبوتیک» (Astrobotic) و «استرولب»(Astrolab) برای فرستادن یک ماه‌نورد به اندازه یک ماشین گلف به نام «فلیپ»(FLIP) به «دهانه نوبایل»(Nobile Crater) در نزدیکی قطب جنوب ماه همکاری خواهند کرد.

به نقل از وب‌سایت رسمی استرولب، فلیپ اولین ماه‌نورد استرولب خواهد بود که روی سطح ماه مستقر می‌شود و قرار است به عنوان بخشی از «ماموریت گریفین-۱»(Griffin Mission 1) در قطب جنوب ماه فرود بیاید. فلیپ یک گام کلیدی در رویکرد توسعه سریع استرولب است. چرخه‌های طراحی-ساخت-آزمایش-پرواز، افزایش قابلیت‌ها را نشان می‌دهند و درس‌های آموخته‌شده در طول توسعه و آزمایش نیز صلاحیت آن را ثابت می‌کنند.

ماه‌نورد فلیپ دارای یک سیستم هدایت فروسرخ است که به آن امکان می‌دهد تا موانع را شناسایی کند و به صورت نیمه‌خودکار به حرکت درآید. ناسا فقط باید مقصد را به فلیپ بدهد تا ماه‌نورد بتواند راه خود را به آنجا پیدا کند.ماه‌نورد فلیپ بخشی از ابتکار عمل ناسا به منظور جذب بخش خصوصی برای طراحی و ساخت ماه‌نوردهایی است که آژانس فضایی در برنامه بازگشت به ماه آرتمیس اجاره خواهد کرد و استروبوتیک و استرولب یک ماه‌نورد چشمگیر ساخته‌اند. این ماه‌نورد دارای یک سیستم هدایت فروسرخ است که به آن امکان می‌دهد تا موانع را شناسایی کند و به صورت نیمه‌خودکار به حرکت درآید. ناسا فقط باید مقصد را به فلیپ بدهد تا ماه‌نورد بتواند راه خود را به آنجا پیدا کند.

این ماموریت‌های بلندپروازانه تنها ماموریت‌هایی نیستند که برای پرواز در سال ۲۰۲۶ در صف انتظار قرار دارند.

• فضاپیمای «بلو مون»(Blue Moon) شرکت بلو اوریجین نیز به سوی سکوی پرتاب حرکت می‌کند و قرار است اوایل ژانویه با موشک «نیو گلن»(New Glenn) این شرکت با هدف فرود در قطب جنوب ماه پرتاب شود. این فضاپیما از قدرت پیشرانش لازم برای حمل تا سه تن بار و خدمه به سطح ماه برخوردار است و همین خدمه هستند که آن را به طور ویژه خبرساز می‌کنند.  
• ناسا در سال ۲۰۲۱ یک قرارداد ۲.۸۹ میلیارد دلاری را به اسپیس‌ایکس اعطا کرد تا فضاپیمای مرحله بالایی موشک «استارشیپ» (Starship) خود را به عنوان فرودگر ماه برای خدمه ماموریت «آرتمیس ۳» و فراتر از آن تطبیق دهد، اما اسپیس‌ایکس با شکست‌های متوالی موشک غول‌پیکر استارشیپ به شدت دچار مشکل شده است و «شان دافی»(Sean Duffy) مدیر موقت ناسا در اکتبر ۲۰۲۵ اعلام کرد که این قرارداد را برای رقبایی از جمله بلو اوریجین و «لاکهید مارتین»(Lockheed Martin) باز می‌کند. فرود موفقیت‌آمیز بلو مون ممکن است برای اسپیس‌ایکس مایه تاسف باشد، اما برای ناسا یک پیروزی بزرگ خواهد بود.  
• از اوایل پاییز ۲۰۲۶ تلسکوپ فضایی ۴ میلیارد دلاری «نانسی گریس رومن»(Nancy Grace Roman) ناسا ممکن است سفری را به نقطه‌ای در فضا با فاصله یک میلیون مایل آغاز کند. تلسکوپ از آن نقطه دورافتاده بدون این که زمین در مسیر میدان دید آن قرار بگیرد، مشاهدات جدیدی را درباره سیاره‌های فراخورشیدی به دست خواهد آورد، بررسی‌های جدیدی را روی ساختار کهکشان راه شیری انجام خواهد داد و اطلاعات جدیدی را درباره انرژی تاریک -نیروی مرموز و نامرئی که به انبساط مداوم جهان با سرعت فزاینده می‌انجامد- ارائه خواهد کرد.

در طول میلیاردها سالی که از تولد کیهان می‌گذرد، هر سال فقط مانند یک چشم به هم زدن گذراست، اما اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، سال ۲۰۲۶ می‌تواند به معنای رخ دادن اتفاقات بسیار بزرگی برای تلاش بشر در کاوش و مطالعه کیهان باشد.

منبع : ایسنا