ناسا در دهه‌های اخیر موفقیت‌های زیادی در مأموریت‌های خود به مریخ داشته است که مهمترین آن‌ها مأموریت‌های موفق Spirit، Opportunity، Phoenix، Curiosity، InSight و Perseverance بوده اند؛ اما برنامه‌های آتی آژانس در مورد مریخ نشان‌دهنده سطح کاملاً جدیدی از جاه طلبی است. به گونه‌ای که مریخ نورد Curiosity در حین سفر به این سیاره، نمونه‌هایی را از گرد و غبار و سنگ‌های مریخ جمع آوری کرد و هدف ماموریت Mars Sample Return بازگرداندن آن نمونه‌ها به زمین بود.

طراحی دقیق این ماموریت از زمانی که برای اولین بار اعلام شد تغییر کرده است، اما برنامه فعلی این است که یک فرودگر به نام Sample Return Lander (SRL) به مریخ ارسال شود و سپس نمونه‌های Perseverance بر روی آن فرودگر قرار گیرند.

این نمونه‌ها در یک موشک در داخل فرودگر به نام Mars Ascent Vehicle بارگذاری و موشک به مدار مریخ پرتاب می‌شود و در آن جا با فضاپیمایی به نام Earth Return Orbiter ملاقات می‌کند که این نمونه‌ها را به زمین باز می‌گرداند.

این ماموریت در حالی اجرایی می‌شود که تاکنون هیچ موشکی از سطح سیاره دیگری غیر از زمین پرتاب نشده است، به خصوص که در حال حاضر حتی فرود روی مریخ دشوار است؛ چه رسد که از آن جا موشکی پرتاب شود.

ناسا چگونه راه خود را برای غلبه بر این مشکل مهندسی خواهد کرد؟

بخش دشوار تلاش برای پرتاب موشک از سیاره دیگری این است که هیچ سکوی پرتابی در مریخ وجود ندارد. سکو‌های پرتاب سطح صاف و پایداری را فراهم می‌کنند که موشک می‌تواند از روی آن پرتاب شود و مهمتر از همه، زمانی که موتور‌های پرتابگر با آن برخورد می‌کند، این سکو هیچ چیزی به بیرون پرتاب نمی‌کند.

فیل متزگر، عضو دانشگاه فلوریدا مرکزیو کارشناس سکوی پرتاب ناسا، توضیح داد که وقتی یک موشک موتور‌های خود را با نیروی کافی برای بلند شدن از زمین آزاد می‌کند، میزان انرژی که برای منفجر کردن پشت آن نیاز دارید بسیار زیاد است.

وی‌ افزود: زمانی که این انرژی به سطح مریخ که پر از ماده‌ای غبارآلود به نام رگولیت است، برخورد کند، موادی که به بیرون پرتاب می‌شوند می‌توانند مشکلات جدی ایجاد کنند و حتی به خود موشک آسیب برسانند.

چالش دیگر پایداری زمین در زیر سفینه فضایی هنگام فرود آن است و با ریختن مواد سطحی و فرسایشی، ستون‌های موشک می‌توانند سوراخی در سطح سیاره ایجاد کنند.

مقیاس مشکل واقعاً به آنچه در زیر آن نهفته است، بستگی دارد. برای مثال، فرودگر فونیکس ناسا در شمال دور سیاره فرود آمد و مواد سطحی را منفجر کرد تا اساساً روی لایه‌ای از یخ فرود بیاید که به عنوان سکوی فرود عمل کرد، اما زمانی که فضاپیمای زورونگ چین روی مریخ فرود آمد، موتور‌های آن یک سوراخ عمیق و باریک در سطح زیر کاوشگر ایجاد کردند.

منبع: الیوم السابع