آینده اکتشافات قمری متحول خواهد شد!

به گزارش مجله خبری نگار، به نظر می‌رسد که در آینده قرار است با فصل جدیدی از اکتشافات قمری روبه‌رو شویم.

کاوشگران آمریکایی شمارش معکوس را برای پرتاب موشک به ماه آغاز کرده‌اند. این موشک‌ها به فناوری‌های پیشرفته‌ای مجهز هستند که زمینه را برای شاخه جدیدی از تمدن فراهم می‌کنند تا زندگی را به دهانه‌های باستانی ماه ببرند.

نسل جدید موشک‌هایی که قرار است اواخر سال جاری پرتاب شوند، سیستم‌های نقشه‌برداری و عکاسی سه‌بعدی را در بر دارند تا به جست‌وجوی گران‌بهاترین گنجینه ماه یعنی آب بپردازند. همه این پیشاهنگ‌ها رباتیک خواهند بود و به منظور ساختن پایگاهی برای فضانوردان طراحی شده‌اند که حدود دو سال بعد به کاوش در ماه خواهند پرداخت.

پروفسور «کیپ هاجز» (Kip Hodges) مدیر دانشکده زمین و اکتشاف فضایی در «دانشگاه ایالتی آریزونا» (ASU) که این دانشکده را به یکی از مراکز پیشرو در مطالعات فضایی آمریکا تبدیل کرده است، گفت: یک انقلاب سریع رباتیک روی زمین همراه با برنامه‌هایی برای ساخت رباتیک سکو‌های فرود، آزمایشگاه‌های علمی و زیستگاه‌ها در اطراف قطب جنوب ماه، به این مرحله جدید از شناسایی ماه کمک خواهد کرد. پیشرفت‌های سریع در ایجاد گروه‌هایی از ربات‌های به‌هم‌پیوسته مبتنی بر هوش مصنوعی در شبکه‌های جهانی رباتیک که به آن‌ها امکان می‌دهد از یکدیگر بیاموزند، قلمرو رباتیک فضایی و آینده آن را بازسازی می‌کند.

این انقلاب چندوجهی، راه را برای ربات‌ها هموار می‌کند تا اولین کمپ‌های پایگاه انسانی را پیش از فرود آمدن فضانوردان نسل جدید روی ماه بسازند. یک انقلاب هم‌زمان در پرواز‌های فضایی، این رقابت هزاره جدید را به سوی ماه تقویت می‌کند. هاجز ادامه داد: به رغم انفجار‌های بزرگی که برای سه پرواز آزمایشی اولیه موشک «استارشیپ» (Starship) شرکت «اسپیس‌ایکس» (SpaceX) و کپسول آزمایشی این موشک دومرحله‌ای رخ دادند، یک شگفتی در حوزه فناوری است.

وی افزود: اندازه این موشک، یکی از کلید‌های ارزشمند آن برای اکتشافات سیاره‌ای آینده و استقرار روی سیاره‌هاست. خواه در حال بررسی ساخت پایگاه‌های پژوهشی دائمی روی ماه باشیم، خواه در حال ساخت شهر‌هایی روی مریخ، نیاز به حمل و نقل انبوه تجهیزات و مواد از زمین وجود دارد. استارشیپ طوری طراحی شده است که این کار را بهتر از سایر وسایل نقلیه رقیب انجام دهد.

حرکت انفجاری استارشیپ از آزمایشگاه‌های طراحی اسپیس‌ایکس به سوی تصاحب رهبری جهان در پرواز‌های فضایی، مشابه روز‌های نیمه اول عمر ناسا در رقابت با روس‌ها برای رسیدن به ماه است. هاجز گفت: وقتی ابرموشک استارشیپ شرکت اسپیس‌ایکس ماموریت خود را به سفارش ناسا برای بردن فضانوردان «آرتمیس» (Artemis) به مدار ماه و دهانه‌های برخوردی اطراف قطب جنوب آن به پایان برساند، شکی نیست که به عنوان یک انقلاب بزرگ در پرواز‌های فضایی انسان در طول تاریخ ثبت خواهد شد.

مقامات ناسا می‌گویند در پیش‌نمایشی از ماموریت آرتمیس ۳ که برای اولین بار از قرن گذشته قرار است دو فضانورد آمریکایی را به ماه برساند، استارشیپ به عنوان یک زیستگاه روی سطح ماه برای ماموریت‌های اولیه آرتمیس و به عنوان یک پایگاه فضایی در حال چرخش به دور ماه عمل خواهد کرد.

هنگامی که برترین مهندسان پرواز فضایی اسپیس‌ایکس، دانشمندان پیشتاز ناسا و کارشناسان برجسته فضایی در سراسر دانشگاه‌های آمریکا از جمله پروفسور هاجز به یکدیگر پیوستند تا مراحل بعدی اکتشاف فرازمینی را پیش‌بینی کنند، تصویری را از اولین سکونت‌گاه‌های انسانی روی ماه و بعدا روی مریخ ارائه دادند که در اطراف گروهی از موشک‌های استارشیپ ساخته خواهند شد.

آن‌ها در یک مقاله مشترک نوشتند: یکی از جنبه‌های منحصربه‌فرد استارشیپ، ظرفیت آن برای انتقال افراد به سطح سیاره‌ها در مقیاس بزرگ است. این ویژگی می‌تواند به توسعه حضور پایدار روی سطح ماه سرعت ببخشد. استارشیپ‌های سرنشین‌دار دارای فضایی به مساحت ۱۱۰۰ متر مکعب خواهد بود که بیشتر آن برای سکونت انسان استفاده خواهد شد.

اسپیس‌ایکس در راهنمای کاربران استارشیپ نوشت: این فضا قابل سکونت‌تر از «ایستگاه فضایی بین‌المللی» است و هر کدام از استارشیپ‌های آینده می‌توانند تا ۱۰۰ نفر را از زمین به مدار پایین زمین و سپس به ماه منتقل کنند. استارشیپ‌ها به کابین‌های خصوصی، فضا‌های مشترک بزرگ، انبار‌های متمرکز، پناهگاه‌های طوفان خورشیدی و فضای مخصوص مشاهده محیط بیرون مجهز خواهند شد.

«ایلان ماسک» (Elon Musk) طی یک مرور کلی درباره آینده استارشیپ که ماه آوریل در مرکز پرتاب «استاربیس» (Starbase) اسپیس‌ایکس ارائه شد، گفت: استارشیپ‌های ماه که به صورت ویژه طراحی شده‌اند، مانند فانوس‌های دریایی مستقر خواهند شد که پایگاه آسمانی اسپیس‌ایکس را روی ماه روشن می‌کنند. من باور دارم که ما در نهایت یک پایگاه قمری موسوم به «پایگاه قمری آلفا» (Moon Base Alpha) روی ماه خواهیم ساخت.

گروه دیگری از استارشیپ‌ها، مسافران را به پایگاه‌های مداری خواهند برد که دور زمین و ماه می‌چرخند. ماسک ادامه داد: این استارشیپ‌ها در مدار پایین زمین سوخت‌گیری می‌کنند و هرگز برای سوخت‌گیری به زمین بازنمی‌گردند.

مهندسان پرواز فضایی اسپیس ایکس نیز در یک مقاله مشترک نوشتند: استارشیپ‌های اولیه که به ماه پرتاب می‌شوند، احتمالا هر کدام حدود ۱۰ تا ۲۰ نفر سرنشین خواهند داشت. هر استارشیپ یک مخزن بزرگ را برای محموله دارد که می‌تواند بیش از ۱۰۰ تن متریک وزن را حمل کند همچنین، هر استارشیپ می‌تواند گروه‌هایی از ربات‌ها را به سفر‌های جدید در سراسر ماه ببرد.

هاجز و سایر پژوهشگران دانشگاه ایالتی آریزونا قرار است بازیگران اصلی در این ماموریت جدید برای کشف اسرار کهن ماه و کمک به شکل‌گیری اکتشافات آینده آن باشند. هاجز گفت: ما در حال حاضر سخت در حال تلاش برای ساختن دوقلو‌های دیجیتالی با استفاده از داده‌های «مدارگرد شناسایی ماه» (Lunar Reconnaissance Orbiter) هستیم تا آن‌ها را روی برخی از مکان‌های فرود آرتمیس ۳ قرار دهیم.

آزمایشگاه هاجز، این طراحی‌های دیجیتال را به شبیه‌سازی‌های واقعیت مجازی آینده‌نگر تبدیل می‌کند کهپژوهشگران و فضانوردان هم‌زمان با به کار بردن هدست‌های واقعیت مجازی می‌توانند روی تصاویر فوق‌العاده واقعی زوم کنند و به اکتشاف بپردازند.

هاجز گفت: هدف نهایی، ساخت سریع شبیه‌سازی‌هایی است که عکس‌های تشکیل‌دهنده آن‌ها توسط عکاسان رباتیک پیش از مراحل اولیه مأموریت فرود آرتمیس و در طول ماموریت گرفته شده‌اند. گروه هاجز با سرعتی سرسام‌آور، تصاویری را در واقعیت مجازی تولید می‌کنند تا به راهنمایی فضانوردان آرتمیس در برنامه‌ریزی ماموریت‌های جدید بپردازند. هاجز توضیح داد: با استفاده از این شبیه‌سازی‌های واقعیت مجازی فوق‌العاده، فضانوردان می‌توانند پرواز‌های فرازمینی آینده را پیش از خروج از فضای نسبتا ایمن استارشیپ برنامه‌ریزی کنند و در نتیجه، میزان قرار گرفتن در معرض سطوح بالاتر تشعشع را روی سطح ماه محدود سازند. این کار، خطر زیادی را که در اکتشافات سطح ماه وجود دارد، از بین می‌برد.

هاجز که یکی از حامیان برجسته پیشاهنگ‌های رباتیک سیاره‌ای است، گفت: فضانوردان مستقر در پایگاه فضایی قمری می‌توانند با کمک مانور ربات‌ها روی سطح ماه، دقیقا دهانه‌های عمیق‌سایه‌دار و دالان‌های گدازه‌ای را بررسی کنند، زیرا عملیات انسانی در آنجا می‌تواند بسیار خطرناک باشد.

«آزمایشگاه پیش‌رانش جت» نیز ناسا قرار است یک مجموعه را از ربات‌های کاوشگر فوق هوشمند عرضه کند که به دوربین‌های استریو مجهز هستند و نقشه‌های سه‌بعدی را از زمین ماه ارائه می‌دهند. این ربات‌های متعلق به پروژه «CADRE»، نشان‌دهنده جهش بعدی در ایجاد ربات‌های مستقلی هستند که می‌توانند از طریق یک شبکه رادیویی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و به طور جمعی تصمیم بگیرند که چگونه مأموریت خود را انجام دهند.

کنترل‌کننده‌های مأموریت روی زمین فقط دستورالعمل‌های گسترده را برای فرستادگان قمری خود ارائه می‌کنند تا فعالیت‌هایی را مانند کاوش و نقشه‌برداری از یک دهانه انجام دهند. آن‌ها برای رسیدن به اجماع درباره چگونگی رسیدن به بهترین هدف گفتگو خواهند کرد. «سوب‌ها کوماندور» (Subha Comandur) مدیر پروژه CADRE گفت: این ماموریت می‌تواند راهی برای انجام دادن فعالیت‌های علمی باشد. موفقیت بنیادین این گروه رباتیک و نقشه‌برداری آن‌ها می‌تواند نحوه انجام دادن اکتشافات فضایی را در آینده تغییر دهد.