به گزارش خبرنگار حوزه دریچه فناوری گروه فضای مجازی باشگاه خبرنگاران جوان، در سال ۱۹۷۲، هنگامی که ناسا آخرین خدمه فضانوردان را به سطح ماه اعزام کرد، مسابقه فضایی رسماً پایان یافت (آپولو ۱۷). هم ایالات متحده و هم شوروی به دنبال آن بودند تا تسلط خودشان را در منظومه شمسی نیز به رخ بکشند و اکنون این ماموریت‌ها و داده‌هایی که به زمین مخابره کرده اند و پیشرفت‌های فضایی شان است که نشان می‌دهد چه کسی در فضا برتری دارد.

در عصر کنونی کاوش مجدد فضا، جهش بزرگ بعدی، شامل اعزام فضانوردان به سیاره مریخ خواهد بود. البته در این سفر فضایی چالش‌های بسیاری وجود دارد که باید قبل از پرتاب سفینه‌های فضایی توسط سازمان های حوزه علم نجوم شناسایی و مرتفع شوند.

به نقل از phys، بسیاری از آن‌ها به قسمت بردن فضانوردان به سیاره سرخ مربوط می‌شود! چالش‌های اعزام فضانوردان به سیارات دیگر موضوع ارائه شده توسط دو محقق هندی در SciTech Forum ۲۰۲۰ بود، رویدادی که سالانه به میزبانی آکادمی بین المللی فضانوردی (IAA)، دانشگاه RUDN و انجمن نجوم آمریکا (AAS) برگزار می‌شود.

یافته‌های تحقیق آن‌ها اخیراً بصورت آنلاین ظاهر شده و برای انتشار توسط مرکز پیشرفت‌های علوم هوایی پذیرفته شده است (تاریخ انتشار اعلام نشده است). ارائه آن در مجمع SciTech ۲۰۲۰ توسط Malaya Kumar Biswal و Ramesh Naidu Annavarapua محققان تحصیلات تکمیلی و دانشیار فیزیک از دانشگاه Pondicherry، هند (به ترتیب) انجام شده است.

همانطور که بیسوال و آناواراپوا در مطالعه خود نشان دادند، مریخ در قلب و ذهن دانشمندان و محققان نجوم شناسی جایگاه ویژه‌ای را به خود اختصاص داده است. در کنار زمین، مریخ قابل سکونت‌ترین مکان در منظومه شمسی است (طبق استاندارد‌های زمینی). طبق شواهد جمع آوری شده در طی دهه‌ها ممکن است سیاره مریخ در یک زمانی قابل سکونت بوده باشد.

متأسفانه، فرستادن فضانوردان به مریخ به طور حتم چالش‌های متنوعی را به دنبال خواهد داشت، از لجستیک و فناوری ارسال فضاپیما گرفته تا عوامل انسانی و مسافت‌های موجود. در صورتی که ناسا و سایر آژانس‌های فضایی ماموریت‌هایی را برای رفتن به مریخ در سال‌های آینده برنامه ریزی کنند باید به مطالعه دابیسوال و آناواراپو توجه ویژه‌ای داشته باشند.

 چالش های اساسی شناسایی شده

• فضاپیما و مدیریت سوخت
• تابش، ریز جاذبه و سلامت فضانوردان
• مسائل انزوا و روانشناختی
• ارتباطات (در حال حمل و نقل و در مریخ)
• رویکرد مریخ و قرار دادن مداری

همه این چالش‌ها تا حدودی با یک یا چند مورد دیگر ذکر شده همپوشانی دارند. به عنوان مثال، یک مسئله واضح در هنگام برنامه ریزی برای انجام مأموریت‌ها به مریخ، مسافت زیاد است. زمین و مریخ فقط هر دو سال یک بار اتفاق می‌افتد که در نزدیکترین مدار خود به یکدیگر قرار بگیرند و دریچه‌ای برای رفتن به سیاره سرخ باز شود. (یعنی وقتی مریخ نسبت به خورشید در "تقابل" است).

در طی این پنجره‌ها، یک فضاپیما می‌تواند در طی ۱۵۰ تا ۳۰۰ روز (حدود پنج تا ده ماه) از زمین به مریخ سفر کند. این امر مأموریت‌های تأمین مجدد را غیرعملی می‌کند، زیرا فضانوردان نمی‌توانند برای دریافت محموله‌های سوخت، غذا و سایر وسایل مورد نیاز آنقدر منتظر بمانند.

همانطور که بیسوال از طریق ایمیل به Universe Today گفت، فواصل موجود همچنین مشکلاتی را در مورد ایمنی فضانورد و تولید برق ایجاد می‌کند: "در صورت بروز هرگونه شرایط اضطراری، ما نمی‌توانیم فضانوردان را از مریخ در مورد مأموریت‌های LEO یا قمری بازگردانیم. به همین ترتیب، فاصله شار خورشیدی را از مدار زمین به مدار مریخ کاهش می‌دهد و در نتیجه تولید نیروی برق کم می‌شود. برای وسایل نقلیه قدرتمند، حفظ ثبات حرارتی بسیار مهم است (همانطور که مسافت دور ممکن است منجر به دمای پایین محیط شود که باعث ایجاد هیپوترمی و یخ زدگی به ویژه در دهانه شود. "

این واقعیت که فضانوردان چندین ماه را در فضای عمیق سپری خواهند کرد، انواع خطراتی را برای سلامت جسمی و روانی آن‌ها ایجاد می‌کند. محدودیت روانی در یک کابین فضاپیما برای فضانوردان وجود دارد. همچنین خسارت فیزیکی قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در محیط ریز جاذبه نکته مهمی است.

همانطور که تحقیقات در مورد ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) نشان داده است به ویژه مطالعه کاوشگر دوقلوی ناسا صرف یک سال زندگی در فضا ضرر قابل توجهی به بدن انسان وارد می‌کند. فراتر از کاهش تراکم عضلات و استخوان، فضانوردانی که مدت طولانی را در ISS گذرانده اند نیز با کاهش بینایی، تغییرات ژنتیکی و مشکلات طولانی مدت در سیستم قلبی عروقی و گردش خون مواجه شده اند. همچنین مواردی از تأثیرات روانشناختی وجود داشته است که فضانوردان سطح بالایی از اضطراب، بی خوابی و افسردگی را تجربه کرده اند.

بزرگترین و بارزترین چالش پیش روی فضانوردان

بزرگترین و بارزترین چالشی که همه با آن رو به رو می‌شوند، تابش‌های خورشیدی و کیهانی است که فضانوردان در طول کل ماموریت در معرض آن قرار خواهند گرفت: "بزرگترین خطرات شامل خطر سرطان طولانی مدت و اثرات آن به دلیل قرار گرفتن در معرض تابش بین سیاره‌ای (در هنگام انتقال مریخ) و تابش سطح (در طول مدت طولانی ماندن سطح) است.

اثر تابش باعث عملکرد نامناسب هماهنگی مغز و سایر بیماری‌های مرتبط با مغز خواهد شد. مورد دیگر اثر روانی خدمه در حین انزوای کامل در فضاست که باید فکری برای آن شود. فضانوردان قبل از رسیدن به مریخ از مشکلات بهداشتی مربوط به تشعشع رنج می‌برند و خبری ازبازگشت نخواهد بود که این تاثیر به سزایی در عملکرد آن‌ها دارد. "

بیسوال گفت: "ما در حال توسعه زیستگاه زیرسطحی مریخ هستیم که می‌تواند به تمام موضوعات مربوط به سلامتی در مأموریت طولانی یا استقرار دائمی در مریخ بپردازد. ماموریت خدمه باید شامل تولید سریعتر مایحتاج خدمه از منابع درجا (ISRU) باشد. " این پیشنهاد مطابق با مشخصات بسیاری از ماموریت‌هایی است که ناسا و سایر آژانس‌های فضایی در حال توسعه برای کاوش در ماه هستند.

در حال حاضر بسیاری از استراتژی‌های موجود برای محافظت از خدمه در برابر تشعشعات در فضا وجود دارد، اما در محیط‌های فرازمینی، تمام مفاهیم شامل استفاده از منابع محلی (مانند سنگ یا یخ) برای ایجاد محافظت طبیعی هستند. همچنین امکان استفاده از فناوری‌های پیشرفته مانند پیشرانه هسته‌ای-حرارتی و هسته‌ای-الکتریکی (NTP / NEP) وجود دارد.

ناسا و دیگر آژانس‌های فضایی به طور فعال در حال تحقیق در مورد موشک‌های هسته‌ای هستند، زیرا یک فضاپیمای مجهز به NTP یا NEP می‌تواند فقط در ۱۰۰ روز به مریخ سفر کند. اما همانطور که بیساول و آناواراپو نشان دادند، این مسئله چالش برخورد با سیستم‌های هسته‌ای و قرار گرفتن در معرض اشعه را بیشتر می‌کند.

همه این چالش‌ها را می‌توان با ترکیب صحیح نوآوری و آماده سازی برطرف کرد، در همین زمینه این دو دانشمند می‌گویند: "ما همیشه مجذوب شده ایم که بدانیم از کجا آمده ایم و آیا زندگی دیگری مثل ما در اجسام نجومی وجود دارد؟ به دلیل خطر و مدیریت مأموریت، نمی‌توانیم مأموریت خدمه را به هر مقصد بین سیاره‌ای دیگر انجام دهیم. مریخ تنها سیاره همسایه در منظومه شمسی ما است که می‌توانیم آن را اکتشاف کنیم، دارای یک سابقه زمین شناسی خوب برای پاسخگویی به همه سوالات حل نشده ما است و ما می‌توانیم نمونه‌هایی را برای آزمایش در آزمایشگاه زمینی خود بیاوریم و سرانجام، اجرای یک مأموریت انسانی به مریخ برای نشان دادن میزان فناوری فعلی و پیشرفت هوافضا جالب خواهد بود. "

از اوایل دهه ۱۹۶۰، آژانس‌های فضایی ماموریت‌های رباتیک را به مریخ می‌فرستادند. از دهه ۱۹۷۰، برخی از این مأموریت‌ها لندر‌هایی بودند که در سطح زمین مستقر شدند. با بیش از چهل سال داده و تخصص به دست آمده، ناسا و دیگر آژانس‌های فضایی اکنون به دنبال استفاده از آموخته‌ها هستند تا بتوانند اولین فضانوردان را به مریخ بفرستند.

به هر حال امیدواریم که همه این‌ها منجر به ایجاد یک برنامه پایدار برای اکتشافات مریخ شود. حتی ممکن است اشغال طولانی مدت مریخ توسط انسان و ایجاد یک مستعمره دائمی را امکان پذیر کند. با تلاش بسیاری از محققان و دانشمندان، سرانجام ممکن است روزی فرا برسد که چیزی به نام "سکونت پایدار در مریخ" وجود داشته باشد.

بیشتر بخوانید

• کاوش های جدید مریخ نورد استقامت در بستر رودخانه ای باستانی + فیلم

انتهای پیام/