جمعه گذشته ٢٤ شهریور (١٥ سپتامبر ۲۰۱۷) ناسا طبق تصمیم و برنامه‌ریزی قبلی و با هدف جلوگیری از برخورد کنترل‌نشده فضاپیمای کاسینی با قمرهای کیوان (به‌خصوص تایتان) و احتمال آلوده‌کردن آن با میکروب‌های زمینی یا نابودکردن هرگونه موجودات فرازمینی احتمالی در آنها، این فضاپیما را با استفاده از آخرین مقدار سوخت باقی‌مانده به درون جو کیوان فرستاد.
هرچند با سقوط مرگ‌بار کاسینی در سیاره کیوان و دریافت آخرین اطلاعات فرستاده‌شده از این فضاپیما، این مأموریت در ظاهر پایان یافته، اما واقعیت این است که فضاپیمای کاسینی در طول این سال‌ها آن‌قدر اطلاعات به زمین فرستاده است که دانشمندان تا سال‌های متمادی مشغول به بررسی آن خواهند بود. میراث کاسینی برای دانشمندان بسیار ارزشمند بود چراکه شناخت ما از این منظومه سیاره‌ای را دگرگون کرده است. در ادامه با این کاوشگر و دستاوردهای آن بیشتر آشنا می‌شویم.
سرانجام پس از گذشت ٢٠ سال از پرتاب فضاپیمای کاسینی شیرجه نهایی کاسینی به سمت زحل یا کیوان و گذشت حدود ١٣ سال پژوهش درباره این سیاره و قمرهایش، ناسا این کاوشگر را به آخرین مأموریتش فرستاد: یک خودکشی برنامه‌ریزی‌شده. مقام‌های ناسا اعلام کردند دنیا دیگر باید این فضاپیمای چهار میلیارددلاری را که سال‌ها مشغول به خدمت بود به خاطره‌ها بسپارد. ناسا جمعه گذشته، قطع تماس با کاسینی را تأیید کرد.
این تأیید به معنای نابودی و مرگ این فضاپیماست. این فضاپیما روز دوشنبه (٢٠ شهریور) از ١٢٠ هزارکیلومتری تایتان، قمر زحل رد شد که باعث تغییر مسیر شدید آن شد. این تغییر مسیر به اندازه‌ای شدید بود که این کاوشگر را در مسیر برخورد با این سیاره قرار داد. دلیل اتمام کار کاسینی آن بود که بعد از گذشت ٢٠ سال از پرتاب، انرژی این فضاپیما به اتمام رسید و دیگر به انرژی لازم برای حرکت دسترسی نداشت.
کاسینی در طول ١٣سالی که در مدار سیاره زحل یا کیوان بود، از نیروی جاذبه تایتان (دومین قمر بزرگ منظومه شمسی)، برای تغییر مسیر و قرارگرفتن در موقعیت‌های تازه برای بررسی این سیاره و حلقه‌های شگفت‌انگیزش و قمرهای بی‌شمار آن استفاده کرد.
این شیوه باعث می‌شد کاسینی به مقدار زیادی در مصرف انرژی صرفه‌جویی کند، در غیر این‌صورت برای هر تغییری در جهت حرکت باید موتورهایش را روشن و مقداری از سوختش را مصرف می‌کرد که در این حالت، سوختش خیلی زودتر به پایان می‌رسید. پس از اتمام سوخت این موتورها که نیروی حرکت کاسینی را فراهم می‌کنند، ناسا تصمیم گرفت به‌جای اینکه فضاپیما سرگردان باشد و بی‌هدف دور کیوان بچرخد، آن را عمدا و به‌درستی نابود کند. سرعت کاسینی، هنگامی که به اتمسفر زحل با دمای ١٠ درجه برخورد کرد، حدود ١١٣ هزار کیلومتر بر ساعت بود.
آشنایی با مأموریت کاسینی
فضاپیمای کاسینی یکی از مهمترین مأموریت‌های فضایی بود که ناسا و آژانس فضایی اروپا به طور مشترک و برای کاوش سیاره کیوان و قمرهای آن در سال ١٩٩٧ به فضا فرستاده بودند. این فضاپیما دارای دو بخش اصلی بود: مدارگرد کاسینی و کاوشگر هویگنس. کاوشگر کاسینی ٢٣ مهر سال ١٣٧٦ خورشیدی (١٥ اکتبر ١٩٩٧ میلادی) سفر خود را به‌سوی یکی از شگفت‌انگیزترین سیاره‌های منظومه شمسی آغاز کرد.
زحل یا کیوان، سیاره حلقه‌دار منظومه شمسی، منظومه‌ای شگفت‌انگیز از اقمار مختلف را در اطراف خود گرد هم آورده است. این سیاره به دلیل ساختار خیره‌کننده حلقه‌هایش و همچنین تعداد زیاد قمرهایش، سال‌های طولانی توجه بسیاری از رصدگران را به خود جلب کرده بود.
کاسینی برای رسیدن به زحل مسیری پیچیده را پشت‌سر گذاشت. این فضاپیما دو بار از کنار سیاره زهره عبور کرد، یک بار از کنار زمین گذشت و یک بار نیز با عبور از کنار مشتری و از کمک گرانشی این سیاره‌ها برای رسیدن به کیوان بهره برد. این فضاپیما سرانجام پس از سفری هفت‌ساله به مقصد خود رسید و در تاریخ ١١ تیر ١٣٨٣ (اول جولای ٢٠٠٤) وارد مدار سیاره زحل شد.
فعالیت ٩٠دقیقه‌ای
کار فضاپیمای کاسینی هفته گذشته به اتمام رسید اما هدف کاوشگر هویگنس (که سوار بر کاسینی پرتاب شده بود)، بررسی یکی از مهمترین قمرهای کیوان به نام تایتان بود. این کاوشگر اطلاعات زیادی از سطح تایتان به زمین فرستاد. این کاوشگر از کاسینی به سمت تایتان ارسال شد و در ۱۴ ژانویه ۲۰۰۵ روی سطح تایتان نشست و تا ۹۰ دقیقه پس از فرود، اطلاعاتی از سطح و جو این قمر به زمین مخابره کرد.
دلیل پرتاب این کاوشگر به تایتان آن بود که جو غلیظ تایتان مانع از آن می‌شود که با استفاده از ابزارهای رصدی متداول، سطح آن را بررسی کرد. اما داده‌هایی که هویگنس از سطح تایتان فرستاد، نشان داد که در سطح این قمر متان به سه شکل مایع، جامد و گاز وجود دارد و حتی رودهایی از این ماده در سطح تایتان وجود دارد. فرود هویگنس بر سطح قمر تایتان با موفقیت خیره‌کننده‌ای همراه بود.
اگرچه این سطح‌نشین مدت کوتاهی بر سطح به فعالیت پرداخت، اما برای اولین‌بار داده‌هایی مستقیم را از زیر لایه‌های ابرهای غلیظ تایتان به زمین فرستاد و درک دقیق‌تر وضعیت این قمر را برای ما امکان‌پذیر کرد. این قمر تنها قمر منظومه شمسی است که جو دارد.
یک پایان بی‌نظیر
«فیروز نادری»، محقق ایرانی ناسا، گزارش کوتاهی از آخرین لحظات مأموریت کاسینی را در صفحه شخصی خود منتشر کرد. «نادری» که خود پیش از این مسئول آزمایشگاه پیشرانش جت (JPL) در ناسا بود، تلاش‌های مهندسان مأموریت کاسینی در لحظات آخر برای دریافت حداکثر اطلاعات ممکن را ستودنی توصیف کرد. «نادری» در صفحه شخصی خود نوشت: زمانی که بدن ما با تهدید مواجه می‌شود، سیستم ایمنی بدن به مقابله با آن می‌پردازد تا اثر آن را خنثی کند. ما نیز فضاپیماها را بر همین اساس می‌سازیم.
ما در سامانه فضاپیماها، یک سیستم حفاظت در برابر خطا تعبیه می‌کنیم تا زمانی که اتفاق ناخوشایندی رخ دهد یا خطا به‌وجود آید، اقدامات لازم برای مقابله با آن را انجام دهد. زمانی که کاسینی شیرجه نهایی خود را به سمت زحل آغاز کرد، پیش‌بینی شد که این فضاپیما در برخورد با جو زحل، تعادل خود را از دست داده و قبل از نابودی کامل، ارتباط سیگنال‌های آن با زمین قطع می‌شود.
اما مهندسان طراح سامانه حفاظت از خطای کاسینی (یا همان سیستم ایمنی) دست به کار شدند و تلاش کردند با وجود لرزش‌های شدید فضاپیما، هدایت آن را تا لحظه آخر به دست گیرند. آنها به فضاپیما دستور دادند تا پیشران خود را فعال کند و با حفظ جهت آنتن فضاپیما به سمت زمین، آخرین لحظه رسیدن کاسینی به جو زحل، آخرین بیت‌های داده را از این فضاپیما دریافت کردند؛ یک پایان بی‌نظیر!
بابک فرهادی
- 13
- 4
