نبوغ در انتهای مسیر

محمد‌حسین‌ جهان‌پناه-روزنامه‌نگار علم و فناوری:‌ پس از قریب به یک هفته، ناسا رسما پایان مأموریت «نبوغ» (Ingenuity)، هلیکوپتر کوچک مریخی را که سه سال پیش همراه با مریخ‌نورد «استقامت» (Perseverance) روی سیاره سرخ فرود آمده بود، اعلام کرد. پهپاد کوچکی که رسما نخستین ماشین پرنده ساخت دست بشر شمرده می‌شود که در جو سیاره‌ای به غیر از زمین پرواز کرده و در سه سال گذشته ۷۲ پرواز موافق در جو مریخ را به نام خود ثبت کرده بود. پایان داستان پرماجرای نبوغ در سطح سیاره سرخ، در اصل حوالی ۱۸ ژانویه رقم خورد؛ زمانی که ناسا برای آخرین‌بار هلیکوپتر کوچک خود را در آسمان مریخ به پرواز درآورد اما در میانه این پرواز ارتباط رادیویی آن با مریخ‌نورد استقامت قطع می‌شود و تلاش‌های ناسا برای بازیابی آن به جایی نمی‌رسد. داده‌های جمع‌آوری‌شده پس سانحه نشان می‌دهند که نبوغ تا ارتفاع ۱۲‌متری اوج گرفته و ۴.۵ ثانیه بعد با سرعت یک متر بر ثانیه به سوی سطح سقوط می‌کند. ناسا تنها یک روز پس از آن ارتباط از‌دست‌رفته با نبوغ را مجدد برقرار می‌کند اما تصاویر ارسالی از مریخ‌نورد استقامت نشانگر آن‌ است که ملخ این بالگرد کوچک مریخی هنگام این فرود سخت آسیب دیده و دیگر قادر به پرواز نخواهد بود. به این ترتیب پهپاد فضایی کوچکی که قرار بود در یک بازه ۳۰‌روزه تنها پنج پرواز انجام دهد، پس از هفتادودومین پرواز خود (۱۴ برابر برنامه عملیاتی که در ابتدا برای آن تعریف شده بود) برای همیشه روی شن‌های سرخ مریخ به خوابی ابدی فرورفت.

تحقق یک رؤیا

نبوغ را شرکت لاکهید مارتین بر اساس طرحی که توسط آزمایشگاه پیش‌رانش جت ناسا (JPL) با همکاری شرکت ارووایرونمنت و مرکز تحقیقاتی لانگلی طراحی شده بود، ساخت. ایده اولیه آن هم در اصل به طرح مفهومی بازمی‌گردد که در سال ۲۰۱۲ در نشستی توسط شارل العشی مدیر جی‌پی‌ال مطرح شد،؛ اینکه چطور می‌شود هواگردی بسازیم که توان پروازکردن در جو بسیار رقیق مریخ را داشته باشد. ایده با استقبال ناسا روبه‌رو شد و ظرف کمتر از دو سال جی‌پی‌ال طرح مفهومی از آن را منتشر کرد. از اواسط ۲۰۱۶ با اختصاص‌یافتن بودجه‌ای ۱۵ میلیون دلاری مراحل توسعه آن شکلی جدی به خود گرفت و تا سال ۲۰۱۷ اولین مهندسی آن آماده آزمایش در فضایی شبیه‌سازی‌شده بود. این تحولات در شرایطی رخ می‌دادند که وقتی برنامه مریخ‌نشین پایداری که در آن زمان مریخ ۲۰۲۰ خوانده می‌شد در سال ۲۰۱۴ به تأیید رسید، نه بودجه‌ای برای نبوغ در نظر گرفته شده بود نه حتی کسی فکر می‌کرد که رؤیای فرستادن بالگردی کوچک به مریخ به این زودی‌ها محقق شود. با این همه ناسا در نهایت با صرف ۸۵ میلیون دلاری که از منابع مختلف تخصیص یافته بود توانست پروژه را پیش ببرد و نبوغ را طبق زمان‌بندی از پیش تعیین‌شده همراه با مریخ‌نورد استقامت به سوی مریخ پرتاب کند. نبوغ یا به طور‌ دقیق‌تر اینجینیویتی (Ingenuity) را در طول دوران توسعه و عملیات با نام‌های متعددی صدا می‌کردند که رایج‌ترین آنها جینی (Ginny) بود هرچند در رسانه‌ها و میان تیم عملیات با نام‌هایی چون تری (Terry) و هلیکوپتر زمینی (Earth Copter) نیز شناخته می‌شد.

روی شن‌های سرخ

نبوغ به شکلی تمثیلی عملا روی مریخ همان گامی را برداشت که برادران رایت در دسامبر ۱۹۰۳ با به پرواز درآوردن موفق هواپیمایی موتوردار روی زمین برداشته بودند. این بالگرد کوچک مریخی در حدود سه سالی که روی سیاره سرخ در حال پروازکردن و فرود آمدن بود، مجموعا دو ساعت و هشت دقیقه در جو بسیار رقیق مریخ پرواز کرد و چیزی معادل ۱۷ کیلومتر را پیمود، در حالی که تا ارتفاع ۲۴‌متری سطح سیاره نیز اوج گرفت. نبوغ پهپادی به وزن ۱.۸ کیلوگرم بود که با یک شارژ کامل باتری که توسط پنلی خورشیدی شارژ می‌شد، می‌توانست تا ۹۰ ثانیه پرواز کند. در طول تقریبا هزار روزی که نبوغ به پرواز‌های آزمایشی مختلف مشغول بود، از ۴۸ نقطه مختلف پرواز کرده و ضمن تصویربرداری هوایی از دشت‌های اطراف خود، مرزهای عملیاتی کاوشگر‌های خودکار در سطح سیاره سرخ را نیز گسترش داد. در‌ این هزار روز علاوه بر شکستن رکوردهای مختلف، نبوغ با پشت سر گذاشتن تجربیاتی مختلف ازجمله پرواز در زمستان سرد مریخ یا پوشیده‌شدن پنل خورشیدی‌اش با شن‌های مریخی، نگاه کلی به چالش‌های پیش‌رو برای انجام مأموریت‌های هوایی در عملیات‌های آینده بر سطح مریخ را به شکلی چشمگیر گسترش داد. داده‌هایی که علاوه بر انبوه فیلم‌ها و تصاویر هوایی جمع آوری‌شده خود کمک شایانی در توسعه پلتفرم‌های مورد نیاز مأموریت‌های فضایی آینده به مریخ خواهد کرد. مأموریت‌هایی که چه سرنشین‌دار و چه‌ بی‌سرنشین امیدوارند بتوانند به مدد هواگردهای مختلف، محدوده به‌مراتب بیشتری را پوشش دهند.

افق‌های آینده

بالگرد نبوغ جدا از دستاوردهای متعدد خود، بیش از هر چیزی آزمایش موفق یک ایده بود؛ ایده‌ای که از همین حالا برنامه‌ریزی برای توسعه و بهره‌برداری کاربردی آن از سوی ناسا و رقبای دیگری که رؤیای اکتشاف مریخ را در سر دارند در جریان است؛ از ساختن هواگردهای کوچکی با مداومت پروازی بیشتر تا هواگردهای بزرگی در قالب گلایدرهای موتوردار خورشیدی که شاید حتی بتوانند روزی برای جابه‌جایی فضانوردان و تجهیزات در سطح سیاره سرخ نیز استفاده شوند. طرح‌های متعددی از همین حالا روی میز طراحان قرار دارد. حقیقت آن است که در دو دهه آینده با هرچه جدی‌ترشدن اجرای عملیاتی سرنشین‌دار به قصد سیاره سرخ شاهد تلاش‌های بیشتری برای توسعه فناوری‌هایی خواهیم بود که این مسیر را هرچه بیشتر هموار خواهند کرد و توانایی پرواز کردن یا دست‌کم استفاده از بالگردها و هواپیماها یا حتی بالن‌هایی برای شناسایی و حمل‌ونقل در سیاره سرخ از‌جمله مهم‌ترین آنهاست. فناوری‌ای که نه‌تنها در توسعه اکتشافات کنونی در مریخ بلکه در تجربه آینده اکتشافات فضایی در دیگر اجرام فضایی نیز تأثیر خواهد گذاشت.