شوروی زودتر از ناسا به مریخ رسید، اما همه‌چیز در چند ثانیه تمام شد

ماموریت مریخ شوروی در سال ۱۹۷۱ با فرود فضاپیمای مریخ ۳، تاریخ‌ساز شد اما اتفاقی غیرمنتظره آن را تنها پس از چند ثانیه به یک شکست تلخ تبدیل کرد.

در رقابت فضایی جنگ سرد، رسیدن به سیاره سرخ یکی از مهم‌ترین اهداف ابرقدرت‌ها بود. با این حال، سرنوشت اولین تلاش موفقیت‌آمیز برای فرود نرم بر سطح مریخ، در هاله‌ای از ابهام باقی مانده است. این دستاورد بزرگ که از نظر فنی بسیار پیشرفته بود، به شکلی ناگهانی و در اوج ناباوری به پایان رسید و راز مرگ مرموز آن دهه‌هاست که ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است. این رویداد همچنین بر اهمیت آمادگی در برابر چالش‌های غیرمنتظره در اکتشافات فضایی تاکید می‌کند.

این ماموریت مریخ شوروی که با فضاپیمای مریخ ۳ انجام شد، در تاریخ ۲ دسامبر ۱۹۷۱ میلادی (۱۱ آذر ۱۳۵۰ شمسی) موفق به اولین فرود نرم بر سطح مریخ شد و ناسا را پنج سال پشت سر گذاشت. اما این موفقیت تنها ۱۴.۵ ثانیه به طول انجامید. پس از باز شدن صفحات محافظ و روشن شدن دوربین‌ها، فضاپیما شروع به ارسال یک تصویر خاکستری و بدون جزئیات کرد و بلافاصله سیگنال آن قطع شد. دلیل احتمالی این حادثه، بزرگترین طوفان غبار سیاره‌ای بود که تاکنون در مریخ مشاهده شده بود و درست در زمان فرود مریخ ۳ در حال وقوع بود.

فرود نرم تاریخی شوروی بر مریخ

فضاپیماهای مریخ ۲ و مریخ ۳ که شامل یک مدارگرد و یک فرودگر بودند، در ماه مه سال ۱۹۷۱ میلادی (اردیبهشت-خرداد ۱۳۵۰ شمسی) با فاصله چند روز از یکدیگر پرتاب شدند. فرودگر مریخ ۲ در تاریخ ۲۷ نوامبر ۱۹۷۱ (۶ آذر ۱۳۵۰ شمسی) به دلیل نقص فنی در سیستم فرود، بر سطح مریخ سقوط کرد و اولین شیء ساخته دست بشر لقب گرفت که به سطح این سیاره رسید، هرچند نتوانست به آرامی فرود بیاید.

در مقابل، فرودگر مریخ ۳ عملکرد موفقیت‌آمیزی داشت. این فضاپیما پس از جدایی از مدارگرد خود، با استفاده از سپر حرارتی، چتر نجات و موتورهای رتروراکت، توانست سرعت خود را در هنگام ورود به جو مریخ که حدود ۵.۷ کیلومتر بر ثانیه بود، کاهش دهد. سرانجام، در تاریخ ۲ دسامبر ۱۹۷۱ (۱۱ آذر ۱۳۵۰ شمسی)، مریخ ۳ به عنوان اولین فضاپیما، موفق به فرود نرم و آرام بر سطح مریخ شد. این دستاورد بزرگ، پنج سال زودتر از اولین فرود موفقیت‌آمیز ناسا با فضاپیمای وایکینگ ۱ (Viking 1) رقم خورد. سیستم فرود مریخ ۳، که شامل ترمز آیرودینامیکی، چتر نجات و راکت‌های نهایی بود، یک طراحی بسیار پیشرفته به حساب می‌آمد که توانست دشوارترین بخش اکتشافات سیاره‌ای را با موفقیت انجام دهد.

پایان ناگهانی پس از تنها ۱۴.۵ ثانیه

پس از فرود موفقیت‌آمیز، چهار صفحه مثلثی‌شکل فرودگر مریخ ۳ باز شدند تا ابزارها و دوربین‌های آن را در معرض دید قرار دهند. دوربین‌ها فعال شدند و فضاپیما شروع به ارسال یک تصویر پانوراما به مدارگرد مریخ ۳ در بالای سر خود کرد. اما این سیگنال دوام نیاورد. فرودگر حدود ۹۰ ثانیه پس از فرود، ارسال داده را آغاز کرد و پس از تقریباً ۱۴.۵ ثانیه، ارتباطش به کلی قطع شد. این حادثه، در حدود ۱۱۰ ثانیه پس از لمس سطح مریخ رخ داد. در این بازه کوتاه، تنها بخشی از یک تصویر واحد به زمین رسید؛ تصویری ناقص و متشکل از حدود ۷۰ خط که پس‌زمینه‌ای خاکستری و بدون هیچ جزئیاتی را نشان می‌داد. این اولین تصویری بود که از سطح مریخ ارسال شد، هرچند تقریباً کاملاً خالی بود. مریخ ۳ پس از آن هرگز اطلاعاتی ارسال نکرد.

طوفان غبار عظیم مریخ، قاتل احتمالی ماموریت

دلیل اصلی و احتمالی از دست رفتن مریخ ۳، آب و هوای غیرمنتظره مریخ بود. در زمان رسیدن مریخ ۲ و مریخ ۳، سیاره سرخ در چنگال یک طوفان غبار عظیم و بی‌سابقه گرفتار شده بود که از سپتامبر ۱۹۷۱ (شهریور ۱۳۵۰) آغاز شده و تمام سطح سیاره را فرا گرفته بود. این طوفان به قدری گسترده بود که حتی فضاپیمای مارینر ۹ (Mariner 9) ناسا را که در ۱۳ نوامبر (۲۲ آبان) یعنی دو هفته قبل از فضاپیماهای شوروی به مدار مریخ رسیده بود، شگفت‌زده کرده بود. مارینر ۹ که اولین فضاپیمای مدارگرد دور یک سیاره دیگر بود، سطح مریخ را تقریباً به طور کامل در زیر غبار پنهان یافت.

توضیحات ناسا حاکی از آن است که این طوفان قدرتمند شاید باعث یک تخلیه الکتریکی یا “تخلیه کرونا” شده باشد که در ثانیه‌های اول فرود به سیستم ارتباطی فرودگر آسیب زده است. این طوفان همچنین می‌تواند دلیل کم‌نور و بی‌جزئیات بودن تنها تصویری باشد که مریخ ۳ ارسال کرد. با این حال، علت دقیق از کار افتادن این فرودگر هرگز به طور قطعی مشخص نشده و هنوز ناشناخته باقی مانده است.

• این شیء عجیب روی سطح مریخ چیست؟ عکسی که اینترنت را منفجر کرده است!
• مریخ چگونه از سیاره‌ای مرطوب به بیابانی سرد تبدیل شد؟
• فضاپیمای گمشده شوروی در راه برخورد با زمین است

فرود اجباری و بی‌هدف در طوفان

تفاوت در طراحی فضاپیماهای شوروی و ناسا نقش مهمی در سرنوشت ماموریت مریخ شوروی ایفا کرد. از سال ۱۹۶۹ میلادی، کاوشگرهای مارینر ناسا قابل برنامه‌ریزی بودند و می‌توانستند دستورات جدید را از زمین دریافت کنند. به همین دلیل، کنترل‌کننده‌های مارینر ۹ توانستند به آن دستور دهند که منتظر فروکش کردن طوفان غبار بماند و سپس به نقشه‌برداری بپردازد.

اما فضاپیماهای شوروی بر اساس زمان‌بندی‌های ثابت کار می‌کردند و پس از پرتاب، امکان برنامه‌ریزی مجدد آن‌ها وجود نداشت. در نتیجه، شوروی چاره‌ای جز فرود هر دو فرودگر در زمان مقرر، درست در بحبوحه طوفان غبار نداشت. مدارگردهای آن‌ها نیز که برای ثبت تصاویر بلافاصله پس از رسیدن تنظیم شده بودند، بیشتر ظرفیت خود را صرف عکس‌برداری از ابرها و غبار کردند.

کاوشگر مخفی که هرگز حرکت نکرد

فرودگر مریخ ۳ حامل یک قطعه سخت‌افزاری بود که دهه‌ها کسی از وجود آن خبر نداشت: یک کاوشگر کوچک به نام پروپ-ام (PrOP-M). این ربات کوچک ۴.۵ کیلوگرمی، تقریباً به اندازه یک کتاب بزرگ بود و طراحی شده بود تا با استفاده از دو چوب اسکی و کابل ۱۵ متری متصل به فرودگر، روی سطح مریخ حرکت کند. قرار بود هر ۱.۵ متر توقف کرده، اندازه‌گیری‌هایی انجام دهد و آثاری برای ثبت خواص خاک از خود به جای بگذارد.

پروپ-ام (PrOP-M) قرار بود توسط یک بازوی رباتیک روی سطح قرار گیرد و در میدان دید دوربین‌های فرودگر به جلو حرکت کند. این کاوشگر می‌توانست با حسگرهای جلویی خود موانع را تشخیص داده و عقب‌نشینی یا تغییر مسیر دهد که با توجه به تأخیر طولانی ارتباط رادیویی بین زمین و مریخ، بسیار ضروری بود. پروپ-ام (PrOP-M) در صورت موفقیت، اولین کاوشگری می‌شد که روی سیاره‌ای دیگر فعالیت می‌کرد، یعنی حدود ۲۵ سال پیش از سوجورنر (Sojourner) ناسا که در سال ۱۹۹۷ به عنوان اولین کاوشگر مریخ بر روی این سیاره حرکت کرد. اما فرصت فعالیت هرگز به این کاوشگر داده نشد. فرودگر مریخ ۳ قبل از استقرار پروپ-ام (PrOP-M) از کار افتاد و کاوشگر مریخ ۲ نیز در هنگام سقوط نابود شد. به دلیل شکست هر دو مأموریت، شوروی وجود این کاوشگرها را تقریباً ۲۰ سال مخفی نگه داشت.

کشف مجدد لاشه مریخ ۳ از مدار پس از چهل سال

داستان مریخ ۳ یک فصل نهایی عجیب نیز دارد. در سال ۲۰۱۳ میلادی (۱۳۹۱ شمسی)، ناسا اعلام کرد که مدارگرد شناسایی مریخ ممکن است بقایای سخت‌افزار مریخ ۳ را که چهار دهه پیش از کار افتاده بود، بر روی سطح این سیاره کشف کرده باشد.

این کشف توسط گروهی از علاقه‌مندان روسی انجام شد که مدل‌هایی از ظاهر قطعات مریخ ۳ را از مدار تهیه کرده و با بررسی دقیق تصاویر بسیار بزرگ های‌رایز از منطقه فرود، چهار ویژگی را شناسایی کردند که با چتر نجات، سپر حرارتی، راکت‌های نهایی و خود فرودگر مطابقت داشتند. این قطعات به گونه‌ای روی زمین قرار گرفته بودند که با یک فرود موفقیت‌آمیز سازگار به نظر می‌رسید. تصویری دیگر که در مارس ۲۰۱۳ (اسفند ۱۳۹۱ شمسی) گرفته شد، این یافته را تأیید کرد و چتر نجات احتمالی به صورت یک نقطه درخشان با اندازه مناسب دیده شد. کارشناسان نیز این یافته‌ها را با آنچه از فرود مریخ ۳ انتظار می‌رود، بسیار مطابقت‌دار دانستند، هرچند که احتمال توضیحات جایگزین را رد نکرده و نیاز به تحلیل‌های بیشتر برای تأیید قطعی آن را متذکر شدند.

اولین فرود فراموش‌شده و سرنوشت ماموریت مریخ شوروی

اگرچه مدارک ناسا مریخ ۳ را به عنوان اولین فرودگر موفقیت‌آمیز بر مریخ به رسمیت می‌شناسند، اما مورخان فضایی همچنان در مورد سرنوشت نهایی آن بحث می‌کنند. از آنجا که این فرودگر تقریباً هیچ اطلاعاتی ارسال نکرد، برخی در مورد اینکه این فرود تا چه حد کامل بوده، تردید دارند.

برخلاف فرودگرها، مدارگردهای مریخ ۲ و مریخ ۳ عملکرد بهتری داشتند. آن‌ها علی‌رغم شروع پر از غبار، ماه‌ها کار کردند و در مجموع ۶۰ تصویر به همراه داده‌های واقعی درباره دما و اتمسفر مریخ به زمین ارسال کردند. اما آنچه شوروی هرگز موفق به انجام آن نشد، یک ماموریت مریخ شوروی فعال بر روی سطح این سیاره بود. تلاش بعدی آن‌ها با مریخ ۶ در سال ۱۹۷۳ (۱۳۵۲ شمسی) نیز در حین فرود با شکست مواجه شد و در نهایت، شوروی عرصه اکتشاف سطح مریخ را به طور کامل به ناسا واگذار کرد.

این تجربه با موفقیت‌های شوروی در کاوش سیاره زهره تفاوت فاحشی داشت، جایی که کاوشگرهای ونرا آن‌ها اولین تصاویر و داده‌ها را از سطح این سیاره سخت‌تر ارسال کرده بودند. مریخ ۳ هم یک پیروزی واقعی بود و هم یک شکست تقریباً تمام‌عیار؛ اولین فرود نرم بر سیاره‌ای که بیش از هر دنیای دیگری فرودگرها را نابود کرده است. این مأموریت همزمان دو چیز را ثابت کرد: اینکه یک فضاپیما می‌تواند به آرامی روی مریخ بنشیند و اینکه زنده ماندن در آنجا به طرز وحشتناکی دشوار است.