|
ترجمه سليمان فرهاديان: اگرچه مريخ ساليان طولانی بشر را شيفته خود ساخته است، به ويژه آنانی را كه رويای حيات فرازمينی را در سر می پروراندند، اما در عين حال بارها افرادی را كه جرأت و توان خطر كردن برای ارسال سفينه به چند ميليون كيلومتر دورتر به منظور تلاش برای آگاهی از اسرار اين سياره را داشتند، ناكام گذاشته است. ايالات متحده و روسيه ميليارها دلار صرف ساخت چندين سفينه فضايی كرده اند تا روی سطح اين سياره فرود آيد و يافته های خود را به زمين ارسال كند. اما از بين همه اين فضاپيماها فقط سه تای آنها ـ دو كاوشگر وايكينگ و رهياب مريخ كه به ترتيب در سال های 1976 و 1997 پرتاب شدند ـ موفق بودند.
اما امروز برای آنان يك رقيب تازه و مهم پيدا شده است. هدف اين كاوشگر فقط انجام آزمايش هايی در زمينه علوم پايه نيست بلكه مصمم است برای اولين بار طی ربع قرن اخير در جست وجوی نشانه ها و علائم واقعی از حيات فرازمينی، قديمی يا جديد، باشد. اين فضاپيمای صفحه مانند كه بيگل2 (Beagle 2) نام دارد، با صرف هزينه ای اندك از سوی انگلستان ساخته شده است. در ساخت اين فضاپيما سازمان فضايی اروپا نيز همكاری داشته است و نام آن نيز از نام كشتی ای كه داروين برای تكوين تئوری تكامل خود استفاده كرد، اخذ شده است.
وزن اين فضاپيمای بريتانيايی فقط 5 درصد وزن وايكينگ و حدود هشت درصد وزن رهياب مريخ است. از آنجايی كه اين فضاپيما فاقد دستگاه های غيرضروری و حتی سيستم های پشتيبانی است نمی تواند همانند رهنورد برای اكتشاف به محيط اطراف حركت كند، اما در عين حال به يك بازوی روباتيك مجهز است كه می تواند در محل مورد نظر به كاوش بپردازد. دكتر كالين پيلينگر سرپرست پروژه از دانشگاه آزاد ميلتون كينز انگلستان در اين مورد می گويد: «ما بودجه كافی در اختيار نداشتيم، بنابراين لازم بود كه بيشتر فكر كنيم.»اگرچه اين كاوشگر كوچك است و هنگامی كه برای سفر در فضا جمع می شود فقط يك متر پهنا دارد، اما به انواع دستگاه ها مجهز است كه از اين بين می توان به حسگرها، دوربين های مختلف اتاقك های آزمايش، ميكروسكوپ، آسياب و بازوی نمونه برداری اشاره كرد. اين بازوی نمونه برداری از لحاظ نظری می تواند حفره ای به عمق يك و نيم متر در خاك مريخ حفر كند. گذر از سطح هوا ديده اين سياره و دستيابی به اعماق يك اولويت محسوب می شود زيرا تصور بر اين است كه جو خشن اين سياره (كه باعث رنگ مات آن شده است) می تواند هرگونه حياتی را نابود كند.
قرار است بيگل 2 روی يك موشك روسی نصب شود تا در ابتدای ژوئن (اواسط خرداد) به فضا پرتاب شده و در پايان دسامبر (اوايل دی) در مريخ فرود آيد. اگر همه چيز طبق طرح پيش برود اين كاوشگر می تواند طی شش ماه به اكتشاف خود ادامه دهد و از لحاظ جلب افكار عمومی با دو فضاپيمای آمريكايی كه رهنوردهای مشابهی هستند و قرار است ژانويه (بهمن) در مريخ فرود آيد رقابت كنند. اين برنامه ها طوری طراحی شده است كه هر سه روبات تقريبا به طور همزمان به مريخ برسند، زيرا در اين فاصله زمانی، مريخ و زمين در كوتاه ترين فاصله از يكديگر قرار دارند. اين كاوشگر انگليسی از طرفی باعث اعجاب و تحسين بينندگان می شود و از طرفی شك آنان را برمی انگيزد، به همين دليل كارشناسان آمريكايی لقب بی باك را برای آن برگزيده اند. آنها می گويند اين مأموريت بی نهايت مشكل است و با توجه به تجربه كم انگليس در ساخت كاوشگرهای سياره ای و اكتشاف مريخ احتمال شكست نيز وجود دارد.
دكتر بروس مورای مدير سابق آزمايشگاه پيشرانش جت ناسا و عضو فعلی انستيتو فناوری كاليفرنيا می گويد: «ما در زمينه مشكلات اين كار تجربه زيادی داريم و می دانيم مأموريت بيگل با مشكلات بسياری مواجه خواهد شد.» به همين دليل بسياری از متخصصين می گويند، حتی موفقيت های جزيی را در اين زمينه دستاورد بزرگی تلقی می شود. دكتر جان لانگسدون مدير موسسه سياست های فضايی در دانشگاه جورج واشنگتن می گويد: «اگر آنها بتوانند اين كار را انجام دهند، موفقيت چشمگيری برای آنان محسوب خواهد شد.»
سازمان ملی هوانوردی و فضانوردی آمريكا (ناسا) حدود 23 هزار كارمند دارد. اما انگلستان فاقد سازمان مشابهی است. بنابراين ساخت بيگل مستلزم همياری دانشگاه ها، شركت ها، اتحاديه ها و حتی موسسه بخت آزمايی انگلستان است و همه آنها مركز كنترل ماموريت را در تامين هزينه ها ياری می دهند. علی رغم آنكه انجام تحقيقات در مريخ بسيار دشوار است، بسيار فريبنده و اغواگر نيز هست، چرا كه محتمل ترين مكان در منظومه شمسی است كه به عنوان مامنی برای حيات فرازمينی در نظر گرفته می شود. جاذبه اين سياره با توجهی كه اخيرا به آب های جاری، آتشفشان های جديد و هسته مذاب آن صورت گرفته، بيشتر شده است و تصور می شود مريخ از لحاظ زمين شناسی زنده است و می تواند موجب تكوين حيات شود. سازندگان بيگل می گويند، هزينه كمی كه برای ساخت در اختيار بوده و عدم تجربه كافی به سود آنها تمام شده است، چرا كه باعث شده آنها مشكلات قديمی را به روش های جديد حل كنند. از طرف ديگر آنها تاكيد می كنند تا جايی كه امكان داشت از پيشگامان خود نيز درس گرفته اند. برای مثال بيگل 2 مجهز به يك سيستم چتر نجات و كيسه هوا است كه برای فرود در زمين های ناهموار طراحی شده است و برای ساخت آن سيستم به كار رفته برای رهياب مريخ تصحيح شده است. دكتر آلن والس مدير تحقيقات فضايی در دانشگاه لايسستر كه يكی از كارشناسان مركز كنترل ماموريت بيگل 2 است در اين زمينه می گويد: «ما به هيچ وجه از تجربيات گذشتگان چشم پوشی نكرده ايم.»
انگليس اميدوار است كه اين كاوشگر كوچك نه تنها فسيل هايی در مريخ پيدا كند بلكه بتواند موجودات زنده ای را در سنگ ها و خاك مريخ بيابد. طی دهه های گذشته دانشمندان توانسته اند در اعماق زمين مناطقی بيابند كه پر است از انواع جانداران ميكروبی و در نتيجه اين تئوری به وجود آمد كه ممكن است شرايط مشابهی در مريخ نيز وجود داشته باشد. گذشته از همه اين ها، تصور می شود اعماق اين سياره گرم و مرطوب است و می تواند پناهگاه بالقوه ای برای جانداران ميكروبی محسوب شود. اين ايده در سال 1996 كه ناسا اعلام كرد به نظر می رسد در شهاب های مريخی نوعی فسيل های ميكروسكوپی وجود داشته باشد، قوت گرفت. البته اين ايده از آن زمان تاكنون با شك و ترديدهای بسيار مواجه شده است.
دانشمندان پذيرفته اند كه حتی كشف فقط يك نمونه از ميكروب فرازمينی حادثه ای تاريخی خواهد بود چرا كه می تواند بيانگر نحوه آغاز حيات و نشان دهنده احتمال وجود حيات در ساير مناطق جهان باشد. فضاپيمای وايكينگ ناسا كه تنها رهنوردی بود كه پيش از اين به جست وجوی آثار حيات پرداخت، نتوانست در نمونه های شن جمع آوری شده چيزی بيابد. امروزه دانشمندان بر اين باورند كه جو خشن باعث شده است كه خاك اين سياره عقيم بماند. دانشمندان دانشگاه آزاد كه دكتر پيلينگر مديريت انستيتو تحقيقات علوم سياره ای آن را بر عهده دارد، مدت های مديدی به بررسی شهاب سنگ هايی كه گمان می رود از مريخ منشا گرفته اند، پرداختند تا بتوانند در اين شهاب سنگ ها نشانه هايی از حيات بيابند. پروژه كاوشگر انگليسی از سال 1997 آغاز شد، در آن زمان موسسه فضايی اروپا از اجرای يك ماموريت برای ساخت مدارگردی به نام مارس اكسپرس خبر داد.
اين مدار گرد اولين تلاش اروپا برای اكتشاف در اين سياره سرخ محسوب می شد. دكتر پيلينگر بسيار تلاش كرد تا نظر مقامات را جلب كند و يك كاوشگر را كه بتواند در سطح سياره فرود آيد به اين طرح اضافه كنند. سرانجام وی توانست با همكاری دانشگاه آزاد و ساير همكارانش نظر موافق مسئولان را برای شروع كار جلب كند، هر چند كه آنان مجبور شدند قسمت عمده هزينه های لازم برای انجام كار را خود تهيه كنند. دكتر پيلينگر در يك مصاحبه اعلام كرده است كه كل هزينه های ساخت اين كاوشگر حدود 6 ميليون دلار است كه در معيارهای صنعتی هزينه ای بسيار اندك محسوب می شود. هر كدام از رهنوردهای ناسا با احتساب پرواز و عمليات اكتشاف حدود 40 ميليون دلار هزينه در بر دارد. پيمانكار اصلی بيگل 2 شركت استريوم (Astrium) است كه يك مجتمع اروپايی با تجربيات فراوان در ساخت ماهواره است اما در زمينه كاوشگرهای سياره ای از تجربه چندانی برخوردار نيست. با توجه به اندازه كوچك، وزن كم و بودجه ناچيز بيگل ،2 اين شركت مجبور بود كه در ساخت آن ابتكاراتی از خود به عمل آورد. جيم كلمنت از شركت استريوم كه مهندس ارشد بيگل است می گويد: «ما تمام قواعد را از نو نوشتيم.» برای مثال، طراحان از جعبه های فلزی كه معمولا برای محافظت از مدارها به كار می رود صرف نظر كردند. وی می گويد: «ما با خود گفتيم اين كار چه لزومی دارد؟ پس جعبه ای در كار نيست، فقط مدارها. با اين كار ما توانستيم فقط چند گرم از وزن كاوشگر را كاهش دهيم اما همين مقدار هم مغتنم بود.»
سال گذشته كه آنها سرگرم يافتن راهی برای كاهش وزن كاوشگر بودند، بحرانی به وجودآمد. در آزمايشات زمينی انجام گرفته چتر نجات كه قرار بود بيگل را آرام بر سطح مريخ فرود آورد كند عمل كرد و باعث شد فضاپيما سريع سقوط كند. در اين آزمايش، كيسه هوا كه قرار بود در هنگام فرود به عنوان بالش عمل كند از كار افتاد. بعدها چتر جديدی ساخته شد. وزن اين چتر با چتر قبلی برابر بود. اما اندازه بزرگ تری داشت و به همين دليل سرعت سقوط فضاپيما را از 130 كيلومتر در ساعت به 70 كيلومتر در ساعت كاهش داد و در نتيجه به كيسه هوا هيچ آسيبی نرسيد. بيگل 2 در ماموريتی كه پيش رو دارد، پنج روز پيش از آنكه مارس اكسپرس، فضاپيمای حامل آن، چرخش حول قطب های اين سياره را شروع كند از آن جدا می شود. بعد از آنكه اين كاوشگر وارد جو سياره مريخ شد، از چتر فرود استفاده می كنند تا در منطقه مسطح و بزرگی كه درست بالای استوای مريخ قرار دارد و به نظر می رسد حوضچه ای رسوبی و حاوی آثاری از آب و حيات زمان های گذشته است فرود آيد. بيگل 2 شبيه ساعت جيبی است و زير درپوش آن چهار صفحه خورشيدی قرار دارد كه برای شارژ باتری به كار می رود. نيمه پايينی آن نيز انباشته از تجهيزات فنی است و بازوی روباتی آن نيز دارای دستگاه ها و حسگرهای متعددی است.
دوربين های سه بعدی كه روی اين بازو نصب شده است تصاويری از محل فرود را به زمين ارسال می كند و محققين می توانند تصميم بگيرند كدام منطقه برای نمونه برداری حفاری يا اكتشاف مناسب است. در مرحله بعد بازو به سمت منطقه ای كه مناسب تشخيص داده شده است رفته و از يك آسياب برای خرد كردن قطعات موجود در سطح استفاده می كند. اين بازو به دستگاه های مختلفی مجهز است و به اين ترتيب از چند جنبه مختلف می تواند صخره های تازه شكافته شده را مورد بررسی قرار دهد. اين بازو با استفاده از يك ميكروسكوپ می تواند روی چيزهايی كه به اندازه يك باكتری هستند، زوم كرده و مشاهده كند حركت می كنند يا خير. گذشته از اين مورد اين بازو دارای يك طيف سنج موسبائر است كه می تواند صخره ها را در معرض تابش پرتوهای گاما قرار دهد و بدين ترتيب تركيب مواد معدنی موجود در آن را تشخيص دهد. گذشته از اين يك طيف سنج اشعه X می تواند برش هايی از صخره را در معرض بمباران پرتوها قرار داده و بدين ترتيب نوع عنصرهای موجود را مشخص كند. با استفاده از چنين آزمايش هايی می توان منشاء اين سنگ ها را مشخص كرد. برای مثال می توان تشخيص داد كه آيا اين سنگ ها رسوبی هستند يا آذرين و آيا در ساختار اين سنگ ها كربن موجود است يا خير. هنگامی كه يك صخره مناسب انتخاب شد، يك ابزار در انتهای بازو حفره ای چهار ميلی متری در صخره ايجاد و از گرد اين صخره نمونه برداری می كنند. آزمايشات اصلی برای كشف آثار حيات در بدنه اصلی بيگل انجام می شود. در اين قسمت بازو نمونه ای از صخره ها را در تجزيه كننده گازی قرار می دهد كه مجهز به 12 آون است. كربن دی اكسيدی كه در اثر حرارت متصاعد می شود به قسمت طيف سنج جرمی می رود و در اين قسمت نسبت اتم های كربن 12 به كربن 13 اندازه گيری می شود.
در زمين موجودات زنده ايزوتوپ های سبك تر را ترجيح می دهند. يعنی كربن 12 بر كربن 13 ارجحيت دارد. اميد می رود موجودات مريخی، زنده يا مرده نيز همين ارجحيت ايزوتوپی را از خود نشان دهند و در عين حال بيگل نيز بتواند اين نشانه حيات را به دقت شناسايی كند. دكتر هنريش هولند، زمين شيميدان دانشگاه هاروارد در اين زمينه می گويد: «اين آزمايش می تواند شاهد مستدلی ارائه دهد اما اثبات كننده وجود حيات نمی تواند باشد.»ابزار ديگری كه بيگل 2 از آن برای نمونه برداری و آزمايش های نسبت ايزوتوپی استفاده می كند به موش كور موسوم است. اين وسيله نيز كه در راس بازوی روباتی نصب شده است هم می تواند به حفاری افقی بپردازد. (برای مثال در زير تخته سنگ های بزرگ كه جانداران مختلف در آنجا می توانند از گزند جو خشن مصون بمانند) هم در خاك و شن به حفاری عمودی بپردازد. يك فنر موش كور را به سمت جلو می راند و يك قرقره هر وقت كه لازم باشد بازو را به جهت های مختلف هدايت می كند.
دكتر لوتز ريجتر از انستيتو تحقيقات فضايی آلمان كه در ساخت اين موش كور مشاركت داشته است، می گويد: اين ابزار می تواند طی چندين مرحله از اعماق مختلف به نمونه برداری بپردازد. در اولين مرحله نمونه برداری از عمق 10 سانتی متر، در دومين مرحله نمونه برداری از عمق يك متری و در مرحله سوم نمونه برداری از عمق يك و نيم متری صورت می گيرد. از طرف ديگر بيگل 2 می تواند از طريق استنشاق هوای موجود در جو مريخ به جست وجوی حيات بپردازد. در زمين باكتری های موجود در برگ گياهانی مثل برنج و بدن جانورانی مثل نشخواركنندگان متان را به عنوان محصول فرعی متابوليسم آزاد می سازد. متخصصين می گويند از آنجايی كه جو مريخ بسيار مخرب است متان از طول عمر بسيار كمی برخوردار است، بنابراين اندازه گيری متان در آن جا بيانگر آن خواهد بود كه متان به طور دائم توليد می شود. طيف سنج جرمی موجود در بيگل كه می تواند تركيبات مختلف را شناسايی كند، جو مريخ را برای جست وجوی متان مورد آزمايش قرار می دهد. اين تركيب كه حاوی يك اتم كربن و چهار اتم هيدروژن است نشانه منحصر به فردی برای وجود حيات است.
روش به كار رفته در كاوشگر انگليسی برای پيدا كردن نشانه های حيات كاملا با روش های وايكينگ كه بسيار پيچيده بودند اما هيچ گاه اثبات نشد كه از كارآيی لازم برخوردارند، تفاوت دارد. برای مثال در آزمايشات وايكينگ آب و مواد مغذی به خاك مريخ افزوده می شد. اين طور گمان می رفت كه اگر ميكروارگانيسم هايی موجود باشند، مواد مغذی را مصرف كرده و گازهايی توليد می كنند. در آزمايش های صورت گرفته سريعا گاز اكسيژن توليد می شد. اما بررسی های دقيق تر نشان داد كه نتايج به دست آمده را به راحتی می توان با اكسيدكننده های موجود در خاك مرطوب و نه وجود گونه های زنده توجيه كرد. دكتر پيلينگر می گويد: «وايكينگ موفق نبود پس ما از روش های ديگر استفاده می كنيم.» وی می گويد: «عدم وجود شاهد، شاهدی بر عدم وجود نيست.» پس اگر بيگل 2 در پيدا كردن آثار حيات شكست خورد، به اين معنی نيست كه اين سياره فاقد حيات باشد. دكتر پيلينگر می گويد: «ما نهايت تلاش خود را می كنيم. هيچ دانشمندی نمی تواند به شما بگويد اين پايان كار است.
New York Times, 27 May 2003 | 
