دوقلوی زمینی مریخ‌نورد پشتکار به خانه‌ی جدیدش رفت
در حالی که مریخ‌نورد پشتکار در مسیر رسیدن به سیاره‌ی سرخ قرار دارد، دوقلوی آن در زمین هم راهی خانه‌ی تازه‌اش در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا شد.
شاید نمی‌دانستید که مریخ‌نورد پشتکار (Preseverence) که ماه گذشته به سوی مریخ پرتاب شد، یک دوقلوی زمینی هم دارد؛ و حتی قرار است این دوقلوی زمینی در ماکتی از طبیعت مریخ به فعالیت بپردازد. یک نسخه‌ی کاملا مهندسی‌شده از مریخ‌نورد پشتکار مأموریت مارس ۲۰۲۰، که به دوربین و رایانه‌های قدرتمند برای کنترل خودکار مجهز شده است، به آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) در جنوب کالیفرنیا انتقال داده شد.
این مدل از مریخ‌نورد، در تاریخ ۱ سپتامبر (۱۱ شهریور) نخستین آزمایش خود را در بخش مونتاژ با موفقیت گذرانده است و مهندسان در روزهای آینده، آن را به حیاط مریخ (Mars Yard) خواهند برد؛ مجموعه‌ای که با خاک سرخ، سنگ و دیگر موانع، سطح مریخ را شبیه‌سازی می‌کند.
«آنایس ظریفیان» (Anais Zarifian) مهندس بستر آزمایشی تحرک‌پذیری در JPL، درباره‌ی مأموریت این ربات گفت: «تیم تحرک‌پذیری پشتکار، بی‌صبرانه منتظر آزمایش سطح‌نورد در فضای مناسب است. این ربات آزمایشی عمیات مأموریتی را که پشتکار در مریخ تجربه خواهد کرد، به طور کامل با چشم، چرخ و مغز خود شبیه‌سازی می‌کند. بنابراین کار با آن بسیار جذاب خواهد بود.»
آزمایش اولیه‌ی دوقلوی مریخ‌نورد پشتکار
Credit: NASA/JPL-Caltech
چرا پشتکار یک دوقلو روی زمین دارد؟
مریخ‌نورد پشتکار در مسیر انجام مأموریت خود تنهاست و مکانیکی برای تعمیر آن وجود ندارد. بنابراین برای جلوگیری هر چه بیشتر از بروز مسائل غیرمنتظره پس از نشستن در تاریخ ۱۸ فوریه ۲۰۲۰ (۳۰ بهمن ۱۳۹۹) بر سطح مریخ، نیاز به یک بستر آزمایش سامانه‌های وسیله‌ی نقلیه (VSTB) بر روی زمین است تا عملکرد سخت‌افزار و نرم‌افزار را پیش از فرستادن فرمان به پشتکار ارزیابی کند.
این نمونه‌ی سطح‌نشین، برای انجام کامل تست‌های نرم‌افزاری بسیار سودمند است و به تیم مأموریت کمک می‌کند تا در صورت نیاز وصله‌های نرم‌افزاری را در راه مریخ و یا پس از رسیدن، به مریخ‌نورد پشتکار ارسال کنند.
درست مانند پشتکار که نامی مناسب دارد تا تلاش بسیار برای قرار دادن مریخ‌نورد در مسیر رسیدن به سیاره‌ی سرخ در میان یک بیماری همه‌گیر را نشان دهد، دوقلوی آن هم یک نام مخصوص دارد؛ «خوش‌بینی» (OPTIMIST) که علاوه بر امیدبخش بودن برای تیمی که آن را برنامه‌ریزی و مهندسی کرده، مخفف عبارت Operational Perseverance Twin for Integration of Mechanisms and Instruments Sent to Mars به معنای «دوقلوی عملیاتی پشتکار برای یکپارچه‌سازی مکانیزم و ابزارهای ارسالی به مریخ» است.
«مت استامبو» (Matt Stumbo) سرپرست بستر آزمایش زمینی سطح‌نورد، در این زمینه گفت: «شعار تیم ما این است که هیچ گونه خوش‌بینی مجاز نیست. بنابراین نام این سطح‌نورد را خوش‌بینی گذاشتیم تا کارهایی را که برای آزمایش کامل سیستم لازم است، به ما یادآوری کند. کار ما یافتن مشکلات است و نه فقط امیدواری به اینکه فعالیت‌ها خوب کار کند. همان‌طور که با مشکلات با OPTIMISM کار می‌کنیم، از توانایی‌های پشتکار و توانایی خود برای کنترل آن در مریخ مطمئن می‌شویم.»
دوقلوی مریخ‌نورد پشتکار در مسیر رسیدن به سمت حیاط مریخ
Credit: NASA/JPL-Caltech
دوقلوی تقریبا یکسان
سطح‌نورد «خوش‌بینی» تا حد زیادی با پشتکار یکسان است. دارای اندازه‌ی یکسان، همان سیستم حرکتی و همان سرعت (حداکثر ۱۵۰ متر بر ساعت) است و همان «سر» را دارد که تحت عنوان دکل سنجش از دور شناخته می‌شود.
همچنین پس از فاز دوم ساخت در ابتدای سال جدید میلادی (اواخر سال جاری خورشیدی)، این سطح‌نورد مجموعه‌ی کاملی از ابزارهای علمی، دوربین‌ها و مغزهای رایانه‌ای مشابه پشتکار را به همراه سامانه‌ی ویژه‌ی جمع‌آوری نمونه‌ی سنگ و خاک، در اختیار خواهد داشت.
اما چون خوش‌بینی در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا و بر روی زمین فعالیت خواهد داشت، تفاوت‌هایی هم با پشتکار دارد.
برای مثال در حالی که انرژی مریخ‌نورد پشتکار توسط نوعی باتری هسته‌ای تأمین می‌شود، خوش‌بینی از یک رابط برای اتصال به برق استفاده می‌کند. این رابط همچنین امکان اتصال آن را به یک شبکه‌ی داخلی فراهم می‌کند تا تیم مأموریت بدون نیاز به نصب فرستنده و گیرنده‌ی رادیویی بتوانند با آن ارتباط برقرار کنند و به ارسال دستور و دریافت داده‌ها بپردازند.
علاوه بر این پشتکار از یک سیستم گرمایشی استفاده می‌کند تا در محیط سرد مریخ سالم بماند، اما خوش‌بینی نیاز به یک سیستم خنک‌کننده دارد تا در تابستان‌های گرم جنوب کالیفرنیا امکان فعالیت داشته باشد.
خانواده‌ی نمونه‌های زمینی
خوش‌بینی تنها سطح‌نشین آزمایشی در زمین نیست. مریخ‌نورد کنجکاوی (Curiosity) هم که از زمان فرود بر سیاره‌ی سرخ در سال ۲۰۱۲ تا امروز مشغول کاوش است، دارای یک دوقلو به نام مگی (MAGGIE) است که به تیم مأموریت کنجکاوی کمک می‌کند تا آن را از میان سنگ‌ها و عوارض سطحی چالش‌برانگیز عبور دهند.
به این ترتیب خوش‌بینی و مگی در کنار هم در حیاط مریخ زندگی خواهند کرد تا برای اولین بار مهندسان JPL دو سطح‌نورد را در گاراژ داشته باشند.
استامبو گفت: «مأموریت‌های فعلی برای آزمایش سیستم‌های خود به نمونه‌هایی با قابلیت اطمینان بالا نیاز دارند. مأموریت کنجکاوی درس‌هایی را از مگی گرفته که انجام آن از هیچ راه دیگری ممکن نبود. اکنون ما خوش‌بینی را داریم و مأموریت پشتکار آماده است تا برای موفقیت در مریخ از آن بیاموزد.»
گفتنی است مأموریت مارس ۲۰۲۰ برای جست‌وجوی نشانه‌های حیات باستانی در مریخ انجام می‌شود. مریخ‌نورد پشتکار همچنین ویژگی‌های آب‌وهوایی سیاره‌ی سرخ را بررسی خواهد کرد و نخستین کاوشگری است که نمونه‌هایی از سنگ و خاک مریخ را برای بازگردانی طی مأموریت‌های بعدی جمع‌آوری و ذخیره می‌کند. مأموریت‌هایی که هم‌اکنون ناسا و آژانس فضایی اروپا به طور مشترک در حال بررسی آن هستند.
مارس ۲۰۲۰ بخشی از برنامه‌ی گسترده‌تر برای مأموریت به ماه و آماده شدن برای کاوش‌های انسانی در ماه و مریخ است. کاوش‌هایی که با برنامه‌ی بازگشت به ماه آرتمیس در سال ۲۰۲۴ میلادی (۱۴۰۳ خورشیدی) آغاز خواهد شد و هم‌اکنون ناسا مشغول آماده‌سازی موشک پرتابگر آن است.
عکس کاور: سطح‌نورد خوش‌بینی هنگام رسیدن به آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا
Credit: NASA/JPL-Caltech
منبع: SciTechDaily
