زهـــــره، مقصد تازه ناســـــا
گروه علم و فناوری
پس از چند دهه کمتوجهی و فرازونشیبهای مالی بسیار، سیاره زهره بار دیگر در آستانه تبدیل شدن به یکی از مهمترین مقاصد اکتشافات فضایی است. ناسا با سرعت بخشیدن به دو مأموریت «داوینچی» و «وریتاس»، قصد دارد پرده از رازهای سیارهای بردارد که با وجود شباهتهای اولیه به زمین، به جهانی سوزان و غیرقابلسکونت تبدیل شده است. در کنار این برنامهها، مأموریت اروپایی «انویژن» و یک طرح خصوصی برای بررسی ابرهای زهره نیز میتوانند فصل تازهای در شناخت این همسایه مرموز زمین رقم بزنند.
زهره، دومین سیاره منظومه شمسی، سالها زیر سایه مریخ و دیگر مقصدهای جذاب فضایی قرار داشت؛ اما اکنون نشانههای روشنی از تغییر این وضعیت دیده میشود. برنامههای جدید ناسا، همراه با تلاشهای اروپا و بخش خصوصی، نشان میدهد که دانشمندان قصد دارند بار دیگر این سیاره را به یکی از محورهای اصلی پژوهشهای سیارهای تبدیل کنند. این بازگشت، تنها به معنای ارسال چند فضاپیما نیست؛ بلکه فرصتی برای پاسخ دادن به پرسشهایی بنیادین درباره تاریخ زمین، تحول اقلیم و شرایط شکلگیری محیطهای قابلسکونت در منظومه شمسی است.
همسایهای نزدیک
با رازهای ناشناخته
زهره از بسیاری جهات شباهت چشمگیری به زمین دارد. اندازه و ساختار کلی این دو سیاره به یکدیگر نزدیک است و دانشمندان احتمال میدهند زهره در گذشته شرایط اقلیمی متفاوتی را تجربه کرده باشد. با این حال، امروز با جهانی روبهرو هستیم که محیط آن برای حیات، بسیار نامساعد است چراکه دمای سطح زهره به حدود ۴۶۷ درجه سانتیگراد میرسد؛ حرارتی که حتی برای ذوب سرب کافی است. جو این سیاره عمدتاً از دیاکسید کربن تشکیل شده و ابرهای اسید سولفوریک، آن را پوشاندهاند. فشار جو در سطح نیز حدود ۹۳ برابر فشار هوا در سطح دریاهای زمین است؛ شرایطی که فرود آوردن کاوشگر و حفظ عملکرد تجهیزات را به چالشی پیچیده تبدیل میکند.
با وجود این شرایط سخت، زهره یکی از مهمترین آزمایشگاههای طبیعی برای بررسی تحول سیارهها به شمار میرود. دانشمندان هنوز نمیدانند چه عواملی باعث شکلگیری اثر گلخانهای مهارنشدنی در این سیاره شده و فهم این فرآیند میتواند به درک بهتر تغییرات اقلیمی و عواملی کمک کند که سرنوشت بلندمدت سیارهها را تعیین میکنند.
از نقشه برداری فضاپیمای ماژلان تا مأموریتهای نسل جدید
آخرین مأموریت ناسا که به طور گسترده سطح زهره را نقشهبرداری کرد، فضاپیمای «ماژلان» بود. این کاوشگر در سال ۱۹۸۹ پرتاب شد و مأموریتش در سال ۱۹۹۴ پایان یافت. ماژلان با استفاده از رادار توانست از میان ابرهای ضخیم زهره عبور کند و تصویری کلی از سطح این سیاره در اختیار محققان ناسا قرار دهد.
با این حال، توان تفکیک نقشههای آن محدود بود و جزئیات کوچکتر سطح سیاره بهخوبی دیده نمیشدند. در سالهای بعد، مأموریتهایی از ژاپن و اروپا برای مطالعه جو زهره انجام شدند، اما پیشرفت در نقشهبرداری دقیق از سطح این سیاره کند بود.
نقطه عطف تازه اما در ژوئن ۲۰۲۱ رقم خورد؛ زمانی که ناسا و آژانس فضایی اروپا در فاصلهای کوتاه، سه مأموریت مرتبط با زهره را برای توسعه انتخاب کردند. این تصمیم، امید تازهای در جامعه علمی ایجاد کرد اما با این حال، مشکلات بودجهای خیلی زود نشان دادند که مسیر بازگشت زهره به صدر برنامههای فضایی، چندان هموار نخواهد بود.
مأموریت «وریتاس» با خطر لغو روبهرو شد و برنامه همکاری ناسا با اروپا در مأموریت «انویژن» نیز تحت تأثیر محدودیتهای مالی قرار گرفت. اما اکنون با تغییر اولویتها و بازنگری در برنامههای هزینهبر، شرایط برای پیشبرد دو مأموریت آمریکایی بهتر شده است.
داوینچی
سفری یکطرفه به قلب جو زهره
مأموریت «داوینچی» (DAVINCI) یکی از مهمترین برنامههای ناسا برای شناخت ترکیب شیمیایی و ساختار جو زهره است. بر اساس برنامه اعلامشده، این مأموریت قرار است در دسامبر ۲۰۳۰ یعنی حدود یک سال زودتر از زمانبندی پیشین، انجام شود.
در این مأموریت، کاوشگری ویژه به کمک چتر نجات وارد جو زهره میشود و در مسیر فرود، ترکیب شیمیایی، ویژگیهای فیزیکی و شرایط محیطی این سیاره را بررسی میکند. یکی از اهداف مهم این مأموریت، ثبت تصاویر مستقیم از سطح زهره است؛ تصاویری که میتوانند اولین تصاویر از این نوع پس از سال ۱۹۸۲ باشند.
جالب است بدانید که فرود کاوشگر حدود یک ساعت طول خواهد کشید و همین زمان محدود، اهمیت عملکرد دقیق تجهیزات را دوچندان میکند. کاوشگر باید اطلاعات و تصاویر جمعآوریشده را پیش از قطع ارتباط، به فضاپیمای حامل منتقل کند تا دادهها به زمین برسند.
مهندسان ناسا در ماههای اخیر آزمایشهای مهمی را برای ارزیابی تجهیزات این مأموریت انجام دادهاند. در یکی از این آزمایشها، نمونه اولیه کاوشگر در معرض دمای بسیار بالا قرار گرفت و نتیجه، نشان داد که دستکم یکی از چالشهای فنی مهم مأموریت با موفقیت پشت سر گذاشته شده است.
«وریتاس»
نقشهای دقیقتر از سطح سیاره
مأموریت «وریتاس» (VERITAS) هم قرار است مکمل مأموریت «داوینچی» باشد. در حالی که «داوینچی» بر بررسی جو و فرود در آن تمرکز دارد، مأموریت «وریتاس» که برای نوامبر ۲۰۳۲ برنامهریزی شده، از مدار زهره به مطالعه سطح سیاره میپردازد.
«وریتاس» با استفاده از راداری پیشرفتهتر از ابزارهای ماژلان، نقشههایی دقیقتر از سطح زهره تهیه خواهد کرد. این نقشهها به دانشمندان کمک میکنند ساختارهای زمینشناختی، عوارض سطحی و بویژه مناطق دارای نشانههای فعالیت آتشفشانی را با جزئیات بیشتری بررسی کنند.
تأمین بودجه و تعیین زمان پرتاب، خبر مهمی برای تیم علمی این پروژه محسوب میشود؛ مأموریتی که در سالهای گذشته به دلیل محدودیتهای مالی با خطر لغو روبهرو بود. اما اکنون برنامه این است که «وریتاس» در میانه سال ۲۰۳۳ به زهره برسد و مشاهدات علمی خود را آغاز کند.
همکاری جهانی
برای شناخت ناهید
برنامه بازگشت به زهره تنها به ناسا محدود نیست. آژانس فضایی اروپا نیز درحال توسعه مأموریت «انویژن» (Envision) است که برای پرتاب در سال ۲۰۳۲ برنامهریزی شده است. این مدارگرد اهداف علمی مشابهی با «وریتاس» دارد و میتواند اطلاعات مکملی درباره ساختار و تحول سطح زهره ارائه دهد.
هرچند خروج ناسا از همکاری برای تأمین یکی از تجهیزات راداری «انویژن»، چالشی جدی برای این برنامه ایجاد کرد، اما اروپا تصمیم گرفت مسئولیت ساخت این ابزار را بر عهده بگیرد. از سوی دیگر، شرکت راکتلب نیز قصد دارد در اواخر سال ۲۰۲۷ کاوشگری با بودجه خصوصی برای جستوجوی نشانههای مواد آلی در ابرهای مرتفع زهره پرتاب کند. اگر این برنامهها طبق زمانبندی پیش بروند، زهره در دهه آینده میزبان مجموعهای از مأموریتهای علمی خواهد بود که هرکدام از زاویهای متفاوت به بررسی آن میپردازند.
آینده اکتشاف زهره
فراتر از یک مأموریت فضایی
شتاب گرفتن برنامههای «داوینچی» و «وریتاس» نشان میدهد که با وجود محدودیتهای بودجهای، امکان احیای مأموریتهای علمی دشوار همچنان وجود دارد. حمایت دانشمندان، انجمنهای علمی و گروههای علاقهمند به اکتشافات فضایی نیز در حفظ پروژههایی مانند «وریتاس»، نقش داشته است.
اهمیت این تلاشها تنها به شناخت بهتر یک سیاره محدود نمیشود. زهره میتواند سرنخهایی درباره مسیرهای متفاوت تحول سیارههای سنگی و عواملی در اختیار دانشمندان قرار دهد که یک جهان را به محیطی غیرقابلسکونت تبدیل میکنند.
اکنون پس از دههها انتظار، فرصت تازهای برای بررسی این همسایه مرموز فراهم شده است. اگر مأموریتهای پیشبینیشده با موفقیت اجرا شوند، شاید سرانجام بتوانیم بفهمیم چرا دو سیاره با اندازهای نزدیک به یکدیگر، به دو جهان تا این اندازه متفاوت تبدیل شدهاند.

