تلاش دوباره هند برای فتح ماه

گروه فناوری- «چاندریان ۳»، جدیدترین تلاش هند برای فرود روی ماه پس از شکست چهار سال پیش و یکی از چندین ماموریت قمری است که در ماه‌های آینده انجام خواهد شد. هند بعدازظهر جمعه در ساعت ۱۲:۳۵ به وقت ایران، با پرتاب ماموریت «چاندریان ۳» از سایت پرتاب سری ‌هاری‌کوتا در سواحل شرقی خود برفراز موشک «مارک ۳»، در مسیر بازگشت به ماه قرار گرفت. این ماموریت تا حد زیادی تکرار تلاش پیشین هند برای فرود‌ روی سطح ماه در سال ۲۰۱۹ محسوب می‌شود. آن ماموریت با نام «چاندریان ۲»، پس از سقوط فضاپیما روی ماه شکست خورد.
«چاندریان ۳» با برچسب قیمت نسبتا متوسط ۷۳ میلیون دلار، حامل امیدهای پرجمعیت‌ترین کشور جهان برای فتح ماه است و در بحبوحه علاقه دوباره به کاوش قمر زمین پرتاب می‌شود. ایالات‌متحده و چین هردو قصد دارند در سال‌های آینده فضانوردان خود را به ماه اعزام کنند. درهمین‌حال، چندین ماموریت روباتیک از روسیه، ژاپن و آمریکا نیز امسال و سال آینده، زمین را به مقصد ماه ترک خواهند کرد. اگر ماه‌نشین و ماه‌نورد روباتیک «چاندریان ۳» بتوانند فرودی نرم روی ماه انجام دهند، دستاوردی رقم خواهد خورد که هیچ کشور دیگری جز چین در قرن جاری موفق به خلق آن نشده است. این موفقیت که افتخار ملی بزرگی برای برنامه فضایی بومی هند محسوب خواهد شد، این کشور را پس از ایالات‌متحده، اتحاد جماهیر شوروی و چین به چهارمین فاتح ماه تبدیل خواهد کرد. علاوه‌‌بر بخش دولتی، مجموعه‌ای از استارت‌آپ‌های فضایی نیز در حال ظهور در هند هستند. ماه گذشته، هند بر سر انجام ماموریتی مشترک به ایستگاه فضایی بین‌المللی در سال آینده با ناسا به توافق رسید. سازمان تحقیقات فضایی هند همچنین در حال ساخت فضاپیمای مسافربری برای حمل فضانوردان خود به مدار است.
موشک «مارک ۳» روز گذشته در حالی که جمعیتی از مردم پرچم هند و چترهای رنگارنگ را به اهتزاز درمی‌آوردند، از روی سکوی پرتاب به آسمان برخاست. ۱۶ دقیقه بعد، فضاپیما از مرحله فوقانی موشک جدا شد و دوری از تشویق و تحسین را در مرکز کنترل ماموریت ایسرو برانگیخت. «جیتندرا سینگ» وزیر مشاور در وزارت علوم و فناوری هند در سخنانی پس از پرتاب گفت: «این واقعا لحظه افتخار برای هند و لحظه‌ای سرنوشت‌ساز برای تمام ما اینجا در سری ‌هاری‌کوتا است.» در طول هفته‌های آینده، فضاپیما مجموعه‌ای از مانورها را انجام خواهد داد تا پیش از عزیمت به سمت ماه، مدار خود را کشیده کند. تلاش برای فرود قرار است ۲۳ یا ۲۴ آگوست (یکم یا دوم شهریور)، همزمان با طلوع خورشید در محل فرود در منطقه قطب جنوب ماه انجام شود. محوطه فرود «چاندریان ۳» در نزدیکی محل برنامه‌ریزی‌شده برای فضاپیمای «لونا ۲۵» روسیه قرار دارد. قطب جنوب ماه ظاهرا حجم چشمگیری آب یخ‌زده را در خود جای داده و از این‌رو به مکان محبوبی برای اکتشافات فضایی و احداث پایگاه‌های قمری تبدیل شده است.
فرود روی ماه همچنان دشوار است و بسیاری از برنامه‌های فضایی در این مسیر شکست خوردند. ماموریت‌های موفقیت‌آمیز پیشین در نزدیکی استوای ماه فرود آمدند و آنهایی که هدفشان رسیدن به قطب جنوب بود، تاکنون با ناکامی مواجه شده‌اند. برخلاف مناطق استوایی در دسترس‌تر که در آنها نور خورشید برای فضاپیماهای خورشیدی فراوان است، مناطق قطب جنوب، نور خورشید را در زوایای کم دریافت می‌کنند و سایه‌های طولانی در آنجا، فرود ایمن را به چالش تبدیل می‌کند. چاندریان در زبان هندی به ‌معنای «فضاپیمای قمری» است. چاندریان ۱، مدارگردی بود که در سال ۲۰۰۸ پرتاب شد و ماموریت آن کمتر از یک سال به طول انجامید. سپس ماموریت
چاندریان ۲ در ۳۱ تیر ۱۳۹۸ زمین را ترک کرد و فضاپیما توانست با موفقیت به مدار اطراف ماه وارد شود. تلاش برای فرود در ۱۵ شهریور ۱۳۹۸ ظاهرا به خوبی پیش می‌رفت، اما وقتی ماه‌نشین در فاصله تقریبا دو کیلومتری از سطح قرار گرفت، از مسیر برنامه‌ریزی‌شده‌اش منحرف شد.
«کایلاساوادیوو سیوان» مدیر آژانس فضایی هند، چند روز پیش در جریان کنفرانسی خبری گفت مشکلات چاندریان ۲ به این دلیل به وجود آمد که نیروی رانش یکی از پنج موتور ماه‌نشین، اندکی بالاتر از حد انتظار بود. ماه‌نشین تلاش کرد مسیرش را اصلاح کند، اما نرم‌افزار محدودیت‌هایی را برای سرعت چرخش آن مشخص کرد و در اثر نیروی رانش بالاتر، فضاپیما حتی وقتی در حال نزدیک‌شدن به سطح بود، همچنان با مقصد خود قدری فاصله داشت. با این حال مدارگرد چاندریان ۲ کماکان در حال سفر در اطراف ماه است؛ جایی که از ابزارهای آن برای مطالعات علمی استفاده می‌شود. به‌همین دلیل، ماژول پیش‌رانش چاندریان ۳ که وظیفه دارد ماه‌نشین و ماه‌نورد ماموریت را از مدار زمین خارج کند و در مدار ماه قرار دهد، از ساختار ساده‌تری بهره می‌برد.
دانشمندان ایسرو برای نرم‌افزار چاندریان ۳ از الگوریتم جدیدی استفاده کرده‌اند. فناوری جدید فضاپیما به‌گونه‌ای طراحی شده تا به‌جای تفسیر سرعت براساس تصاویر استاتیک مانند چاندریان ۲، سرعت فضاپیما را حین نزول آن به سمت سطح قمری به‌صورت آنی تخمین بزند. علاوه‌براین، ماه‌نشین چاندریان ۳ که ویکرام (در زبان سانسکریت به‌معنای شجاعت) نامیده می‌شود، اکنون از پایه‌های فرود قوی‌تری بهره می‌برد که دربرابر فرود در سرعت‌های بالاتر، اندکی مقاوم‌تر هستند. همچنین اندازه محوطه در نظر گرفته‌شده برای فرود به ‌طرز چشمگیر افزایش یافته است تا امکان خطا پایین بیاید و درنهایت شانس موفقیت افزایش یابد. با فرض فرود ایمن، ماه‌نورد ۶ چرخه‌ای به نام پراگیان (در زبان سانسکریت به‌معنای خردمند) که از صفحه‌های خورشیدی کوچک خود نیرو می‌گیرد و به‌ وسیله دوربین‌ها ناوبری می‌کند، از ویکرام روی سطح ماه مستقر می‌شود. این ماه‌نورد به یک طیف‌سنج برای تجزیه ‌و تحلیل خاک و سنگ‌های ماه و طیف‌نمای القاشده با لیزر برای خردکردن اهداف خود و استخراج ترکیب شیمیایی آنها مجهز است. انتظار می‌رود ماه‌نشین و ماه‌نورد هردو به مدت یک روز قمری
(تقریبا دو هفته زمینی) از طلوع تا غروب خورشید در ماه فعالیت کنند.
به‌گفته «آرون سینها» دانشمند ارشد سابق در ایسرو، پیش‌بینی نمی‌شود که دو فضاپیمای مبتنی بر انرژی خورشیدی در شبانگاه سرد ماه زنده بمانند، اما «احتمال ضعیفی برای شارژ باتری‌های فوق‌پربازده وجود دارد. اگر چنین اتفاقی رخ دهد، ماموریت ممکن است برای ۱۴ روز زمینی دیگر تمدید شود. «ویکرام» به لرزه‌سنج برای سنجش ماه‌لرزه‌ها مجهز است و به دانشمندان امکان می‌دهد تا ساختار ماه را استنباط کنند. یک ابزار حرارت‌سنج ‌مانند نیز برای اولین‌بار به خاک ماه نفوذ می‌کند تا دمای آن را ثبت کند. ابزاری دیگر وظیفه مطالعه پلاسما در نزدیکی سطح را برعهده دارد و یک پس‌بازتابگر برای درک پویایی سامانه ماه از سوی ناسا در فضاپیما قرار داده شده است.