آیا تردد به ماه آلودگی یخ های گرانبهای آن را افزایش می دهد؟



چین با مأموریت خود برای بازگرداندن نمونه ماه در ماه گذشته ، هجوم جدیدی از بازدید کنندگان به ماه انجام داد. حداقل هشت سفینه فضایی از کشورها ، از جمله روسیه ، هند ، چین ، ژاپن و ایالات متحده ، طی سه سال آینده سطح ماه را لمس می کنند.

برای اولین بار در تاریخ ، چندین ماموریت آینده برخی از جذاب ترین اما حساس ترین مناطق ماه – قطب های آن را کشف می کنند. محققان از مطالعه آبی که در دهانه های سایه دار در این مناطق منجمد است ، هیجان زده هستند. اما آنها همچنین نگران هستند که افزایش ترافیک به ماه می تواند یخ هایی را که می خواهند مطالعه کنند آلوده کند.

یخ به دلایل مختلف برای دانشمندان مهم است. برخی می خواهند با تجزیه و تحلیل نمونه های بکر ، شواهدی از چگونگی و زمان انباشت آب و زمین در میلیارد ها سال پیش کشف کنند. دیگران می خواهند یخ را به عنوان سوخت موشک ها در پایگاه های ماه آینده استخراج کنند.

محققان اکنون با گزینه های پیچیده ای روبرو هستند. آیا آنها بلافاصله شروع به حفاری می کنند تا فرایندهایی را که یخ ها را استخراج کرده و به سوخت تبدیل می کنند ، بررسی کنند؟ یا آیا آنها به آرامی به حفظ دقیق سوابق علمی رمزگذاری شده در یخ ادامه می دهند؟ کلایو نیل ، زمین شناس از دانشگاه نوتردام ایندیانا گفت: “در حال حاضر برخی دانشمندان وجود دارند که می گویند ما نمی توانیم به آن نزدیک شویم زیرا ما می خواهیم آن را خراب کنیم.” “و دیگران می گویند ما به آن نیاز داریم ، بنابراین ما فقط از آن مراقبت خواهیم کرد.”

این تنش باید به زودی برطرف شود – خصوصاً از آنجایی که ناسا قصد دارد مجموعه ای از مأموریت ها را به قطب جنوب ماه بفرستد ، شروع آن با فرود رباتیک در سال 2022 و چند سال بعد با پا زدن فضانوردان برای اولین بار از ماه 1972 به پایان می رسد. امسال.

هفته گذشته ، گزارشی از آکادمی ملی علوم ، مهندسی و پزشکی با نفوذ ایالات متحده (NASEM) استدلال کرد که آژانس های فضایی باید علمی را که می خواهند از قطب های قمری برای مطالعه موثر آنها اولویت قرار دهند. کمیته بین المللی تحقیقات فضایی (COSPAR) ، که بهترین روشهای اکتشاف فضا را به طور خلاصه بیان می کند ، همچنین وضعیت را ارزیابی می کند و در ماه های آینده تصمیم خواهد گرفت که آیا دستورالعمل های جدیدی برای سفر فضاپیماها به ماه صادر کند. ناسا منتظر تصمیم COSPAR است و پس از آن احتمالاً قوانین مربوط به نحوه بازدید مسئولانه از ماه را به روز خواهد کرد.

لیزا پرات ، افسر محافظت از سیارات ناسا در مقر این آژانس در واشنگتن ، گفت: با رشد اکتشافات ماه ، “ما مسئولیت داریم که به تحقیقات علمی آینده آسیب نرسانیم.” سوال این است که “چگونه این کار را درست انجام دهیم؟”

برخورد دوره

هیچ سفینه ای هیچگاه مستقیماً قطب های ماه و یخ های کمین شده در آنجا را کاوش نکرده است. تنها مأموریت برای نزدیکتر شدن حزب فرود ویکرام است که به جای لمس و کاوش در سطح زمین ، در حدود 600 کیلومتری قطب جنوب ماه در سال 2019 سقوط کرد. چین در حال برنامه ریزی برای یک ماموریت Chang’e-6 است که می تواند از قطب جنوب ماه بازدید کند ، به طور بالقوه یخ و سنگها را جمع کند و آنها را به زمین از اوایل سال 2023 بازگرداند. این جانشین Chang’e-5 خواهد بود ، که سنگها را از وسط جمع می کند عرض های ماه دسامبر گذشته. ژاپن و هند همچنین در حال انجام یک مأموریت رباتیک به قطب جنوب قمری و همچنین روسیه و اروپا هستند.

و سپس ناسا وجود دارد. در زمان رئیس جمهور دونالد ترامپ ، آژانس در حال آماده سازی مجموعه ای از مأموریت ها به ماه بود که بر روی قطب ها تمرکز داشتند. طبق برنامه های فعلی ، ناسا در سال 2022 دو ناوبری روباتیک را به قطب جنوب می فرستد و به دنبال آن یک مریخ نورد بزرگ روباتیک به نام VIPER در سال 2023 ارسال می شود. این کاج یک متر طول خود را در گل ماه فرو می برد تا یخ درست کند. سال آینده ، مردم می رسیدند و شروع به کشف دهانه های یخ می کردند. بر اساس گزارش ناسا که ماه گذشته منتشر شد ، یکی از اهداف آنها می تواند جمع آوری یخ و پرواز آن ، هنوز یخ زده ، برای آزمایش به زمین آزمایشگاه های زمین باشد.

احتمال آلوده شدن یخ های ماه توسط محققان مشکلی است که هیچ کس انتظار داشت که پنج دهه پیش ، هنگامی که فضانوردان آپولو اولین افرادی بودند که بر روی سطح ماه قدم زدند. در آن زمان ، محققان تصور می کردند ماه در استخوان ها خشک است. فقط در دهه گذشته آنها دریافته اند که در بسیاری از مکانها آب وجود دارد ، از جمله در دهانه های قطبی تاریک. دانشمندان حتی در حداقل یک مکان آفتاب گیر ماه آب پیدا کرده اند که در مواد معدنی موجود در خاک خشک است.

همه این آب ها می توانند از طریق سیارک ها یا دنباله دارهای غنی از آب یا از طریق باد خورشیدی که سطح آن را بمباران می کند به ماه برسند. مقداری از آن ممکن است از ماه آمده باشد ، و از فضای داخلی غنی از آب به فوران های آتشفشان منتقل شده است. صرف نظر از منبع آن ، آب موجود در ماه حاوی اطلاعات علمی مهمی است.

یخ در دهانه های کم خورشید در قطب های ماه ممکن است طی میلیاردها سال جمع شده باشد. در این صورت ، نه تنها سابقه ای از تاریخ اولیه ماه ، بلکه همچنین مربوط به زمین است. ماه احتمالاً در اثر سقوط جسمی غول پیکر به زمین تازه متولد شده در حدود 4.5 میلیارد سال پیش ، ریخته و بقایایی را که در ماه ادغام شده اند ریخته و تاریخ آنها را از نزدیک پیوند می دهد. بر روی زمین ، فعالیت های زمین شناسی ، از جمله تکتونیک صفحه ای ، بسیاری از تاریخ تاریخ اولیه این سیاره را پاک کرده است. اما ماه چنین فعالیتی ندارد – یک موضوع مناسب برای مطالعه.

آریل دویچ ، دانشمند سیاره ای در مرکز تحقیقات ایمز ناسا در موفت فیلد ، کالیفرنیا ، گفت: “تاریخ آب ماه سرنخ های زیادی را درباره چگونگی تکامل منظومه شمسی فراهم می کند.”

ایستگاه آلودگی

با توجه به اهمیت یخ قمری ، بسیاری از محققان در نحوه مطالعه آن دقت می کنند. به طور خاص ، برخی اثرات احتمالی آلودگی اگزوز موشک در انبارهای یخ زده را بررسی کرده اند.

Parvati Prem ، دانشمند سیاره ای از آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جان هاپکینز در لورل ، مریلند و همکارانش اخیراً یک فرود متوسط ​​را که در ماه 70 درجه جنوبی ، چند صد کیلومتری دهانه های یخی قطب جنوب به ماه می رسد ، شبیه سازی کردند. این شبیه سازی نشان داد که اگرچه موشک آب زیادی آزاد نخواهد کرد ، اما آبی که آزاد می کند در سراسر ماه پخش می شود و برای مدتی در آنجا باقی می ماند. حتی پس از 2 روز قمری – 2 ماه روی زمین – حدود 30-40٪ آب روی موشک وجود دارد که عمدتا در سمت شب ماه منجمد می شود. پرم می گوید: “صادرات اصلی این بود که بخار آب واقعاً همه جا را می برد.” بنابراین یخ های قطبی روی ماه توسط محققان گذشته آلوده شده است.

COSPAR ، گروه بین المللی ، از صدها دانشمند سیاره ای می پرسد که چقدر نگران کاوش در ماه هستند ، که به طور بالقوه می تواند در علم قطب تداخل ایجاد کند. گرهارد کمینک ، افسر حفاظت از سیارات آژانس فضایی اروپا در نوردویک هلند ، گفت: بیش از 70 درصد از کسانی که به نظرسنجی 2020 پاسخ دادند اظهار نگرانی کردند که این آلودگی می تواند به ثبت علمی در یخ ماه منجر شود. نایب رئیس کمیته حفاظت سیارات COSPAR.

در یک مقاله سفید ارسال شده به ناسا ، 19 دانشمند ، از جمله Prem و Deutsch ، آنچه را “منبع” ماموریت در یک دهانه سایه دار در یکی از قطب های ماه می نامند ، پیشنهاد می شود. هدف این است که قبل از افزایش ترافیک به ماه ، نمونه های یخی بکر منطقی جمع آوری شود تا به دانشمندان کمک کند تا دقیقاً نحوه جمع شدن یخ را با گذشت زمان تعیین کنند. استر بلتران ، دانشمند فضایی از دانشگاه فلوریدا مرکزی در اورلاندو و یکی از نویسندگان مقاله ، گفت: چنین ماموریتی به آنها می گوید که تجربه علمی یخ دقیقاً چقدر ارزشمند است – و آیا استخراج باید به تعویق بیفتد.

ناسا در حال حاضر هیچ بودجه ای برای یک مأموریت “منبع” اختصاص نداده و به برنامه خود برای ارسال تعدادی فضاپیما به مناطق قطبی ماه ادامه می دهد. پرات ، افسر حفاظت از سیارات آژانس ، گفت: این آژانس به دانشمندانی گوش می دهد که نگران انجام کار درست هستند و قصد حرکت دقیق دارند. وی گفت: “ما باید انگیزه استفاده از منابع و نیاز به کشف و دانش علمی را متعادل کنیم.”

در همین حال ، اگر COSPAR دستورالعمل های جدیدی را برای اکتشافات قمری تصویب کند ، ناسا و آژانس های فضایی سایر کشورها نیز احتمالاً همین کار را می کنند. این دستورالعمل های COSPAR کشورها را ملزم می کند لیستی از تمام مواد آلی – مانند کامپوزیت های کربن ، رنگ ها و چسب ها – را در ماموریت های ماه به ماه نگه دارند. کیمینک گفت ، داشتن چنین لیستی به کاهش نگرانی در مورد آلودگی کمک می کند ، زیرا دقیقاً به دانشمندان می گوید چه نوع مواد انسانی در محیط ماه رها شده است. یک تغییر احتمالی می تواند در مأموریت های آینده باشد و همچنین لیستی از گازهایی را که می توانند به طور بالقوه از موشک ها یا سیستم های پشتیبانی از زندگی آنها ساطع کنند ، نگهداری کند. كمینك گفت ، بازیگران مربوطه ، از جمله آژانس فضایی چین و شركتهای تجاری مانند SpaceX و Blue Origin ، با COSPAR در میز مذاكره قرار داشتند تا درباره این تغییرات احتمالی بحث كنند.

راه حل ها ، راه حل ها

با ادامه این بحث ها ، بعضی از دانشمندان خیلی نگران مشکلات آلودگی نیستند. نیل و دیگران متذکر می شوند که بخار آب حاصل از اگزوز موشک فقط به صورت یک لایه نازک در بالای سطح ماه ته نشین می شود – بنابراین برای رسیدن به یخ های مزاحم در زیر حفاری زیادی لازم نیست. گزارش هفته گذشته NASEM همچنین اشاره کرد که خطر یخ آلوده کم است. و کوین کانون ، دانشمند سیاره ای در دانشکده معدن کلرادو در گلدن ، معتقد است که مقادیر کمی آلودگی ناشی از مطالعه یخ های ماه بسیار بیشتر از پیشرفت های علمی در تعیین محل و چگونگی توزیع یخ است. این نقشه از بزرگترین و در دسترس ترین مخازن یخ می تواند باشد.

برخی دیگر ایده های مختلفی را برای محافظت از یخ ماه ارائه داده اند. یک پیشنهاد این است که یکی از قطب های ماه را برای علم نگه دارید و دیگری را برای استخراج و اکتشاف باز کنید. مورد دیگر تعریف یک منطقه محافظت در برابر برخی از دهانه های یخ است. دانشمندان می گویند بسیاری از این دهانه ها وجود دارد ، از چاله های کوچک کوچکتر از دست انسان تا بقیه که 10 کیلومتر قطر دارند – و لازم نیست همه آنها مورد مطالعه قرار گیرند.

پریم می گوید: “یک کاری که باید انجام دهیم این است که از آینده نگری خود مطمئن شویم.” “چه کسی می داند که مردم نسل ها دوست دارند در آینده چه علمی را انجام دهند؟”

این مقاله با مجوز تکثیر می شود و اولین بار در 5 ژانویه 2020 منتشر شد.


منبع: khabar-dirooz.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*