ندا اظهری، مترجم: اکتشافات فضایی در دنیا از جذاب‌ترین حوزه‌های علمی است که دانشمندان زیادی از کشورهای مختلف روی آنها کار می‌کنند. به‌نوعی، یکی از معیارهای پیشرفت و توسعه یک کشور در سال‌های اخیر، پیشرفت در زمینه‌های علمی و فضایی است و این می‌تواند باعث ارتقای سطح آن کشور در چنین دستاوردهایی باشد. علاوه‌بر آمریکا که تا سال‌ها قدرت بلامنازع در اکتشافات فضایی به‌شمار می‌رفت، چینی‌ها چند سالی است که اقدامات و گام‌های موثری در راستای بهبود علم‌وفناوری حوزه‌های فناوری انجام داده‌اند. در جدیدترین اقدام، دانشمندان چینی تلاش کردند فضاپیمایی را روی کره ماه فرود بیاورند. اما این پایان راه نیست و چینی‌ها برای آینده فضایی خود برنامه درازمدتی دارند و با توجه به سابقه مثبتی که در عمل به این برنامه‌ریزی‌ها دارند، می‌توان امیدوار بود چین تا سال‌های آینده به یکی از قدرت‌های فضایی در دنیا تبدیل شود.

چند سالی است که چین در اکتشافات فضایی عملکرد بسیار خوبی داشته است و برنامه‌ریزی‌های دولت این کشور به‌گونه‌ای پیش می‌رود که این اکتشافات روزبه‌روز پررنگ‌تر شود. سازمان فضایی ملی چین به تازگی از برنامه‌ها و طرح‌هایی برای 5 سال آینده رونمایی کرده است که موارد مختلفی را چون پرتاب سفینه رباتیک به یکی از سیارک‌ها، ساخت تلسکوپ فضایی برای رقابت با تلسکوپ هابل و پایه‌گذاری یک آشکارساز امواج گرانشی مبتنی‌بر فضا دربرمی‌گیرد. این برنامه‌ها که ماه گذشته تحت عنوان طرح «چشم‌انداز 2021» مطرح شد، روند پیشرفت چین را در حوزه مأموریت‌های فضایی به جای توسعه و کاربرد فناوری نشان می‌دهد که مستلزم تداوم افزایش سرمایه‌گذاری بر اکتشافات کهکشان است.

بازدید از یک سیارک

چین در نظر دارد کاوشگرهای سیارکی را برای بازدید از سیارک‌های نزدیک به زمین و مطالعه دنباله‌دارهای یخی که مدارهایی شبیه سیارک‌ها دارند، پرتاب کند. این کاوشگر که قرار است با نام ZhengHe پرتاب شود، نخستین ملاقات چین با یک سیارک است و گمانه‌زنی‌ها حکایت از آن دارد که این پرتاب قرار است در اوایل سال 2024 انجام شود. به دنبال این پرتاب، قرار است مأموریت‌های موفق دیگری هم در دستور کار دولت چین قرار گیرد که مأموریت سیارک Hayabusa و مأموریت OSIRIS-Rex ناسا هم در دستور کار این کشور قرار خواهد گرفت که طی آن قرار است سال آینده نمونه‌هایی از سنگ‌های فضایی به کره زمین بازگردانده شود. طبق برنامه‌ریزی‌های صورت گرفته، کاوشگر ZhengHe به مدت 10 سال در حالت پرتاب باقی می‌ماند و سپس نخستین فرود خود را روی سیارکی قدیمی موسوم به HO3 یا Kamo‘oalewa تجربه خواهد کرد که مانند یک شبه ماهواره در اطراف کره زمین می‌چرخد. دانشمندان چینی امیدوارند که مطالعه و بررسی این شرایط درک عمیق‌تری از تاریخچه اولیه منظومه شمسی به آنها می‌دهد. کاوشگر ZhengHe پیش از گرفتن نمونه‌ای از آن، به سیارک موردنظر متصل می‌شود. این کاوشگر قرار است طبق زمان‌بندی‌های صورت‌گرفته در سال 2026 به مدار زمین بازگردد و نمونه‌هایی را که با خود به ارمغان آورده تخلیه کند. این کاوشگر قرار است بعد از اتمام مأموریت به زمین برخورد کند.

به سوی پایگاه فضایی در کره ماه

به گزارش nature، هیچ مفهومی مبنی‌بر بازگشت نخستین نمونه‌های جمع‌آوری شده از کره ماه از دهه 70 میلادی وجود ندارد. چین انجام سه مأموریت در کره ماه را در ماه دسامبر مورد تایید قرار داده که بیشتر تمرکز آن روی مأموریت در قطب جنوبی کره ماه بوده است و این کشور در نظر دارد پایگاهی فضایی را در کره ماه برقرار کند. مأموریت اکتشاف رباتیک کره ماه در چین قرار است در سال 2024 راه‌اندازی شود. در این مأموریت، بررسی قطب جنوب کره ماه با جزئیات صورت خواهد گرفت که شامل نقشه‌برداری از توزیع یخ در دهانه‌های سایه‌دار می‌شود. Chang’e-6 به‌عنوان یکی دیگر از مأموریت‌های اکتشافی رباتیک چین در کره ماه، نمونه‌هایی را از خاک قطب جمع‌آوری می‌کند. یخ این منطقه برای دانشمندان از ارزش بالایی برخوردار است و می‌توانند از آن برای مطالعه و بررسی تاریخچه کره ماه و کاوشگرانی استفاده کنند که امیدوارند بتوانند از آن برای تولید سوخت راکت و برقراری پایگاه‌هایی در کره ماه استفاده کنند.

اقدامات دولت چین همچنین کار روی کاوشگر Chang’e-8 را نیز در دستورکار خود قرار خواهند داد که هنوز تا سال 2030 برنامه‌ای برای پرتاب آن به کره ماه ندارند. در این پروژه، فناوری‌های هسته‌ای برای خدمه ایستگاه تحقیقاتی بین‌المللی کره ماه انجام خواهد شد که تمرکز برنامه‌های مربوط به کره ماه در این کشور به بعد از سال 2025 موکول خواهد شد. در این راستا، روسیه و چین توافقنامه‌ای بین دولتی را پیرامون ساخت یک پایگاه پژوهشی در سال جاری امضا کرده‌اند. مدیر سازمان فضایی ملی چین در کنفرانسی مطبوعاتی از شروط ذکرشده در این تفاهمنامه رونمایی کرد. کارشناسان بر این باورند که چین به‌دنبال گسترش و عمیق‌تر کردن مشارکت‌های بین‌المللی است که اکتشافات کره ماه؛ ایستگاه فضایی چین موسوم به Tiangong را در بر می‌گیرد که در دست ساخت است و اکتشافات سیاره‌ای آن انجام شده است.

مریخ و فراتر از آن

کشور چین نخستین جهش خود را در فضای بین‌المللی با مدارگرد Tianwen-1 انجام داد که طی آن، فرودگری را حامل مریخ‌نورد Zhurong در خود جای داده بود. طبق توافقنامه‌ای که پیش روی چینی‌ها گذاشته شد، دولت این کشور باید پژوهش‌های خود را برای تامین هزینه‌ها روی ساخت فضاپیمای اعزامی به مریخ با هدف جمع‌آوری نمونه‌های سنگ و بازگشت به کره زمین اقدامات لازم را انجام دهد. این مأموریت قرار است در سال 2028 به سرانجام برسد. مریخ‌نورد Perseverance ناسا نخستین نمونه‌های سنگ‌های مریخی را در سال 2021 جمع‌آوری کرد. آژانس فضایی چین امیدوار است که بتواند این نمونه‌های جمع‌آوری‌شده را به‌عنوان بخشی از مأموریت مشترک با آژانس فضایی اروپایی به زمین برگرداند و بتواند مریخ‌نورد را در سال 2026 به مریخ پرتاب کند. این توافقنامه طرح‌های دولت چین را به‌گونه‌ای جهت‌دهی می‌کند که درنهایت بتواند مریخ‌نورد خود را در منظومه شمسی مستقر کند. چین طی 5 سال آینده شاهد تکمیل پروژه تحقیقاتی کلیدی برای انجام مأموریتی است که بتواند به کاوش در سیاره مشتری و کره ماه با اقیانوس‌های متعدد آن بپردازد. گزارش‌های مطبوعاتی حکایت از آن دارد که این مأموریت قرار است در اوایل سال 2029 به سرانجام برسد به این معنا که این پروژه در قالب مأموریت ESA’s JUICE و Europa Clipper ناسا به‌گونه‌ای برنامه‌ریزی شده که بتواند بین سال‌های 2023 تا 2024 پرتاب شود. عمق فضا از دیگر نقاطی است که چین فرصت‌های زیادی را صرف پیشرفت‌های علمی آن خواهد کرد. کشور چین همچنین در کنار دیگر اهداف اکتشافات فضایی که برای خود متصور شده، کاوش در مرز منظومه شمسی را هم جزء اهداف خود تعیین کرده است. آژانس‌های سرمایه‌گذاری چین هنوز باید این هدف و نیز مأموریت سیاره مشتری را تایید کنند.

تلسکوپ فضایی  Xuntian

چین در راستای برنامه‌های فضایی که برای 5سال آینده دارد، پرتاب تلسکوپ Xuntian را هم در دستورکار خود قرار داده است. نام این تلسکوپ چینی به «کاوش بهشت» معنی می‌شود و با توجه به طول موج‌های مشابه ماورای بنفش، مرئی و مادون‌قرمز مانند تلسکوپ فضایی هابل ناسا، رقیبی سرسخت برای این تلسکوپ معروف شناخته می‌شود. این تلسکوپ در ابعاد کمی کوچک‌تر از هابل است و رزولوشن پردازنده آن به‌طور کامل با هابل هماهنگ نیست؛ اما تلسکوپ چینی Xuntian در هر شرایطی می‌تواند تکه‌ای از آسمان را 300برابر بزرگ‌تر از تصاویر تلسکوپ هابل به ثبت برساند. همچنین این تلسکوپ جدید می‌تواند در مقایسه با هابل، حجم گسترده‌تری از آسمان را کاوش کند. طبق برنامه‌ریزی‌های صورت‌گرفته، قرار است 10سال نخست پرتاب تلسکوپ Xuntian به شناخت تاریخ و تحول کهکشان با کاوش آسمان اختصاص یابد. این تلسکوپ به‌صورت دوره‌ای به ایستگاه فضایی چین یعنی Tiangong  متصل می‌شود تا هم بتواند سوخت‌گیری و هم تجدید قوا کند. گروه‌های تحقیقاتی چین قرار است تا یک‌سال آینده یعنی سال2023 این تلسکوپ را ارائه داده و در سال2024 آماده پرتاب آن شوند.

شناسایی امواج جاذبه‌ای در فضا

چین به‌دنبال آن است که تا اوایل دهه2030، برنامه‌هایی را برای پرتاب آشکارساز امواج جاذبه‌ای مبتنی‌بر فضا موسوم به Taiji ارائه دهد. چنانچه پرتاب این آشکارساز تا آن زمان به واقعیت بپیوندد، در نوع خود منحصربه‌فرد خواهد بود. چنین ماموریتی نسبت به آشکارسازهای زمینی مانند Advanced LIGO امواجی با فرکانس کوتاه‌تر را مشاهده کرده و به آشکارساز امکان می‌دهد سیاه‌چاله‌هایی با جرم بالا را مانند سیاه‌چاله‌های موجود در اوایل شکل‌گیری کهکشان، شناسایی کنند. اما این بررسی‌ها پیچیده‌اند، به‌طوری‌که ردیابی امواج در فضا- زمان به‌معنای شناسایی جابه‌جایی‌های تنها چند تریلیونم متر در فواصل بین سه فضاپیما خواهد بود. این فضاپیماها به فاصله 3میلیون کیلومتر از هم قرار گرفته‌اند که شکلی مثلثی ایجاد کرده‌اند. ماهواره پایلوت اولیه موسوم به Taiji-1  ماموریتش را با موفقیت در سال2019 به اتمام رساند و محققان درحال حاضر امیدوارند دو ماهواره را در سال‌های 2025- 2024 پرتاب کنند تا تست‌های فناورانه دقیق و لازم را در دستورکار قرار دهند. در این ماموریت، تمام موانع فنی برای ماموریت Taiji از میان برداشته شده است. آژانس فضایی اروپا برنامه درازمدتی را برای کاوشگر امواج جاذبه‌ای خود LISA در نظر گرفته است. اما تا سال2037 برای پرتاب این کاوشگر برنامه‌ای در نظر گرفته نشده است. این دو شبکه برای اندازه سنجش ثابت هابل مورد استفاده قرار می‌گیرند که گسترش کهکشان را با دقت بالاتری نسبت به آشکارسازهای زمینی اندازه‌گیری می‌کنند.

207 ماموریت فضایی طی 6 سال

به‌طور کلی، صنعت فضایی منجر به رشد چین در تمام عرصه‌ها خواهد شد که اجماع جهانی و تلاش کلی با توجه به اکتشاف و استفاده از خارج فضا و پیشرفت بشر را به‌دنبال دارد. این کشور بین سال‌های 2016 تا دسامبر2021، چیزی قریب 207ماموریت فضایی را به سرانجام رسانده است. طی 5سال آینده، چین به‌دنبال بهبود ظرفیت‌ها و عملکرد سیستم حمل‌ونقل فضایی و جابه‌جایی سریع‌تر است. دانشمندان چینی با ابداع راکت‌ها و حاملان سوخت جامد با احتراق بالا که سوخت موشک‌ها و راکت‌ها هستند و نیز سرعت گرفتن تحقیق و توسعه وسایل حمل‌ونقل فضایی در این مسیر قرار گرفته‌اند. دانشمندان این کشور در آوریل2021، Tianhe  را به‌عنوان یکی از ماژول‌های اصلی ایستگاه جدید فضایی خود به فضا پرتاب کرد و مدتی بعد، دو ماموریت با سه فضانورد را درقالب آزمایشگاهی دوار یکی در ماه ژوئن و دیگری در ماه اکتبر انجام دادند. چین قرار است در سال جاری ساخت ایستگاه فضایی خود را به اتمام برساند که اتمام آن هم مستلزم راه‌اندازی دو ماژول دیگر موسوم به  Mengtian و Wentian است.

ازجمله اهدافی که چین با جدیت بالایی به‌دنبال آن است، تقویت ماموریت‌های کره ماه در آینده‌ای نزدیک است که از مهم‌ترین اهداف فضایی این کشور به‌شمار می‌رود. طی نیم‌دهه آینده، چین به بررسی و پژوهش روی برنامه‌های اعزام انسان به کره ماه، تولید نسل جدیدی از فضاپیماهای دارای سرنشین و فناوری‌های کلیدی پژوهشی تمرکز خواهد کرد تا بتوانند پایه‌ای را برای اکتشاف و توسعه ماموریت‌های فضایی داشته باشند. از دیگر اهدافی که چینی‌ها در برنامه 5ساله خود به‌دنبال آن هستند، اجرای اکتشافات موفق رباتیک است. به گزارش شرکت علوم‌وفناوری هوافضای چین، این کشور در نظر دارد اعزام 140فضاپیما را با بیش از 50پرتاب در سال2022 در برنامه خود داشته باشد. با پرتاب فضاپیمای Shenzhou15 در اواخر سال2022، تعداد فضانوردانی که چین به مدار اعزام کرده، به 6نفر می‌رسد.