ساعت ۷:۳۴ بعد از ظهر ۲۳ آگوست (به وقت هانوی)، فضاپیمای بدون سرنشین هند، چاندرایان-۳، پس از یک پرواز ۴۱ روزه، با موفقیت در قطب جنوب ماه فرود آمد. این ماموریت به هند کمک کرد تا اولین کشور در جهان باشد که یک فضاپیما را در قطب جنوب ماه، مکانی که انسان هرگز پا به آن نگذاشته است، فرود میآورد.
یکی از سوالات بزرگی که مطرح میشود این است که چرا فرود فضاپیمای چاندرایان-۳ هند بر روی ماه ۴۱ روز طول کشید.
برای مقایسه، فضاپیمای لونا-۲۵ روسیه تنها ۶ روز طول کشید تا وارد مدار ماه شود، فضاپیمای چانگای ۲ چین تنها ۴ روز طول کشید تا در ماموریتی که در سال ۲۰۱۰ انجام شد به ماه برسد. فضاپیمای آپولو-۱۱ ناسا نیز تنها ۴ روز طول کشید تا همین کار را انجام دهد و ظاهری شبیه به فرود ۳ فضانورد بر روی ماه داشت.
حتی فضاپیمای لونا-۱ اتحاد جماهیر شوروی نیز طی ماموریتی که در سال ۱۹۵۹ انجام شد، تنها ۳۶ ساعت طول کشید تا به مدار ماه برسد.
دلیل تفاوت زیاد در زمان ماموریت این است که چاندریان-۳ از سیستم موشکی پرتابگر Mark-III (LVM-3) استفاده میکند که نیروی پرتاب بسیار ضعیفتری نسبت به وسایل نقلیه فوق دارد، تا در بودجه ماموریت صرفهجویی شود.
برای جبران محدودیتهای فناوری، چاندریان-۳ مجبور شد از یک روش هوشمندانه استفاده کند که برای رسیدن به مقصد خود به گرانش ماه و زمین متکی بود. این فضاپیما قبل از انجام مرحله فرود، مجبور شد ۴.۵ بار به دور زمین و بارها به دور ماه پرواز کند تا سرعت لازم را تثبیت کند. به همین دلیل مدت ماموریت به ۴۰ روز افزایش یافت.
فضانورد نیل آرمسترانگ در کنار پرچم آمریکا بر روی ماه در طول ماموریت آپولو-۱۱. (عکس: ناسا)
چگونه به ماه پرواز کنیم؟
ماه تقریباً ۳۸۴۴۰۰ کیلومتر از زمین فاصله دارد. این فاصله بسیار زیادی است، اگر بتوانید با ماشینی با سرعت ۱۰۰ کیلومتر در ساعت به سمت ماه رانندگی کنید، بیش از ۴۰۰۰ ساعت یا حدود ۱۶۶ روز طول میکشد تا به قمر زمین برسید - معادل ۵ ماه رانندگی بدون توقف.
البته، ما نمیتوانیم با ماشین به ماه برویم. انسانها برای سفر به فضا باید به فضاپیما تکیه کنند و این تنها راه رسیدن به ماه است.
این فضاپیماها به طور ویژه برای سفر در خلاء فضا و تحمل شرایط سخت سفر طراحی شدهاند.
روشهای مختلفی برای پرواز به ماه با فضاپیما وجود دارد، از جمله مدار ملاقات با ماه، مدار ملاقات با زمین و پرواز مستقیم.
از بین سه گزینه فوق، مدار ملاقات با ماه محبوبترین است و توسط روسیه، ایالات متحده و چین در ماموریتهای ماه خود استفاده میشود.
قرار ملاقات در مدار ماه (LOR) یا رویکرد مدار ماه، مفهومی در برنامه آپولو ایالات متحده بود که در آن یک فضاپیمای اصلی و یک سطحنشین کوچکتر به مدار ماه فرستاده شدند.
سپس فرودگر جدا شده و روی سطح ماه فرود خواهد آمد، در حالی که فضاپیمای اصلی در مدار ماه باقی خواهد ماند. پس از اتمام ماموریت فرود، فرودگر به مدار ماه باز خواهد گشت و به فضاپیمای اصلی متصل میشود. پس از انتقال خدمه از فرودگر به فضاپیمای اصلی، فرودگر جدا خواهد شد. سپس فضاپیمای اصلی فضانوردان را به زمین باز خواهد گرداند.
خود LOR نیز بسته به سیستم موشکی، با سرنشین یا بدون سرنشین بودن فضاپیما، به حالتهای پروازی مختلفی تقسیم میشود.
مسیر فضاپیمای چاندرایان-۳ هند در طول سفر ۴۱ روزهاش به ماه. (عکس: سازمان تحقیقات فضایی هند)
پرواز مستقیم به عنوان ترکیبی از حالتهای پرواز LOR در نظر گرفته میشود، که اساساً ساخت موشکی است که میتواند مستقیماً از زمین به ماه پرواز کند و سپس با همان موشک به زمین بازگردد.
آخرین راهی که بشر برای پرواز به ماه امتحان کرد، ملاقات مداری زمین (EORR) بود، روشی که ناسا قبل از برنامه آپولو از آن استفاده میکرد.
نکته برجسته رویکرد EOR پرتاب چندین قطعه فضاپیمای مختلف به مدار زمین است، جایی که میتوان آنها را در یک فضاپیمای بزرگتر مونتاژ کرد. این فضاپیمای بزرگتر سپس به سمت ماه پرواز کرده و در آنجا فرود میآید، سپس از زمین بلند شده و به زمین باز میگردد.
پرواز به ماه چقدر طول میکشد؟
سرعت متوسط فضاپیمای اکتشاف ماه حدود ۳۸۰۰۰ کیلومتر بر ساعت (۱۰ برابر سرعت صوت) است.
مدت زمانی که طول میکشد تا یک فضاپیما به ماه سفر کند به عوامل مختلفی مانند نوع فضاپیما، سرعت آن و مداری که طی میکند بستگی دارد. به طور متوسط، حدود سه تا چهار روز طول میکشد تا یک فضاپیما با سرعتی حدود ۵۳۰۰ کیلومتر در ساعت از زمین به ماه سفر کند. این شامل زمانی است که فضاپیما برای فرار از گرانش زمین، سفر در فضا و ورود به کشش گرانشی مدار ماه طول میکشد.
بسته به ماموریت، مدت زمان پرواز یک فضاپیما به ماه متفاوت است، اما به طور متوسط ۳ تا ۴ روز خواهد بود.
مسیر یا مسیری که یک فضاپیما طی میکند نیز بر زمان رسیدن به ماه تأثیر میگذارد. فضاپیماها اغلب یک مسیر منحنی به نام مسیر انتقالی را برای رسیدن به ماه طی میکنند. این به آنها اجازه میدهد تا از گرانش زمین و ماه برای صرفهجویی در سوخت و سفر کارآمدتر استفاده کنند. مسیر دقیق به الزامات ماموریت و اهداف خاص ماموریت فضایی بستگی دارد.
در سالهای اخیر، علاقه به اکتشافات قمری دوباره افزایش یافته است و برنامههایی برای ماموریتهای آینده جهت بازگشت انسان به ماه و حتی ایجاد حضور دائمی انسان در سطح ماه در نظر گرفته شده است.
این ماموریتها احتمالاً شامل فضاپیماها و فناوریهای پیشرفته خواهند بود و دانشمندان و مهندسان دائماً در تلاشند تا راههای جدیدی را برای سریعتر و کارآمدتر کردن سفر به ماه توسعه دهند.
با پیشرفت مداوم فناوری، ممکن است در آینده شاهد سفر در زمان سریعتری باشیم که امکانات جدیدی را برای کاوش ماه و فراتر از آن فراهم میکند.
منبع






نظر (0)