فرود مریخ‌نشین فونیکس

در حالی که تنها چند ساعت به فرود مریخ‌نشین فونیکس به سطح سیاره سرخ باقی مانده است، شمارش معکوس برای انجام موفقیت‌آمیز این بخش از ماموریت فضایی ناسا آغاز شده است.
در حالی که تنها چند ساعت به فرود مریخ‌نشین فونیکس به سطح سیاره سرخ باقی مانده است، شمارش معکوس برای انجام موفقیت‌آمیز این بخش از ماموریت فضایی ناسا آغاز شده است. فونیکس که پس از سفری 10 ماهه که طی آن، مسافت حدود 679 میلیون کیلومتری بین زمین و سیاره همسایه خود را پیموده است، سرانجام روز دوشنبه 6خردادماه 1387 بر سطح مریخ فرود خواهد آمد و ماموریت سه ماهه خود را آغاز خواهد کرد؛ البته این در صورتی است که اتفاق غیرمنتظره‌ای رخ ندهد. فونیکس قرار است در قطب شمال مریخ، جایی که تا کنون توسط هیچ مریخ‌نشین یا مریخ‌نورد دیگری فتح نشده است، و در ناحیه‌ای به نام واستیتاس بوریالیس (Vastitas Borealis) در عرض جغرافیایی 68 درجه شمالی و طول جغرافیایی 127 درجه غربی و دمای بین 73- و 33- درجه سانتیگراد فرود آمده و به کمک بازوی رباتیک خود به حفاری حفره‌ای به طول یک متر در این منطقه پردازد. هدف از این ماموریت، کشف امکان وجود حیات میکروبی در گذشته و حال در نقطه‌ای که پیش‌بینی می‌شود دارای مقادیر زیادی یخ زیرزمینی باشد، است. سرعت فضاپیمای حامل مریخ‌نشین فونیکس در هنگام ورود به جو در ارتفاع 125 کیلومتری از سطح سیاره حدود m/s 5400 (km/h 19000) است. پس از ورود به جو، فضاپیما توسط اصطکاک عناصر موجود، سرعت خود را کاهش می‌دهد. در هنگام عبور از جو، یک سپر محافظ این مریخ‌نشین را در مقابل حرارت بالای ناشی از موج شوک تولید شده در اثر تراکم گازهای موجود در جو مریخ حفاظت می‌کند. پس از اینکه سرعت فضاپیمای حامل مریخ‌نشین به حدود m/s 580 (7/1 سرعت صوت در هوای آزاد) رسید، چتر خود را باز کرده و محافظ حرارتی خود را دور می‌اندازد. در این هنگام، رادارهای فرود فعال شده و پایه‌های فرود باز می‌شوند.   در فاصله یک کیلومتری از سطح مریخ، فونیکس از چتر نجات جدا شده و فعالیت موتورهای پیشران جهت کاهش سرعت مریخ‌نشین تحت کنترل درمی‌آیند. سرانجام هنگامی که ارتفاع مریخ‌نشین از سطح سیاره به 12 متر یا سرعت آن به m/s 4/2 رسید، سرعت فونیکس ثابت می‌شود تا زمانی که حسگرهای تعبیه شده در زیر پایه‌های فرود سطح سیاره سرخ را لمس کنند و موتورهای فرود خاموش شوند. تمامی این اتفاق‌های سرنوشت‌ساز تنها در 7 دقیقه به وقوع می‌پیوندند؛ دقایقی که ناسا آن را "وحشتناک‌ترین دقایق ماموریت" نامیده است. در تمامی این لحظات، سه مدارگرد مارس اودیسه (Mars Odyssey)، مدارگرد شناسایی مریخ با نام اختصاری اِم‌آر‌او (Mars Reconnaissance Orbiter) و مارس اکسپرس (Mars Express) با دقت مراحل فرود را تحت نظر می‌گیرند.         با توجه به فاصله زمین از مریخ و محدود بودن سرعت امواج الکترومغناطیسی، ساکنان زمین تا پانزده دقیقه پس از فرود فونیکس همچنان از سلامت فرود بی‌خبر خواهند ماند تا زمانی که نخستین سیگنال دریافتی، فرود موفقیت‌آمیز فونیکس را به آنها نوید بخشد. یک دقیقه پس از اعلام فرود موفقیت‌آمیز، فونیکس مجددا ارتباط رادیویی خود با زمین را به مدت 20 دقیقه قطع می‌کند تا بتواند به منظور باز کردن دو پنل خورشیدی، باتری‌های خود را ذخیره نماید. نخستین تصاویر تهیه شده توسط این مریخ‌نشین 2 ساعت بعد به زمین ارسال خواهند شد. فونیکس مجهز به یک دوربین، آزمایشگاه پیشرفته و بازوی رباتیکی به طول 35/2 متر است. این مریخ‌نشین پس از کندن حفره‌ای در محل فرود توسط بازوی رباتیک خود، با حرارت دادن نمونه‌های یخی به دست آمده، به دنبال نشانه‌هایی از ملکول‌های کربن و هیدروژن که عناصر حیات محسوب می‌شوند، خواهد بود. فونیکس بر روی زمین 350 کیلوگرم وزن دارد که شامل 25 کیلوگرم تجهیزات آزمایشگاهی است. ابعاد این مریخ‌نشین پس از باز شدن کامل پنل‌های خورشیدی، 5 متر در 52/1 متر است. گرچه تصاویر هفته گذشته‌ی مدارگرد اِم‌آر‌او وجود ابرهایی از غبار در محل فرود فونیکس را خبر دادند، اما آخرین تصاویر ارسالی جوی نسبتا ملایم را برای سیاره سرخ در محل مورد نظر در هنگام فرود پیش‌بینی می‌کنند. با این وجود، در صورت بروز هرگونه تغییر در راستای فرود مریخ‌نشین در اثر بروز ناگهانی باد و طوفان، موتورهای پیشران فونیکس آن را قادر به اصلاح سمت حرکت خود می‌کنند.  فونیکس در 4 آگوست سال 2007 زمین را به مقصد مریخ ترک کرد. در صورتی که این ماموریت 420 میلیون دلاری ناسا با موفقیت انجام پذیرد، فونیکس سومین فرود موفقیت‌آمیز یک مریخ‌نشین بر روی سیاره سرخ در بیش از سه دهه گذشته و پس از فرود مریخ‌نشین‌های دوقلوی وایکینگ در سال 1976 خواهد بود. آخرین تلاش ناسا به منظور فرود یک مریخ‌نشین در سال 1999 بود که مریخ‌نشین قطبی مریخ (Mars Polar Lander) به دلیل نقص فنی و خاموش شدن ناگهانی موتورها، لحظاتی پیش از فرود در قطب جنوب مریخ سقوط کرد. از سوی دیگر، از آنجا که کمتر از نیمی از ماموریت‌هایی که تا‌کنون به منظور فرود بر سطح سیاره سرخ انجام پذیرفته با موفقیت انجام شده‌اند، لحظات باقی مانده پیش از فرود آخرین ساخته بشر بر روی مریخ بسیار سرنوشت‌ساز خواهند بود. مریخ‌نشین فونیکس روز دوشنبه 6 خردادماه 1387 ساعت 4:23 بامداد به وقت تهران بر سطح مریخ فرود خواهد آمد.