فرمانده آرتمیس ۲ معاون مدیر آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا شد

آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (Jet Propulsion Laboratory) که مدیریت آن بر عهده مؤسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech) است، اعلام کرد رید ویسمن، فرمانده مأموریت آرتمیس ۲، از سی‌ام نوامبر در سمت معاون مدیر JPL و معاون رئیس Caltech فعالیت خود را آغاز می‌کند. او جانشین هیچ‌کس نشده است، بلکه در کنار دیو گالاگر، مدیر آزمایشگاه، مسئولیت راهبری راهبردی و بهبود مستمر عملیات این مرکز را بر عهده می‌گیرد.

این خبر در حالی منتشر می‌شود که هر چهار فضانورد آرتمیس ۲ — ویسمن، ویکتور گلوور، کریستینا کخ و جرمی هانسن از آژانس فضایی کانادا — پس از بازگشت از مأموریت، کابین خلبانی را ترک کرده و به مسئولیت‌های تازه‌ای روی آورده‌اند. گلوور مشاور اجرایی رئیس دانشگاه کال‌پلی شده، هانسن به نیروی هوایی سلطنتی کانادا بازگشته و کخ از اول نوامبر معاون موقت مهندس ارشد ناسا است.

پروازی که رکورد فاصله را شکست

آرتمیس ۲ در نخستین روز آوریل با کپسول اوریون (Orion) به فضا پرتاب شد و طی ده روز، مسیری حلقه‌ای را دور سمت پنهان ماه و بازگشت به زمین طی کرد. خدمه این مأموریت از هر انسان دیگری در تاریخ، دورتر از زمین رفتند؛ رکوردی که پیش‌تر در اختیار مأموریت آپولو ۱۳ بود. این پرواز آزمونی حیاتی برای سامانه‌های پشتیبان حیات، سپر گرمایی و ناوبری اوریون بود؛ همان سامانه‌هایی که قرار است انسان را بار دیگر به سطح ماه برسانند.

نکته علمی مهم این است که آرتمیس ۲ یک پرواز آزمایشی سرنشین‌دار در مدار ماه بود، نه یک فرود. هدف آن سنجش رفتار تجهیزات در محیط واقعی پرتوهای کیهانی و در فاصله‌ای بسیار دور از میدان مغناطیسی محافظ زمین بود. داده‌های پزشکی و مهندسی این مأموریت، مبنای طراحی مأموریت‌های بعدی است.

JPL چیست و چرا اهمیت دارد

آزمایشگاه پیشرانش جت یکی از مراکز پژوهشی و توسعه فدرال (Federally Funded Research and Development Center) است؛ ساختاری که در آن دولت آمریکا هزینه پژوهش را تأمین می‌کند اما مدیریت علمی و اجرایی آن به یک نهاد دانشگاهی سپرده می‌شود. در مورد JPL، این نهاد دانشگاه Caltech است. چنین ساختاری به پژوهشگران آزادی عمل بیشتری در طراحی مأموریت می‌دهد.

JPL قلب اکتشاف رباتیک فضایی است. مریخ‌نوردهای کنجکاوی (Curiosity) و پشتکار (Perseverance)، کاوشگر کلیپر اروپا (Europa Clipper) که در مسیر قمر یخی مشتری است، و کاوشگران وویجر (Voyager) که پس از نزدیک به نیم قرن هنوز از مرزهای منظومه شمسی گزارش می‌فرستند، همه دستاورد این آزمایشگاه‌اند. همچنین شبکه فضای دوردست (Deep Space Network) را JPL اداره می‌کند؛ شبکه‌ای از سه ایستگاه عظیم زمینی که با فاصله‌های زاویه‌ای نزدیک به ۱۲۰ درجه از یکدیگر پراکنده‌اند تا در هر لحظه دست‌کم یکی از آن‌ها در دید مستقیم فضاپیما باشد.

شبکه فضای دوردست چگونه کار می‌کند

وقتی کاوشگری در فاصله میلیاردها کیلومتری زمین قرار دارد، سیگنال رادیویی آن به شدت ضعیف می‌شود. توان دریافتی با مربع فاصله کاهش می‌یابد و در فواصل بین‌سیاره‌ای به کسری از یک میلیاردم یک وات می‌رسد. برای دریافت چنین سیگنال ناچیزی، بشقاب‌های ۷۰ متری با سطحی به اندازه یک زمین تنیس و گیرنده‌های فوق‌سردکننده لازم است. شبکه فضای دوردست همین کار را انجام می‌دهد و بدون آن، هیچ داده علمی از مریخ یا مشتری به زمین نمی‌رسید.

گام‌های بعدی برنامه آرتمیس

ناسا برای اواسط سال ۲۰۲۷ مأموریت آرتمیس ۳ را هدف گذاشته است؛ پروازی آزمایشی با کپسول اوریون و دو فرودگر ماه: استارشیپ (Starship) شرکت اسپیس‌اکس و بلو مون (Blue Moon) شرکت بلو اوریجین. اگر این مرحله مطابق برنامه پیش برود، راه برای آرتمیس ۴ و نخستین فرود سرنشین‌دار در سال ۲۰۲۸ هموار می‌شود. هدف نهایی، بازگشت پایدار انسان به ماه و برپایی پایگاهی دائمی در آن‌جاست.

نکته‌ای که اغلب نادیده گرفته می‌شود این است که اکتشاف سرنشین‌دار و اکتشاف رباتیک رقیب یکدیگر نیستند، بلکه مکمل‌اند. ربات‌ها می‌توانند سال‌ها در محیط‌های خشن بمانند، اما انعطاف‌پذیری، قضاوت و توانایی واکنش انسان در برابر موقعیت‌های پیش‌بینی‌نشده را ندارند. برنامه آرتمیس بر همین اصل بنا شده است: ربات‌ها پیش‌رو می‌شوند و انسان‌ها در پی آن‌ها می‌آیند.

چرا یک فضانورد برای مدیریت یک مرکز رباتیک؟

شاید در نگاه اول عجیب به نظر برسد که یک خلبان و فرمانده پرواز، معاون مدیر مرکزی شود که تخصصش فناوری رباتیک و مهندسی سخت است. اما ویسمن مسیری طولانی در مهندسی و عملیات پیموده است. او افسر بازنشسته نیروی دریایی آمریکاست که سال‌ها به‌عنوان خلبان و خلبان آزمایشی خدمت کرده و در سال ۲۰۰۹ به سپاه فضانوردان ناسا پیوسته است.

نخستین پرواز فضایی او با سایوز TMA-13M به ایستگاه فضایی بین‌المللی بود؛ ۱۶۵ روز اقامت در مدار، عضویت در اکسپدیشن‌های ۴۰ و ۴۱ و دو راهپیمایی فضایی به مجموع نزدیک به ۱۳ ساعت. سپس میان سال‌های ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۲، به‌عنوان فضانورد ارشد ناسا مسئول آمادگی خدمه، تخصیص فضانوردان و ایمنی پرواز بود. چنین پیشینه‌ای ترکیبی از قضاوت فنی، تجربه عملیاتی و مدیریت منابع انسانی است — دقیقاً همان چیزی که یک مرکز بزرگ مهندسی به آن نیاز دارد.

معنای این انتصاب برای آینده

تجربه پرواز در مدار ماه، نگاه مهندسان را تغییر می‌دهد. کسی که سپر گرمایی اوریون را در بازگشت با سرعت نزدیک به ۴۰ هزار کیلومتر بر ساعت تجربه کرده، درک متفاوتی از اهمیت حاشیه ایمنی و آزمون‌های سخت‌گیرانه دارد. سخن خود ویسمن گویای همین تجربه است: او دیدن ناپدید شدن خورشید در پس ماه از ژرفای فضا را چیزی توصیف کرده که واژه‌ای برای بیانش وجود ندارد.

از منظر راهبردی، این جابه‌جایی نشان‌دهنده هم‌گرایی دو شاخه اکتشاف است. JPL مأموریت‌هایی را طراحی می‌کند که پیشاهنگ حضور انسان‌اند: از یافتن یخ آب در قطب‌های ماه تا ارزیابی خطر گرد و غبار ماه برای تجهیزات و بدن انسان. اگر آرتمیس ۴ در سال ۲۰۲۸ به فرود سرنشین‌دار برسد، بخش مهمی از دانش پیش‌نیاز آن از داده‌های همین کاوشگرهای رباتیک آمده است.

مجموعه این رویدادها یک درس ساده اما مهم برای دانشجویان علوم و مهندسی دارد: مرزهای اکتشاف فضایی نه با یک تخصص، بلکه با هم‌نشینی نجوم، فیزیک، مهندسی مواد، مخابرات و مدیریت پروژه جابه‌جا می‌شود. کسی که امروز روی معادلات دینامیک مداری یا طراحی آنتن کار می‌کند، فردا ممکن است تصمیم‌گیرنده یک مأموریت چندمیلیارد دلاری باشد.