روباتی به نام GIMLI غار ماه را برای پایگاه ماه آینده کاوش خواهد کرد

در اصطلاح بازی های ویدیویی، ماه اولین سطح در یک قلمرو بی نهایت غول پیکر و غیرقابل درک است. اینجاست که ما بازیکنان، کنترل‌ها را یاد می‌گیریم و سخت تلاش می‌کنیم تا نمردیم، تا برای کاوش ایمن بقیه منظومه شمسی آماده شویم. ماهواره سیاره ما در فاصله 385000 کیلومتری از زمین – یک پرتاب سنگ از نظر کیهانی – یک میدان آزمایش عالی است. و مسابقه شروع به ادعای بخشی از آن برای یک پایگاه می کند.

متأسفانه برای ما، ماه نیز مکان خطرناکی است. گرد و غبار آتشفشانی موجود در آنجا چسبنده، ساینده و خورنده است و می تواند لباس های فضایی و ماشین آلات را مانند انبوهی از ملخ های حریص بخورد. دمای روز آن می تواند به 120 درجه سانتیگراد برسد، در حالی که دهانه های آن در شب می توانند تا 245- درجه سانتیگراد کاهش پیدا کنند که نزدیک به صفر مطلق، پایین ترین دمای ممکن در جهان است. مهتاب هایی وجود دارند که (برخلاف زلزله) می توانند ده ها دقیقه طول بکشند. و فقدان اتمسفر آن به این معنی است که سطح آن در برابر سیارک ها (که می توانند به شما پاشیده شوند) و تشعشعات کیهانی (که می تواند باعث سرطان شود) محافظت نشده است.

راه های وحشتناک زیادی برای مردن در ماه وجود دارد. چین خطرات را می داند. همچنین ایالات متحده. با این حال، این دو کشور – همراه با دوستان و دشمنان بسیارشان – فقط نمی خواهند فضانوردان را به سطح ماه بفرستند. آنها همچنین قصد دارند پایگاه های هسته ای خود را برای اسکان خدمه چرخان فضانوردان ایجاد کنند.

می‌دانم به چه فکر می‌کنید: این به نظر علمی تخیلی است، به این معنا که فکر می‌کنید هرگز اتفاق نمی‌افتد یا اگر این اتفاق بیفتد، گمان می‌کنید که به طرز وحشتناکی و به طرز چشمگیری اشتباه خواهد شد. اما من چندین سال است که این برنامه ها را پوشش می دهم و می توانم دو چیز را به شما قول دهم. اولین مورد این است که از آنجایی که این مسابقه فضایی جدید (تا حدی، شاید تا حد زیادی) ناشی از شور و شوق ملی گرایانه است، یک پایگاه ماه بسیار نزدیکتر از آنچه فکر می کنید به نتیجه می رسد. دوم این که حق با شماست: اگر آژانس های فضایی بسیار مراقب نباشند، ممکن است همه چیز به اشتباه پیش برود.

هیچ یک از طرفین نمی خواهند یک فضانورد مرده را در سطح ماه ببینند، بنابراین این پایگاه ها نباید چیزی بیش از قلعه های تسخیرناپذیر باشند. به همین منظور، ناسا اخیراً اعلام کرد که سه مأموریت جدید علمی بدون سرنشین ماه را انتخاب کرده است که هر کدام برای تحقق اهداف برنامه آرتمیس طراحی شده‌اند. اولی یک لرزه‌سنج پیشرفته است که ماه‌لرزه‌ها و شهاب‌سنگ‌ها را رصد می‌کند. دومی به دنبال آثاری از یخ است که می تواند به آب آشامیدنی، اکسیژن قابل تنفس و سوخت موشک تبدیل شود.

در حال حاضر، انتظار می رود. اما سومین مأموریت رباتیک واقعاً برای من متمایز بود زیرا یک لوله گدازه زیرزمینی را کاوش خواهد کرد.

بله، درست خواندید: لوله ای که از گدازه واقعی در ماه حفر شده است.

لوله‌های گدازه بسیار باحال هستند – و من فقط به این دلیل نیست که من یک آتشفشان‌شناس آموزش دیده هستم. من از چند مورد روی زمین گذشتم. آنها موجودات مارپیچ و غاری هستند. آنها اغلب زمانی تشکیل می شوند که یک رودخانه داغ از سنگ مذاب از طریق یک کانال جریان می یابد. هنگامی که حرکت رودخانه یا ماگما تمام می شود، قله – در معرض جو – به سرعت سرد می شود و سقفی را تشکیل می دهد. بقیه گدازه ها در جای دیگری جریان می یابند و یک حفره سیاه جوهری وهم انگیز را پشت سر می گذارند. برخی از آنها حتی آکوستیک خوبی دارند که آنها را به مکان های جایگزین کنسرت عالی تبدیل می کند.

ماه یک توپ بزرگ از ماگمای منجمد است. امروز در کمای زمین‌شناسی است، اما استگوزاروس می‌تواند به بالا نگاه کند و درخشش قرمز رنگ گدازه‌ای تازه فوران‌شده را ببیند که سطح ماه را نقاشی می‌کند. و جایی که گدازه فراوان باشد، انبوهی از لوله های گدازه وجود دارد. مشکل این است که از نقطه نظر مدارگرد شناسایی ماه ناسا، مکان های مشکوک لوله گدازه مانند گودال های عمیق و سایه ای به نظر می رسند.

گودال ماریوس هیلز، در نزدیکی ماه، یک نمونه عالی است. به نظر می رسد که شخصی سوراخی در سطح ماه ایجاد کرده است، به همین دلیل است که اعتقاد بر این است که نورگیر طبیعی برای لوله گدازه است. ناسا که می‌خواهد با اطمینان بداند، یک مأموریت رباتیک را به آنجا می‌فرستد تا آن را کشف کند – نه فقط چند شرط بین زمین‌شناسان قمری.

ناسا خاطرنشان می کند که لوله های گدازه “پناهگاه های طبیعی و آماده ای را ارائه می دهند که پایداری حرارتی و محافظت در برابر تشعشعات یونیزان مرگبار و بمباران ریزشهاب سنگ ها را فراهم می کند.” درست است: فضانوردان ناسا ممکن است روزی در طاق های آتشفشانی باستانی زندگی کنند تا از صرف زمان زیاد روی سطح واقعا وحشتناک آن جلوگیری کنند.

ماموریت ماریوس هیلز کراتر – اولین طرح برای اکتشاف یک لوله گدازه ماه – هنوز تاریخ پرتابی ندارد. اما نام بزرگی دارد: ابزارهای ژئوفیزیکی برای مطالعه دهانه ماه ماریوس یا GIMLI. بله که یکی، یک جنگجوی کوتوله از سرزمین میانه که تبر خود را دوست دارد، حلقه های شیطانی قدرت را تحقیر می کند، و به انواع غارهای خطرناک سر می زند.

من با ناتانیل پوتزیگ از موسسه علوم سیاره ای، محقق اصلی GIMLI تماس گرفتم. او قسم می خورد که این نام از جی آر آر تالکین الهام گرفته نشده است ارباب حلقه ها. او می‌گوید که به سادگی کلماتی را که برنامه ماموریت را توصیف می‌کنند، یادداشت کرده و آنها را به گونه‌ای تنظیم کرده که مخفف خوش صدایی بسازد.

او به من گفت: «من در آن زمان به طور مبهم از انجمن تالکین آگاه بودم و کاملاً متوجه نشدم که به طور تصادفی به نام کوتوله افسانه ای گیملی، یکی از اعضای انجمن حلقه و اولین ارباب غارهای درخشان برخورد کرده ام. او گفت که این نام “در رای رتبه بندی اعضای تیم برنده شد.” خدا را شکر، زیرا او به معنای واقعی کلمه برای این ماموریت عالی است.

GIMLI یک تلاش مشترک بین موسسه علوم سیاره‌ای، ناسا، آژانس فضایی نروژ و شرکت فناوری آمریکایی Honeybee Robotics، یکی از شرکت‌های تابعه Blue Origin است. او به درون خود گودال فرو نمی‌رود. در عوض، در کنار آن فرود می‌آید و از مجموعه ابزارهای خود – از جمله رادارهای نفوذی زمین، حسگرهای لرزه‌ای و دستگاهی که تفاوت‌های ظریف در میدان گرانشی ماه را اندازه‌گیری می‌کند – برای نقشه‌برداری از زیرسطح پنهان استفاده می‌کند در حالی که دوربین‌هایش از گودال و دیواره‌های آن عکس می‌گیرند.

با فرض اینکه نورگیر واقعاً به یک لوله گدازه منتهی شود، GIMLI فقط خارش علمی را ایجاد نمی کند. این برنامه به ناسا برای محافظت از فضانوردانش در برابر کشته شدن توسط ماه اطلاع خواهد داد.

سیارک هایی به اندازه یک خودرو در جو زمین بدون عواقب می سوزند. اما در ماه بدون مانع به زمین برخورد می کنند و مانند تلی از دینامیت منفجر می شوند. به ندرت – همانطور که در سال 2024 اتفاق افتاد – یک سیارک به اندازه دو استادیوم فوتبال با نیروی بمب اتمی به سطح ماه برخورد می کند. فضانوردان به احتمال زیاد توسط سیارک هایی به اندازه سنگریزه تهدید می شوند، که تا زمانی که متوجه شوید آنها با سرعت ده ها هزار کیلومتر در ساعت حرکت می کنند و در واقع آنها را به گلوله های فضایی مافوق صوت تبدیل می کنند، مشکل کمتری به نظر می رسد. خوشبختانه سقف یک لوله گدازه به راحتی ضربه های آنها را جذب می کند.

اگر سقف گدازه یخ زده به اندازه کافی ضخیم بود، در مقابل طوفان بزرگ خورشیدی نیز محافظت می کرد. وقتی خورشید احساس تحریک پذیری می کند، می تواند رگباری از ذرات سوپرشارژ را به سمت ما شلیک کند. میدان مغناطیسی زمین و جو قابل توجهی بسیاری از آنها را منحرف کرده و جذب می کنند. اما ماه باز این بمباران ها را تحمل می کند. در مورد شعله های شدید خورشیدی، فضانوردان می توانند دوز کشنده دریافت کنند و هفته ها یا حتی روزها بعد در اثر بیماری حاد تشعشع بمیرند. پنهان شدن در لوله گدازه می تواند جان آنها را نجات دهد.

خدا را شکر که پروژه GIMLI وجود دارد و می تواند به ما کمک کند به سوالات بسیاری که هنوز داریم پاسخ دهیم. لوله های گدازه در ماه چیست؟ جادارند؟ آیا آنها ثابت به نظر می رسند؟ آیا می توانید یک زیستگاه فضانوردان را در آنها قرار دهید یا یک راکتور هسته ای کوچک که نیروگاه یک پایگاه نزدیک را تامین می کند؟ به گفته ناسا، جستجوی این پناهگاه ها “پایه مهمی برای زندگی ایمن و طولانی مدت در ماه است.”

ناسا برای ماموریت های خدمه آرتمیس آتی خود به سمت قطب جنوبی ماه می رود. این همان جایی است که می‌خواهد اولین پایگاه ماه را ایجاد کند، عمدتاً به این دلیل که اعتقاد بر این است که مخازن مهم آب در آن وجود دارد. آیا باید انتظار داشته باشیم که این پایه حداقل تا حدی در یک لوله گدازه پنهان شود؟

پوتزیگ می‌گوید: «لوله‌های گدازه لزوماً در زمین‌های آتشفشانی شکل می‌گیرند، و شواهد کمی از چنین زمین‌هایی در کوه‌های شدیداً دهانه‌دار ناحیه قطبی جنوبی وجود دارد». پس احتمالا نه. اما، او می افزاید، “ممکن است پایگاه های دیگری در جاهای دیگر ایجاد شود که لوله های گدازه ای شناسایی شوند.”

بیشتر لوله‌های گدازه به چیزی مانند راپل یا آسانسورهای موقت برای دسترسی فضانوردان نیاز دارند. این خطر خود را ایجاد می کند: اگر یک مریخ نورد دست و پا چلفتی حرکت کند، بیفتد و در لوله گدازه گیر کند، یا اگر دستگاه خراب شود، این احتمال وجود دارد که در آنجا بمیرد. با در نظر گرفتن تمام راه‌هایی که ماه می‌توانست آنها را بیرون بیاورد، پایان بسیار ناراحت‌کننده‌ای بود.

لوله های گدازه ممکن است کمی فروش سخت باشد: پیدا کردن آنها سخت، دسترسی به آنها ناخوشایند و به طور بالقوه زندگی با آنها کمی بد است. من حاضرم شرط ببندم که اگر می خواهید ماه ها در ماه کمپ بزنید، احتمالاً ترجیح می دهید از یک هزارتوی تاریک و آتشفشانی برای یک نقطه روی سطح اجتناب کنید. حتی اگر در معرض خطر انفجار صخره‌های فضایی کوچک باشید، حداقل می‌توانید زمین و ستارگان را در افق ماه ببینید. حتی در ماه، ندای آسمان شب می تواند چشم اندازی بسیار مسحور کننده باشد که نمی توان آن را نادیده گرفت.