با تمام مأموریت های فضایی موفق برای کاوش زهره آشنا شوید

در گذشته، گمان می رفت زهره (ناهید) با میزبانی احتمالی از جنگل های سرسبز پنهان شده در زیر ابرهای ضخیمش، سیاره ی دوقلو زمین باشد. بااین حال، تلسکوپ ها و فضاپیماهایی که برای کاوش این جهان همسایه ی ما پرتاب شدند، به وجود محیطی جهنمی و آتش فشانی و جوّ متراکمی پی بردند که می تواند ربات های محافظت نشده ی ما را به سرعت نابود کند؛ اما دانش ما از زهره در سال های گذشته، پیوسته در حال افزایش بوده است.

به تازگی با شناسایی مولکولی به نام فسفین در جوّ زهره، احتمال وجود حیات در این سیاره افزایش یافته است. همان طورکه پیش تر در زومیت گزارش دادیم، هرچند این کشف شگفت انگیز است، تأیید وجود موجودات فرازمینی در دومین سیاره ی منظومه شمسی به شواهد بسیار بیشتر نیاز دارد؛ از این رو، دانشمندان از هم اکنون در تدارک مأموریت هایی تازه برای کاوش عمیق تر زهره هستند.

در مسیر دشوار اکتشاف زهره، فضاپیماهای متعددی پرتاب شدند که برخی از آن ها توانستند درک ما از این سیاره ی اسرارآمیز را به نحو چشمگیری افزایش دهند. درادامه، قصد داریم تمام مأموریت های موفق پرتاب شده به مقصد زهره را مرور کنیم. ناگفته نماند در این مقاله، از نمونه های شکست خورده ای صرف نظر می کنیم که در رسیدن به مقصد ناکام ماندند یا پیش از رسیدن ارتباط خود را از دست دادند.

مارینر 2؛ نخستین پرواز گذری موفقیت آمیز از کنار زهره (1962)

مارینر 2 نه تنها نخستین فضاپیمای موفق به مقصد زهره بود؛ بلکه اولین مأموریت فضایی برای کاوش سیاره نیز محسوب می شد که 14 دسامبر 1962 (23 آذر 1341) از کنار زهره گذر کرد. این فضاپیمای ساخت ناسا نخستین بار دمای زهره را ضبط کرد و نشان داد که گرمای سطح این سیاره به نزدیکی 500 درجه ی سانتی گراد می رسد. افزون براین، مارینر 2 تراکم و ترکیب و تغییرات بادهای خورشیدی یا جریان پایدار ذرات باردار سرازیرشده از سمت خورشید را شناسایی کرد.

ونرا 4؛ کاوشگر جوّی (1967)

ونرا 4 فضاپیمایی ساخت اتحاد جماهیر شوروی بود که نخستین بار توانست اطلاعاتی از جوّ زهره مخابره کند. این فضاپیما 18 اکتبر 1967 (26 مهر 1346) وارد جوّ زهره شد؛ اما به نحوی طراحی نشده بود که بتواند روی سطح سیاره فرود آید. ونرا 4 نشان داد که 90 تا 95 درصد ترکیب جوّ زهره از کربن دی اکسید تشکیل شده است؛ اما هیچ نشانه ای از میدان مغناطیسی سرتاسری یا کمربندهای تابشی پیدا نکرد.

مارینر 5؛ پرواز گذری (1967)

مارینر 5 فضاپیمایی متعلق به ناسا بود که 19 اکتبر 1967 (27 مهر 1346) به نزدیک ترین فاصله از زهره رسید. این فضاپیما میدان های مغناطیسی در زهره و فضای میان سیاره ای را اندازه گرفت و ذرات باردار، پلاسما (گاز فوق داغ)، انتشار امواج فرابنفش و میزان امواج رادیویی شکسته شده در جوّ زهره را بررسی کرد. این نوع اطلاعات به منظور درک پویایی جوّ سیاره ای برای دانشمندان سودمند است.

ونرا 5 و 6؛ کاوشگرهای جوّی (1969)

ونرا 5 و ونرا 6 فضاپیماهای دوقلو مشابه ساخت شوروی بودند که هرکدام با موفقیت در سال 1969 از کنار زهره گذر کردند. ونرا 5 در 16 مه 1969 (26 اردیبهشت 1348) وارد جوّ زهره شد و پیش از آنکه از پای درآید، 45 دقیقه اطلاعاتی از دما و فشار و جوّ سیاره ارسال کرد. ونرا 6 نیز روز بعد به همین نحو در جوّ ناهید شیرجه زد؛ اما فتومتر (نورسنج) آن از کار افتاد. داده های دو فضاپیما درمجموع به دانشمندان کمک کرد درک بهتری از ترکیب جوّ زهره پیدا کنند.

ونرا 7؛ نخستین فرود موفقیت آمیز روی زهره (1970)

ونرا 7 و دوقلویی ناکام به نام کاسموس 359 هر دو در سال 1970 از خاک شوروی به مقصد زهره پرتاب شدند. ونرا 7 نخستین فضاپیمایی بود که توانست پس از فرود روی سطح زهره، با موفقیت به زمین داده مخابره کند. بااین حال، ونرا 7 در 15 دسامبر 1970 (24 آذر 1349) به سختی روی این سیاره فرود آمد؛ به گونه ای که چترنجات حین نزول پاره شد و فضاپیما با سرعت زیاد 17 متر بر ثانیه به سطح سیاره برخورد کرد. ونرا 7 تقریبا 23 دقیقه سیگنالی ضعیف ارسال کرد؛ هرچند پیغام هایش صرفا به طور مختصر به زمین رسید. ونرا 7 با وجود سقوط دشوارش، توانست اطلاعاتی از جوّ و سطح زهره گرد آوری کند.

ونرا 8؛ سطح نشین ناهیدی (1972)

ونرا 8، فضاپیمای متعلق به شوروی و کاسموس 482، دیگر دوقلو ناکامش، هر دو در سال 1972 پرتاب شدند. ونرا 8 در 22 جولای 1972 (31 تیر 1351) به سلامت روی زهره فرود آمد و توانست پیش از آنکه فشار شدید و گرمای سوزان فرستنده ی آن را نابود کند، 63 دقیقه روی سطح سیاره دوام آورد. مأموریت این کاوشگر تأیید کرد که زهره دما و فشار سطحی فراوانی دارد. ونرا 8 داده هایی از سطح زهره به همراه اندازه گیری های رگولیت (خاک) و ابرها نیز به زمین فرستاد.

مارینر 10؛ پرواز گذری از کنار زهره به مقصد عطارد (1974)

مارینر 10 نخستین فضاپیمایی بود که از گرانش سیاره (زهره) استفاده کرد تا به سمت سیاره ی دوم (عطارد) پرتاب شود. همچنین، این کاوشگر نخستین فضاپیمایی بود که از دو سیاره بازدید می کرد. مارینر 10 در 5 فوریه 1974 (16 بهمن 1352) از کنار زهره گذر کرد و از مدار، نخستین تصاویر نمای نزدیک را از این سیاره به زمین فرستاد (تصویر اصلی مقاله). فضاپیما در طول مأموریت خود بر چندین نقص فنی ازجمله مشکلات مربوط به آنتن بهره ی بالا و برخی معضلات کنترل ارتفاع غلبه کرد.

ونرا 9 و 10؛ مدارگرد و سطح نشین ناهیدی (1975)

مأموریت های ونرا 9 و 10 شوروی هرکدام با موفقیت مدارگردها و سطح نشین هایی به مقصد زهره پرتاب کردند. ونرا 9 در 22 اکتبر 1975 (30 مهر 1354) با موفقیت آمیز فرود آمد؛ درحالی که ونرا 10 روز بعد سطح سیاره را لمس کرد. هر دو فضاپیما تصاویر تلویزیونی از سطح زهره مخابره کردند و درمجموع، مأموریت اطلاعاتی درباره ی فشار سطحی، دمای سطحی، سطوح نور و ابر و دیگر خصوصیات سیاره ضبط کرد.

پایونیر ونوس اوربیتر و مولتی پروب؛ مدارگرد و کاوشگر ناهیدی (1978)

این مأموریت ناسا گاهی با عنوان ونوس 1 و پایونیر ونوس 2 و گاهی پایونیر ونوس اوربیتر و پایونیر ونوس مولتی پروب نامیده می شود. بااین حال نامش هرچه باشد، بخش مدارگرد مأموریت در 4 دسامبر 1978 (13 آذر 1357) به مدار زهره وارد شد و تا سال 1992، اطلاعاتی درباره ی جوّ و سطح این سیاره به زمین ارسال کرد. بخش کاوشگر مأموریت نیز در 9 دسامبر 1978 (18 آذر 1357) سه کاوشگر را به درون جوّ زهره فرستاد. یکی از این کاوشگرها حتی توانست برخلاف انتظار، خود را به سطح سیاره برساند و بیش از یک ساعت اطلاعاتی به زمین ارسال کند.

ونرا 11 و 12؛ پرواز از کنار زهره و فرود روی آن (1978)

ونرا 11و 12 فضاپیماهای دوقلو ساخت شوروی بودند که در سال 1979 به زهره پرواز کردند. هر فضاپیما ماژول اتوبوسی داشت که به سمت سیاره سطح نشین فرستادند. ونرا 12 در 21 دسامبر (30 آذر 1357) روی سطح زهره فرود آمد و چهار روز بعد، ونرا 11 نیز به آن ملحق شد. هر فضاپیما پس از فرود توانست بیش از یک ساعت دوام آورد. درمجموع، این مأموریت اطلاعاتی درباره ی رعدوبرق ناهیدی و ترکیبات ابرها (نظیر سولفور) جمع آوری کرد. هر فضاپیما رگولیت (خاک) محل فرود را تجزیه وتحلیل کرد؛ اما در این امر موفق نبود. دو ماژول اتوبوس نیز از فراز سیاره، اندازه گیری های علمی انجام دادند.

ونرا 13 و 14؛ پرواز دوباره از کنار زهره و فرود آن (1981)

در سال 1981 نیز، شوروی جفتی ماژول اتوبوس و سطح نشین دیگر به نام ونرا 13 و ونرا 14 را به زهره فرستاد. ونرا 13 در 1 مارس 1982 (10 اسفند 1360) روی سیاره فرود آمد و چهار روز بعد، ونرا 14 نیز همین عمل را تکرار کرد. سطح نشین ها بین یک تا دو ساعت روی سطح زهره دوام آوردند، خاک سیاره را تجزیه وتحلیل و حفاری و از آن تصویربرداری کردند. ماژول های اتوبوس نیز از مدار اندازه گیری های علمی انجام دادند.

ونرا 15 و 16؛ مدارگردهای ناهیدی (1983)

در سال 1983، شوروی یک جفت فضاپیمای دیگر به نام ونرا 15 و ونرا 16 به زهره ارسال کرد. این بار مأموریت بر دو مدارگردی تمرکز کرد که تصاویر دقیق از سطح سیاره می گرفتند. روس ها با دراختیارداشتن دو فضاپیما این امکان را پیدا کردند تا درصورت نیاز، از نقطه ای مشخص به سرعت دو بار عکس برداری کنند. هر دو فضاپیما پس از رسیدن به زهره در سال 1983، نزدیک به هشت ماه در مدار ماندند و داده هایی درباره ی سطح بین عرض های جغرافیایی قطب شمال و 30 درجه ی شمالی به زمین مخابره کردند.

وگا 1 و 2؛ پرواز گذری از کنار زهره و ارسال بالون (1985)

مأموریت بعدی شوروی برای کاوش زهره که در سال 1985 پرتاب شد، دو هدف را محقق کرد: 1. پرواز گذری از کنار زهره؛ 2. پرواز گذری از کنار دنباله دار معروف هالی. وگا 1 در 11 جون 1985 (21 خرداد 1364) از کنار زهره عبور کرد و بالون و فضاپیمایی برای فرود به سمت سیاره فرستاد. وگاس 2 نیز چهار روز بعد دقیقا همین کار را انجام داد. تمام این مأموریت های مختلف پس از گذر از کنار زهره یا رسیدن به آن، دست کم داده هایی به زمین مخابره کردند که چشم اندازی از سیاره را در یک زمان از زوایای مختلف ارائه می دادند. فضاپیمای پرواز گذری نیز توانست با موفقیت از دنباله دار هالی تصویربرداری کند.

ماژلان؛ مدارگرد ناهیدی کارکشته (1989)

ناسا در 10 آگوست 1990 (19 مرداد 1369) با مأموریت ماژلان به زهره بازگشت. فضاپیمای ماژلان بیش از چهار سال در مدار زهره دوام آورد و سرانجام در 12 اکتبر 1994 (20 مهر 1373) ارتباط رادیویی با آن برای همیشه از دست رفت. ماژلان با استفاده از رادار دهانه ی ترکیبی از سطح زهره نقشه برداری کرد تا توپوگرافی سیاره را بهتر درک کند. این فضاپیما موفق شد چندین مرتبه از نواحی متعدد تصویربرداری و 98 درصد از سطح را در وضوح تصویر بهتر از 100 متر نقشه برداری کند. داده های این مأموریت به بررسی های علمی از ساختار داخلی سیاره، مطالعه ی تکتونیک صفحه ای، دهانه های برخوردی و فرسایش سطحی کمک کرد.

گالیله؛ گذر از کنار زهره به مقصد مشتری (1989)

فضاپیمای گالیله ناسا در 9 و 10 فوریه 1990 (20 و 21 بهمن 1368) از کنار زهره عبور کرد تا به کمک گرانش این سیاره بتواند در سال 1995 به مشتری به عنوان مقصد نهایی خود برسد. دانشمندان از این فرصت کوتاه استفاده کردند تا داده هایی درباره ی محیط و جوّ زهره جمع آوری کنند؛ هرچند هدف اصلی از پرواز گذری، رساندن ایمن فضاپیما به مشتری بود.

کاسینی؛ پرواز گذری از کنار زهره به مقصد زحل (1998 و 1999)

کاسینی هویگنس مأموریت مشترک ناسا و سازمان فضایی اروپا بود که دو بار از کنار زهره عبور کرد تا سرعت کافی برای رسیدن به زحل به عنوان مقصد نهایی را به دست آورد. این فضاپیما در مسیر خود از کنار زمین و مشتری نیز عبور کرد. پرواز از کنار زهره در 26 آوریل 1998 (6 اردیبهشت 1377) و 24 جون 1999 (3 تیر 1378) اتفاق افتاد و در این حین، به منظور بررسی زهره و تمرین مشاهدات برای زحل، اغلب ابزارهای علمی روشن شد. در سال 2004، کاسینی به سلامت به زحل رسید و سال ها مشاهدات مداری از این سیاره و اقمارش را انجام داد. این فضاپیما کاوشگری کوچک به نام هویگنس را نیز رها کرد که روی تیتان، قمر زحل، فرود آمد.

مسنجر؛ دو پرواز از کنار زهره به مقصد عطارد (2004)

مأموریت «سطح، محیط فضایی، ژئوشیمی و اکتشافی مرکوری» ناسا با نام کوتاه مسنجر، در مسیر خود به سمت عطارد دو بار از کنار زهره عبور کرد تا از کشش گرانشی این سیاره بهره بگیرد. پرواز گذری در 24 اکتبر 2006 (2 آبان 1385) و 5 جون 2007 (15 خرداد 1386) اتفاق افتاد و فضاپیما پیش از آنکه در سال 2011 به مدار عطارد برسد، تصاویر و داده هایی از سطح و جوّ زهره جمع آوری کرد.

ونوس اکسپرس؛ نخستین مدارگرد ناهیدی اروپا (2005)

ونوس اکسپرس سازمان فضایی اروپا نخستین مدارگرد ناهیدی موفقیت آمیزی بود که کشوری به جز شوروی یا ایالات متحده آن را پرتاب کرد. هدف کلی این مأموریت مطالعه ی جوّ و پلاسمای زهره از مدار بود؛ هرچند فضاپیما پیش از آنکه در سال 2014 در جوّ زهره شیرجه بزند، با برنامه ریزی قبلی چندین بار به نحو چشمگیر به سیاره نزدیک تر شد. ونوس اکسپرس بررسی های مختلفی انجام داد که ازجمله ی آن ها مطالعه ی اثر گلخانه ای در زهره و چگونگی واکنش جوّ سیاره به بادهای خورشیدی و خصوصیات میدان مغناطیسی ناهیدی بود.

آکاتسوکی؛ نخستین مدارگرد ناهیدی ژاپنی (اقدام به ورود به مدار در 2010 و موفقیت در 2015)

آکاتسوکی نخستین مدارگرد ناهیدی ژاپن بود که در 6 دسامبر 2010 (15 آذر 1389) تلاش کرد به مدار زهره وارد شود؛ اما بروز مشکلی فنی درزمینه ی سامانه ی فشار سوخت موجب شد فضاپیما در تحقق هدفش ناکام بماند. خوشبختانه آکاتسوکی پنج سال در وضعیت مناسب به سر برد و سازمان هوافضای ژاپن توانست در 7 دسامبر 2015 (16 آذر 1394) دوباره برای ورود به مدار زهره اقدام کند. این بار فضاپیما با موفقیت به مدار سیاره وارد شد و از آن زمان تاکنون، در حال مخابره ی داده درباره ی جوّ و ابرهای ناهیدی بوده است. نام های دیگر این مأموریت مدارگرد اقلیمی زهره و سیاره ی سی است.

کاوشگر خورشیدی پارکر و سولار اوربیتر؛ پروازهای گذری متعدد

دو فضاپیمای خورشیدی عملیاتی کنونی با عناوین کاوشگر خورشیدی ناسا و سولار اوربیتر (مدارگرد خورشیدی) سازمان فضایی اروپا در دهه ی 2020 چندین بار از کنار زهره گذر خواهند کرد. برای آنکه این فضاپیماها بتوانند از کنار خورشید گذر کنند و ایمن به عطارد نزدیک شوند، از زهره به منظور موقعیت دهی بهتر به آن ها استفاده می شود. کاوشگر خورشیدی پارکر در سال 2019 و سولار اوربیتر در سال 2020 پرتاب شدند.

بپی کلمبو؛ 2 پرواز گذری از کنار زهره (2020 و 2021)

بپی کلمبو مأموریت مشترک سازمان فضایی اروپا و سازمان هوافضای ژاپن است که در دسامبر 2025 به مدار عطارد خواهد رسید. این فضاپیما پیش از رسیدن به مقصد قرار است در 15 اکتبر 2020 (24 مهر 1399) و 11 آگوست 2021 (20 مرداد 1400) دو بار از کنار زهره گذر کند. افزون براین، بپی کلمبو به منظور قرارگیری در مدار نهایی اش در پیرامون عطارد، باید 6 مرتبه از کنار این سیاره گذر کند. این فضاپیما در 10 آوریل 2020 (22 فروردین 1399) نیز از کنار زمین عبور کرد.