به گزارش خبرآنلاین، داستان به ماموریتهای «مدارگرد نقشهبردار مریخ ۹۸» و «فرودگر نقشهبردار مریخ ۹۸» برمیگردد. این دو فضاپیما با فاصلهای کمتر از یک ماه در اواخر سال ۱۹۹۸ و اوایل ۱۹۹۹ به فضا پرتاب شدند. زمانبندی این پرتابها کاملاً استراتژیک بود. ناسا از «پنجره پرتابی» بهره برد که هر ۲۶ ماه یکبار رخ میدهد. زمانی که زمین و مریخ در وضعیتی قرار میگیرند که سفر میان آنها به کمترین میزان مصرف انرژی نیاز دارد.
وظیفه «مدارگرد اقلیم مریخ» (Mars Climate Orbiter) بررسی آبوهوای سیاره سرخ، تغییرات سطحی و جو آن بود. اتمسفر مریخ نقش مهمی در سیستم حرکتی این فضاپیما داشت. قرار بود فضاپیما وارد مدار مریخ شود و با استفاده از لایههای بالایی جو به عنوان یک ترمز طبیعی (فرآیندی که به آن ترمز هوایی میگویند)، طی چند هفته سرعت خود را کاهش دهد. برنامه این بود که فضاپیما در فاصله ۲۲۶ کیلومتری از سطح مریخ مستقر شود.
فاجعه اول و اشتباهی خندهدار
در ۲۳ سپتامبر ۱۹۹۹، یعنی هشت روز پس از یک مانور اصلاح مسیر، مدارگرد آماده ورود به مدار شد. اما ناگهان ارتباط با فضاپیما قطع شد. بررسیهای بعدی نشان داد که یک ناهماهنگی نرمافزاری میان سیستمهای زمینی و سیستمهای داخلی فضاپیما، مدارگرد را بسیار بیشتر از حد مجاز به مریخ نزدیک کرده است. فضاپیما به جای ارتفاع امن، وارد ارتفاع ۵۷ کیلومتری جو مریخ شده بود. با توجه به سرعت بالای فضاپیما، حتی جو رقیق مریخ در آن ارتفاع کافی بود تا فضاپیما را مانند یک تکه کاغذ متلاشی و نابود کند.
دلیل این اشتباه، یک بیدقتی باورنکردنی در محاسبات ریاضی بود. ناسا سالهاست که از سیستم بینالمللی واحدها (SI) یا همان سیستم متریک (متر، کیلوگرم، نیوتن) استفاده میکند و نرمافزار داخلی فضاپیما نیز بر همین اساس تنظیم شده بود. اما شرکت صنایع نظامی و هوافضای «لاکهید مارتین» که نرمافزار کنترل زمینی را طراحی کرده بود، دادههای مربوط به نیروی پیشرانش موتورها را به جای واحد متریک (نیوتن-ثانیه)، با واحد امپریال محاسبه و ارسال کرده بود! این عدم تبدیل واحد ساده، یک فضاپیمای ۱۲۵ میلیون دلاری را به خاکستر تبدیل کرد.
فاجعه دوم و فرودگری که ناپدید شد
هنوز ناسا از شوک فاجعه اول خارج نشده بود که در ۳ دسامبر ۱۹۹۹، ضربه دوم وارد شد. اینبار نوبت به «فرودگر قطبی مریخ» (Mars Polar Lander) بود. فضاپیمایی که قرار بود روی قطب جنوب مریخ فرود بیاید و یخها و شرایط اقلیمی آنجا را بررسی کند.
این فضاپیما وارد فاز فرود در جو مریخ شد، اما هیچوقت پیامی از فرود موفقیتآمیز آن به زمین نرسید. از آنجا که هیچ داده رادیویی (تلمتری) در لحظات آخر دریافت نشد، دانشمندان دقیقاً نمیدانند چه بلایی سر فرودگر آمد. با این حال، قویترین فرضیه این است که موتورهای فرود فضاپیما بسیار زودتر از حد معمول و در فاصله ۴۰ متری از سطح مریخ خاموش شدهاند.
اما چرا موتورها قطع شدند؟ بررسیها نشان داد که نرمافزار داخلی فضاپیما دچار خطای تشخیصی شده بود. وقتی پایههای فرود تاشوی فضاپیما در جریان آمادهسازی برای نشستن باز شدند، لرزش شدیدی ایجاد کردند. حسگرهای فضاپیما این لرزش ناشی از باز شدن پایهها را به اشتباه به عنوان «برخورد پایهها با سطح مریخ» تعبیر کردند و به سرعت دستور خاموش شدن موتورها را صادر کردند. در نتیجه، فضاپیما از ارتفاع ۴۰ متری سقوط کرد و متلاشی شد.
سال ۱۹۹۹ به ناسا و مهندسان هوافضا ثابت کرد که در فضای بیکران، حتی کوچکترین اشتباهات نرمافزاری یا جابهجا شدن یک واحد اندازهگیری ساده میتواند پروژههای چندصد میلیون دلاری و سالها تلاش شبانهروزی دانشمندان را در چند ثانیه نابود کند. این شکستهای تلخ باعث بازنگری اساسی در استانداردهای تست نرمافزار و مدیریت سیستمها در ناسا شد. درسهای گرانقیمتی که راه را برای موفقیتهای مریخنوردهای بعدی هموار کرد.
منبع: iflscience
۵۸۵۸
نظر شما