ايران به تازگي موفق شد دومين موجود زنده را
با کاوشگر به فضا پرتاب و با موفقيت بازيابي کند. اين دستاورد در ادامه
سلسله دستاوردهاي ايران در حوزه هوافضا حاصل شده است که به گفته متخصصان و
مجريان پروژه، زمينه اعزام انسان به فضا را ظرف چند سال آينده فراهم
مي کند. اما در مواجهه با فناوري هاي فضايي که فناوري هاي بسيار پيچيده و
پرهزينه اي هستند، ممکن است اين پرسش در ذهن ايجاد شود که آيا اين حوزه و
تلاش براي دستيابي به هدف نهايي اين عرصه يعني اعزام انسان به فضا ارزش صرف
چنين هزينه هاي کلان و اين همه وقت و انرژي صدها متخصص در حوزه هاي مختلف
علوم را دارد؟ براي يافتن پاسخ اين سوال به سراغ دکتر ابراهيمي رئيس
پژوهشکده سامانه هاي فضانوردي سازمان فضايي ايران رفتيم. وي در اين
گفت وگوي مفصل ابعاد مختلف و گسترده کاربردهاي اين حوزه را تشريح کرده است
که در پي مي آيد:
لزوم دستيابي به فناوري هاي فضايي براي حرکت رو به جلو
دکتر ابراهيمي سخنان خود را با اين
پرسش آغاز مي کند که «دنيا در ۵۰ يا ۱۰۰ سال آينده چگونه خواهد بود» و
مي گويد: اگر وضعيت امروز دنيا را با ۵۰ يا حتي ۳۰ سال قبل مقايسه کنيم
يادمان مي آيد که در آن سال ها دنيا اصلاً اين شکلي نبود. نه تلفن همراهي
وجود داشت و نه فناوري هاي مختلف امروزي. حال اگر به شکل ۵۰ سال آينده دنيا
نيز فکر کنيم بدون شک متوجه خواهيم شد که با پيشرفت علم، شکل دنيا در ۵۰
سال آينده با شکل امروزي بسيار متفاوت خواهد بود و در دنياي آينده،
فناوري هاي فضايي يکي از فناوري هاي بسيار مهم و کليدي خواهد بود. هم اکنون
کشورهاي پيشرفته دنيا براي استفاده از منابع موجود در کره ماه، مريخ و
ساير کرات، برنامه ريزي و سرمايه گذاري هاي گسترده اي کرده اند با اين هدف
که از منابع مزبور براي سکونت بشر در مکاني به جز کره زمين استفاده کنند.
در واقع حضور در فضا و کاوش در کرات آسماني از پروژه هاي مهم بشر در آينده
است. طبيعي است که هم اکنون بايد به فکر سال هاي آينده باشيم که اين
اتفاقات روي خواهد داد. بايد طوري به آينده نگاه کنيم که جواب گوي نسل هاي
بعدي باشيم. آينده جهان از آن کشورهايي است که در حوزه فناوري هاي فضايي
برنامه ريزي هاي دقيق و راهبردي داشته باشند. وي با اشاره به راهبردي بودن
فناوري هاي فضايي و همچنين پاسخ به اين سوال که اساساً چرا ما بايد با صرف
هزينه ها و وقت و انرژي بسيار انسان به فضا اعزام کنيم، اظهار داشت: ممکن
است هم اکنون تلاش براي اعزام انسان به فضا تا حدي عجيب باشد اما اين موضوع
در سال هاي آينده به امري معمول و مانند صنعت هواپيمايي تبديل مي شود و
اگر از همين اکنون در اين فرآيند عقب بمانيم در صنعت فضايي جهان جايگاهي
نخواهيم داشت.
آينده فضايي دنيا
آينده فضايي دنيا اين است که بشر به
کره ماه، مريخ و ديگر کرات برود و در فضا کاوش کند. کراتي در دوردست هاست
که در آن ها باران الماس مي بارد. در ماه، عنصر هليم ۳ وجود دارد که بسيار
گران قيمت است. هم اکنون کشورهاي پيشرفته براي استفاده از منابع کرات ديگر
به صورت گسترده در حال برنامه ريزي و سرمايه گذاري هستند و مي خواهند با
انجام پروژه هاي فضايي، امکان سکونت بشر را در اين کرات فراهم کنند.
بنابراين اگر امروز به تحولات دنيا در قرن آينده فکر نکنيم، در اين عرصه به
طور قطع عقب خواهيم ماند.
استفاده از محيط فضا براي انجام انواع آزمايش هاي علمي
هدف از حضور در فضا و استفاده از
فناوري کاوشگرها تنها اعزام يک موجود زنده و فضانورد نيست بلکه مي توان از
فضا براي انجام انواع آزمايش هاي علمي، مطالعات ژنتيک، توسعه انواع داروها،
گسترش و بهبود کشاورزي و حتي براي مقاصد تجاري بهره برد. هم اکنون برخي
کشورهاي خليج فارس به دنبال اين هستند که با مشارکت کشورهاي صاحب فناوري
بندرگاه فضايي ايجاد کنند. بدين شکل که سرمايه را اين کشورها تأمين مي کنند
و کشورهاي صاحب فناوري نيز فناوري را مي آورند و اين يک نوع تجارت است.
آن ها مي خواهند از اين بندرگاه فضايي در حاشيه خليج فارس با بهره گيري از
فضاپيما، امکان پرواز به لس آنجلس را در مدت کمتر از يک ساعت فراهم کنند.
شايد در حال حاضر اين موضوع براي کشور ما جايگاهي نداشته باشد اما يک تجارت
بزرگ است و اگر دست روي دست بگذاريم که اين در کجاي مملکت به درد مي خورد و
اگر امروز نتوانيم در اين عرصه وارد شويم، چنين جايگاه هايي را از دست
خواهيم داد.
به رسميت شناخته شدن در دنيا
امروزه از تحقيقات زيست فضايي براي تست
قطعات ماهواره ها و ماهواره برها، توسعه داروها، انجام آزمايش هاي علمي در
شرايط ميکروگرويتي، مطالعات ژنتيکي و بسياري پژوهش هاي علمي ديگر در دنيا
استفاده مي شود، ما هم مي توانيم با کاوشگرها به اين موفقيت ها و قابليت ها
دست پيدا کنيم. به عنوان مثال هر کشوري را براي مشارکت در ايستگاه فضايي
بين المللي نمي پذيرند. اين امکان پذير نيست که همين طور اعلام کنيد
مي خواهيد در عرصه فضايي دنيا سهيم باشيد. ما بايد ابتدا توانايي خودمان را
به دنيا نشان دهيم و بگوييم که ما هم در عرصه فضايي حرفي براي گفتن داريم و
توانايي ها و قابليت هايي نيز براي انجام آزمايش هاي فضايي داريم و
مي خواهيم در عرصه بين المللي، براي انجام آزمايش هاي علمي فضايي مشارکت
داشته باشيم. براي دستيابي به اين هدف، اول از همه بايد به رسميت شناخته
شويم، بتوانيم علم خود را توسعه دهيم و از آن علم براي حل مسائل عمومي خود
استفاده کنيم و سپس توانايي علمي خود را براي مشارکت بين المللي افزايش
دهيم.
اعزام ميمون به فضا تنها گام اوليه است
وي در ادامه تصريح کرد: اين موفقيت که
ميمون به فضا بفرستيم و آن را سالم برگردانيم گرچه نام ايران را به عنوان
ششمين کشور در اين عرصه در دنيا ثبت کرد اما اين موفقيت تنها گام اوليه اي
براي حضور در عرصه بين المللي فضاست. در اعزام ميمون زنده به فضا و بازيابي
آن موفق شديم فناوري هاي مختلفي را تثبيت کنيم و تثبيت اين فناوري ها بدين
معناست که در اين فناوري ها مسلط هستيم. کاوشگري که بتواند يک موجود زنده
را با پيچيدگي هاي خاص خود به شرايط پيچيده فضا حمل کند و برگرداند به
فناوري هاي مختلفي نياز دارد. در فضا خلا و تشعشع وجود دارد. دماي محيطي که
موجود زنده به آن فرستاده مي شود، از منهاي ۵۰درجه سانتي گراد پايين تر
است، رفتن به فضا مستلزم تحمل شتابي چندين برابر شتاب جاذبه زمين است،
شرايط بي وزني در ارتفاعات خيلي بالا ايجاد مي شود. دماهاي بسيار بالايي
روي محفظه هنگام سرعت بالا تحميل مي شود و با وجود سرماي شديد محيط بيرون،
بر اثر اصطکاک هوا و سرعت زياد، بدنه محفظه به شدت داغ مي شود. دستيابي به
اين فناوري ها و توانايي ها در حوزه هاي ديگر هوافضا نيز کاربرد دارد و به
ما در رسيدن به جايگاهي که بتوانيم در انجام آزمايش هاي علمي فضايي مشارکت
داشته باشيم، کمک مي کند. علاوه بر اين سرعت وسيله اي که به ارتفاعات بالا
مانند ۱۲۰کيلومتري فرستاده مي شود، هنگام بازگشت به جو، به ۴برابر سرعت
صوت مي رسد. در حالت عادي، هنگامي که يک جسم بزرگ با زمين برخورد مي کند،
با صداي مهيبي خرد مي شود و تنها اجزاي بسيار ريزي از آن باقي مي ماند. حال
تصور کنيد که يک وسيله با سرعت ۴برابر صوت به زمين نزديک مي شود و با سرعت
عجيبي پايين مي آيد، در اين جا بايد از فناوري کاهنده سرعت استفاده کنيم و
با کمک مکانيسم هايي ابتدا سرعت وسيله پروازي را کاهش دهيم و سپس از
فناوري چرخ در آن استفاده کنيم. وقتي کشور ما توانست براي دومين بار موجود
زنده را به فضا اعزام کند و سالم برگرداند، در واقع موفق شده است
فناوري هاي دست يافته را تثبيت کند و اين تثبيت فناوري بدان معناست که در
اين فناوري مسلط است و هم اکنون کشورمان توانايي انجام کارهاي علمي جدي تري
را دارد. وي با بيان اين که کاوشگر پژوهش، بستري براي انجام آزمايش هاي
گسترده تر و مهم تر است، گفت: موفقيت در ارسال کاوشگرها و بازيابي آن ها،
اين توانايي را براي کشور ايجاد مي کند که هم به صورت مدارگرد و هم به صورت
زيرمداري در تحقيقات زيست فضايي مهم دنيا شرکت کند.
کاوشگرها، آزمايشگاه هاي فضايي
رئيس پژوهشکده سامانه هاي فضانوردي
سازمان فضايي ايران با بيان اين که کاوشگرها در واقع نوعي آزمايشگاه فضايي
هستند، گفت: از کاوشگرها براي تست اجزاي ماهواره، ارتباط مخابراتي و سنجش
از راه دور، بررسي وضعيت کشاورزي، رشد گياهان، اصلاح بذرها، رشد گياهان با
خاصيت ضدسرطاني و آنتي اکسيداني، خشکسالي، ذرات آلاينده و غبارها، انجام
آزمايش در شرايط ميکروگرويتي، رشد بلورها و کريستال هاي مقاوم، توليد
فيبرهاي کربني، توسعه داروها و توليد نسل جديد داروهاي ضدسرطان استفاده
مي شود. دکترابراهيمي تصريح کرد: هم اکنون در کشور گام هاي اوليه براي
استفاده از فناوري هاي فضايي برداشته شده است و مطالعات انجام شده در اين
زمينه برخي در کوتاه مدت و برخي در ميان مدت به نتيجه مي رسد. هم اکنون
تحقيقات زيست فضايي بسيار جدي در دنيا در جريان است، پروژه اي نيز طي يکي
دو سال اخير در ۳ استان شمالي کشور با استفاده از فناوري سنجش از راه دور
اجرا شد که طي آن به کمک ماهواره ها از مزارع برنج در فصل کشت، توليد و فصل
برداشت تصويربرداري شد. در بررسي اين تصاوير که از ماهواره هاي خارجي
خريداري شد، دريافتيم کدام استان برنج بيشتري توليد مي کند، در کدام مزارع
کمتر از ظرفيت توليد مي شود و کدام مزارع کم آب و کدام پرآب است. اين
آناليزها به راحتي از روي تصاوير ماهواره اي قابل انجام است. ما هم اکنون
اين فناوري را در کشور نداريم و کشورهاي صاحب اين فناوري نيز آن را در
اختيار ما قرار نمي دهند. حال در تلاش براي دستيابي به اين فناوري از طريق
انجام پروژه هاي فضايي هستيم. وي افزود: کاوشگرها به غناي فناوري
ماهواره ها کمک مي کنند، پديده هايي مانند خشکسالي، ذرات غبار و ... از
طريق ماهواره ها قابل پايش است. ما هم اکنون چنين شبکه ماهواره اي را که با
توجه به نيازهاي خودمان وضعيت را پايش کند در کشور نداريم و کاوشگرها بستر
مناسب براي توسعه اين فناوري هستند.
آزمايش در شرايط ميکروگرويتي
ميکروگرويتي يا شرايط بي وزني را
مي توان به چند روش ايجاد کرد. يکي از اين روش ها، ايجاد اين شرايط روي
زمين است که به کمک دستگاه هاي خاصي حالت بي وزني مصنوعي توليد مي کنند.
اگرچه مي توان در اين حالت برخي آزمايش ها را انجام داد اما اين شرايط خيلي
شبيه شرايط ميکروگرويتي يا جاذبه ناچيز واقعي نيست. در حالي که مي توان با
استفاده از کاوشگرها در زماني که ارتفاع آن ها حين پرواز از يک حد خاصي
بالا مي رود و به اندازه کافي در حالت سقوط آزاد قرار مي گيرد شرايط
ميکروگرويتي را ايجاد کرد. اين شرايط داخل کپسول ايجاد مي شود و کاوشگر
«پژوهش» نيز که به تازگي به فضا پرتاب شد، حدود ۵ دقيقه اين شرايط را تجربه
کرد. کامل ترين اين وضعيت، در ايستگاه فضايي بين المللي است که داراي
آزمايشگاه هاي متعدد جاذبه ناچيز است و در اين محل آزمايش هاي طولاني مدت
انجام مي شود.
رشد گياهان
بررسي رشد گياهان يکي از نمونه
آزمايش هايي است که در شرايط ميکروگرويتي انجام مي شود. نوع ريشه، ساقه،
تنه و همه اجزاي گياهي که روي زمين رشد مي کند، وابسته به جاذبه زمين است و
همه موجودات روي زمين تحت جاذبه زمين رشد مي کنند اما وقتي يک موجود زنده
در شرايط جاذبه ناچيز قرار مي گيرد، نوع رشد و مکانيسم رشد آن تغيير
مي کند. هم اکنون اين موارد به عنوان مکانيسم ها و روش هاي جديد در کشاورزي
مطرح شده است، به عنوان نمونه گياهان روي زمين در جهت محور عمود بر زمين
رشد مي کنند در حالي که مي توانند با پخش شدن در فضا رشد کنند. بنابراين از
اين شيوه مي توان در کشاورزي هيدروپونيک و رشد حجمي که در اين شرايط
مطلوب تر است، بهره گرفت. هم اکنون نيز کشاورزان مي توانند به جاي اين که
چند سيني گياه را در يک اتاق رشد بدهند کل حجم آن اتاق را از گياه پر کنند و
آن ها را رشد بدهند.
اصلاح بذر
اصلاح بذر در شرايط فضايي، يکي ديگر از
اقداماتي است که در شرايط ميکروگرويتي ايجاد مي شود، گياهاني که در شرايط
فضايي قرار مي گيرند، تحت تنش هاي فضايي مانند تشعشع و جاذبه ناچيز رشد
مي کنند و در مقابل آفات روي زمين مقاوم مي شوند. بنابراين مي توان
نسل هايي از گياهان را در اين شرايط تنش زا رشد داد، آن ها را مقاوم کرد و
سپس با کشت چند نسل از آن ها روي زمين، گياهاني با مقاومت بيشتر در مقابل
آفات توليد کرد. هم اکنون چيني ها روي اين شيوه در حال کار هستند و با
اصلاح ژنتيکي بذرهاي کشورشان در ايستگاه فضايي، تجربيات خوبي به دست
آورده اند.
رشد بلورها و کريستال ها
بلورها و کريستال هايي که تحت جاذبه
زمين رشد مي کند، با تبلور کريستال هايي که در فضا رشد مي کند، بسيار
متفاوت است. از بلورها و کريستال هاي رشد داده شده در فضا مي توان موادي با
درصد مقاومت بالاتر توليد کرد. کاربرد اين مواد مقاوم نيز در ساخت
تجهيزاتي است که بايد مقاومت بالا اما وزن سبک داشته باشند. به عنوان نمونه
اگر فولادي با نيروي مقاومت ۱۰۰ توليد مي شود مي توان بدين شکل مقاومت آن
را به ۱۲۵ رساند.
توليد الياف خاص
توليد فيبرهاي کربني و الياف خاص از
ديگر مواردي است که مي توان در شرايط فضا به آن دست يافت و مواد بسيار
مقاومي از آن ها توليد کرد. کاربرد اين مواد در صنعت است و به عنوان نمونه
مي توان با استفاده از آن ها، مته هايي با طول عمر و مقاومت فوق العاده
براي حفاري توليد کرد.
انجام تست هاي دارويي
يکي ديگر از مطالعات ارزشمندي که در
دنيا به تازگي شروع شده، توسعه يک دارو در شرايط فضايي است. با اين شيوه که
در شرايط ميکروگرويتي انجام مي شود، مي توان کريستال هاي دارو را رشد داد و
از تبلور آن ها در توليد داروهاي جديد و نو ترکيب کمک گرفت. کشور مالزي که
در انجام پروژه هاي فضايي چندان فعال نيست، توانسته است در ايستگاه فضايي
بين المللي جايگاهي را به خود اختصاص دهد و متخصصان اين کشور درحال تحقيق
با شيوه مذکور در توليد داروهاي ضد سرطان جديد هستند. اين بحث به لحاظ
ژنتيکي بسيار گسترده است و مي توان با بهره گيري از آن ، نسل هاي مختلف
گياهان دارويي را با خواص ضدسرطاني و آنتي اکسيداني به تدريج در فضا
حساسيت زدايي و يا تنش هاي مختلف به آن ها وارد کرد. اين گياهان پس از کشت
چندين نسل متوالي به عنوان دارو قابل استفاده است. اين ها تنها گوشه اي از
شاخه هاي مختلف علوم است که با استفاده از امکانات فضايي، مي توان زمينه
توسعه و تکامل آن ها را در سطح گسترده فراهم کرد. چهره دنيا در ۵۰ سال
آينده به کلي متفاوت خواهد بود و با پيش بيني هاي انجام شده به احتمال زياد
حضور در سيارات ديگر امکان پذير خواهد بود. بنابراين انجام مطالعات در اين
حوزه براي کشورهايي که بخواهند جايگاهي در اين عرصه داشته باشند، ضروري
است و بدون شک آينده جهان هم از آن کشورهايي است که در حوزه فضا،
برنامه هاي دقيق و راهبردي داشته و در اين زمينه پيشگام باشند.
منبع: روزنامه خراسان
