ماه نوردها (کاوشگر قمری)

ماه نوردها وسایل نقلیه‌ای هستند که به طور خاص برای استفاده در سطح ماه طراحی شده‌اند. این مقاله را بخوانید تا در مورد آن‌ها بیش‌تر بدانید.
نیل آرمسترانگ و ادوین آلدرین اولین انسان‌هایی بودند که در بیستم جولای سال 1969 و طی مأموریت آپولو 11، بر سطح ماه قدم نهادند. به غیر از آپولو 11، سایرین نیز (مأموریت‌های 12 تا 17) موفق به فرود در ماه شدند. از ویژگی‌های متمایز سه مأموریت آخر (15، 16 و 17)، استفاده از ماه نوردها یا مریخ نوردها بود. قبل از آن فضا نوردان به سختی می‌توانستند هم زمان با حمل لباس فضا نوری و سایر تجهیزات، مسافت‌های کوتاه را با پای خود طی کنند. محدودیت دامنه‌ی حرکت در کره‌ی ماه منجر به ظهور ایده‌ی ساخت وسیله‌ی نقلیه‌ای شد که بتواند بر سطح این سیاره حرکت کند.

تاریخچه‌ی ماه نورد

ماه نوردها وسایل نقلیه‌‌ای برقی هستند که فضا نوردان با استفاده از آن‌ها در سطح ماه سفر می‌کنند. تا به امروز سه وسیله‌ی نقلیه در ماه به کار گرفته شده است. دیوید اسکات و جیم ایروین در مأموریت آپولو 15، اولین ماه نورد را مورد استفاده قرار دادند. دومین کاوشگر در مأموریت آپولو 16 و توسط جان یانگ و چالرز دوک استفاده شد و سومین ماه نورد را ژن کرنان و هریسون اشمیت در مأموریت آپولو 17 به کار گرفتند.
قرار داد ساخت اولین ماه نورد با شرکت بوئینگ بسته شد. اولین وسیله‌ی ماه نورد، 17 ماه پس از عقد قرار داد و به قیمت 38 میلیون دلار تحویل داده شد. در مجموع چهار ماه نورد ساخته شد – سه تای آن‌ها برای سه مأموریت قمری (15، 16 و 17) بود و دیگری پس از لغو مأموریت‌های آینده‌ی آپولو، برای استفاده از قطعات یدکی‌اش نگه داشته شد.

ویژگی‌های بارز اولین ماه نورد

اولین کاوشگر قمری 10 فوت و 2 اینچ طول و 462 پوند وزن داشت و طوری طراحی شده بود که تا سقف 1080 پوند، ظرفیت حمل بار اضافی داشته باشد. به هنگام بار گیری کامل، فاصله از زمین (فاصله‌ی پایین چرخ تا شاسی) در این وسیله‌ی نقلیه 14 اینچ بود. حد اکثر ارتفاع آن 3.75 فوت بود و فاصله‌ی چرخ‌ها از هم حدود 7.5 فوت اندازه گیری شده بود. قاب این وسیله‌ی نقلیه از مجموعه‌های لوله‌ای جوش داده شده‌، از جنس آلیاژ آلومنیوم 2219 ساخته شده بود. شاسی خود رو شامل سه بخش بود که این بخش‌ها در مرکز به یک ‌دیگر متصل می‌شدند. به این ترتیب خود رو دارای قابلیت تا شو بوده و به یک بسته‌ی کوچک تبدیل می‌شد؛ این ویژگی به راحتیِ انتقال این وسیله از زمین به ماه کمک می‌کرد. این بسته‌ی کوچک در کوآدران شماره‌ی 1 ماژول قمری جا سازی شد.
فضا نوردان پس از رسیدن به سطح ماه، با کمک یک سیستم قرقره‌ای و سیم پیچ‌های ترمز دار که از طناب و نوار‌های پارچه‌ای استفاده می‌کرد، این وسیله‌ی نقلیه را به کار گرفتند. کاوشگر که در ماژول قمری به گونه‌ای جا سازی شده بود که قسمت‌های زیرین شاسی بالا بودند، به آرامی و با استفاده از قرقره‌ها و نوارها به سمت سطح کج شده و در نهایت در سطح باز می‌شد. تقریباً تمامی فرآیند‌های پس از این به صورت اتومات بود. پس از آماده شدن کاوشگر، سایر تجهیزات از قبیل دوربین‌ها و غیره به آن متصل می‌شدند.
ماه نورد دارای دو صندلی تا شو در کنار یک دیگر بود که جا پاها و کمر بندهای قابل تنظیم داشتند. هم چنین یک آنتن بشقابی بر دکل جلویی‌اش متصل شده بود. دو باطری 36 ولت انرژی مورد نیاز این وسیله را تأمین می‌کردند. چرخ‌های جلو و عقب، سیستم های فرمان جداگانه مجزا داشتند. به این ترتیب اگر هر یک از سیستم‌ها از کار می‌افتاد دیگری در هدایت ماه نورد به کار گرفته می‌شد. کاوشگر با خود دور بینی حمل می‌کرد که قادر بود تصاویر رنگی ماه را از طریق ماهواره به زمین بفرستد.
با این که این وسیله ظرفیت 78 ساعت کار در طول روز قمری را داشت، محدودیت‌هایی از قبیل ظرفیت سیستم‌های حامی حیات فضا نوردان، دامنه‌ی حرکت آن را تا شعاع شش مایلی ماژول قمری محدود می‌کرد. کاوشگر با استفاده از یک کنترل کننده‌ی دستی که بین صندلی‌ها نصب شده بود هدایت می‌شد. ماژول نمایشگری که در جلوی کنترل کننده نصب شده بود، فضا نوردان را با ارائه‌ی اطلاعاتی در مورد سرعت و دما کمک می‌کرد. طی عملیات، دستگاه‌های موجود در کاوشگر به صورت مداوم جهت‌ها را ثبت می‌کردند. سپس این اطلاعات به یک کامپیوتر منتقل می‌شد و کامپیوتر فاصله‌ی کاوشگر از ماژول قمری را محاسبه می‌کرد. این کاوشگران برای کار در شرایط سخت آب و هوایی ساخته شده بودند و قابلیت آن را داشتند که در دمای منفی 200 تا بیش از مثبت 200 درجه‌ی فارنهایت به فعالیت خود ادامه دهند. این خود روها ثابت کردند که کار آیی مناسبی برای فضا نوردان دارند، چرا که فضا نوردان با استفاده از آن‌ها توانستند مسافت زیادی را در سطح کره‌ی ماه سفر کنند و به این ترتیب اکتشافات علمی بزرگی در مورد ماه صورت گرفت. هر سه کاوشگر به کار رفته در مأموریت‌های آپولو – 15، 16 و 17 – در سطح ماه رها شده و در حال حاضر در لیست اشیاء مصنوعی موجود در سطح ماه هستند.

آخرین تحولات کاوشگران ماه

هدف ماه نوردهایی که در مأموریت‌های آپولو به کار گرفته شدند، افزایش میزان سطح مورد مطالعه، طی اقامت کوتاه مدت فضا نوردان در ماه بود. هم اکنون ناسا در حال برنامه ریزی برای اقامت طولانی‌تر در ماه است، که به وسایل نقلیه‌ی کار آمدتری نیاز دارد. از این رو ناسا نمونه‌‌ی آزمایشی یک کامیون قمری را طراحی نموده که علاوه بر قابلیت حمل چهار فضا نورد، توانایی جا به جایی سایر تجهیزات و محموله‌های اضافی را نیز دارد.
هم چنین ناسا نوعی کاوشگر کوچک فشرده طراحی کرده است که توانایی غلبه بر بار لباس‌های فضا نوردی را طی حرکت بر سطح ماه دارد. این کاوشگر، یک ماژول زیستگاهی فشرده است که بر روی شاسی کامیون قمری نصب می‌شود. این ماژول علاوه بر آن‌که می‌تواند در طول اکتشافات فضایی نوعی کابین خلبانی برای فضا نوردان باشد، قابلیت آن را دارد که به عنوان یک ایستگاه میدانی (مرکز تسهیلات آموزشی و آزمایشگاهی) عمل کند. پیش از این، مدت زمانی که فضا نوردان می‌توانستند به اکتشافات خود در کره‌ی ماه بپردازند به میزان حمایت از حیات آن‌ها توسط لباس‌های فضایی بستگی داشت. حرکت در ماه با استفاده از یک کاوشگر کوچک به این معنا است که نیازی به تحمل بار سنگین لباس‌های فضایی نیست و فضا نوردان علاوه بر آن ‌که می‌توانند فواصل بیش‌تری را طی کنند، از روی داد‌های غیر منتظره‌ی خورشیدی در امان خواهند ماند.
این تکنولوژی جدید با مزایای بسیار زیادی که دارد، انقلابی در مفهوم خود روهای کاوشگر قمری به شمار می‌رود.