کاوش و بررسی سیارک‌ها و سنگ‌های فضایی و دنباله‌دارها یکی از مهم‌ترین فعالیت‌های سازمان یا آژانس‌های فضایی پیشرفته مثل ناسا، ایسا، آژانس فضایی روسیه و ژاپن است. این کاوش‌ها بیشتر برای شناخت منبع پیدایش این پدیده‌های کیهانی و بررسی ترکیبات مواد تشکیل دهنده آن‌هاست. با توجه به تکنولوژی‌های کنونی، این کاوش‌ها اکثرا توسط کاوشگرهای بدون سرنشین انجام می‌شود. به همین خاطر شناخت سنگ‌های فضایی با نواقص و محدودیت‌هایی همراه است. پروژه سایروس-3 یک ایده جدید برای تجزیه و تحلیل سیارک‌ها و سنگ‌های فضایی است تا پژوهشگران بتوانند آن‌ها را در مکان خودشان در فضا بررسی کرده و بهتر آن‌ها را بشناسند. کاوشگر سرنشین دار سایروس-3 شامل بخش‌هایی مثل کابین خلبان، محفظه تاشو و موتورهای کاوشگر است. به صورت تئوری این کاوشگر می‌تواند روی سطح یک سیارک یا سنگ فضایی یا حتی دنباله‌دار فرود بیاید، یا از نزدیکی آن عبور کرده و آن را با دقت مورد تجزیه و تحلیل قرار دهد.

اجزای پروژه کاوشگر سرنشین دار فضایی سایروس-3

پروژه سایروس-3 به صورت کلی شامل سه بخش است:

بخش کابین خلبان: این بخش در قسمت جلوی کاوشگر قرار دارد و به صورت منحنی طراحی شده است. بیشتر قسمت‌های این کابین شفاف طراحی شده است تا خلبانان و پرسنل کاوشگر بتوانند بیرون آن را ببینید. تمام قسمت‌های کنترل و هدایت دستی و خودکار کاوشگر در درون این کابین تعبیه شده است. منحنی بودن این بخش به این خاطر است که هنگام خروج یا ورود به جو زمین یا سیارک‌های فضایی، با مقاومت جو آن‌ها روبرو نشود.

بخش بدنه اصلی: سطح مقطع این بخش به شکل بیضی طراحی شده است. تا هنگام برخورد با ذرات جو زمین یا سیارک‌های فضایی، مقاومت جو آن¬ها به حداقل برسد. به بیان دیگر این شکل هندسی، فشار ذرات جو را بهتر تحمیل کرده و از فشرده شدن بدنه کاوشگر جلوگیری می‌کند. از طرف دیگر، این شکل هندسی بیضی شکل، از سوراخ شدن یا صدمه دیدن بدنه کاوشگر در برابر هجوم شهاب‌های کوچک نیز محافظت می‌کند. این بخش دارای سه لایه تودرتو است که به صورت کشابی از هم خارج می‌شوند. وقتی که کاوشگر در فضای خارج از جو زمین قرار گرفت، این لایه‌ها از هم باز می‌شوند تا فضای کافی برای اقامت طولانی مدت و آزمایش‌های فضانوردان و پژوهشگران ایجاد کند.

بخش موتورهای کاوشگر: کاوشگر سایروس-3 دارای 4 موتور قدرتمند است که حول محور خود می‌چرخند. این موتورها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند هم به عنوان پیشرانه، هم به‌عنوان ترمز و هم به‌عنوان فرمان استفاده شوند. درواقع تمام حرکت‌های بدنه کاوشگر توسط این موتورها در فضایی بدون جو صورت می‌گیرد. با تنظیم کردن جهت و شدت خروج گاز اگزوز، می‌توان این کاوشگر را در هر مکان، جهت یا سرعتی که فضانوردان تشخیص می¬دهند قرار داد. مخصوصا اگر کاوشگر بخواهد روی یک سنگ فضایی یا دنباله‌دار که جاذبه ناچیزی دارد فرود بیاید یا در نزدیکی آن حرکت کند، با تنظیم موتورها می‌توان این کار را انجام داد.

عملکرد پروژه کاوشگر سرنشین دار فضایی سایروس-3

عملکرد این کاوشگر بستگی به نوع ماموریت آن دارد. در ابتدا، برای پرتاب کاوشگر سایروس-3 به فضا، می‌توان از پیشرانه موشکی یا موشک‌های ماهواره‌بر یا هواپیماهای حمل ماهواره استفاده کرد. چون این کاوشگر به تنهایی و با نیروی پیشرانه موتورهای خود نمی‌تواند از محدوده جاذبه زمین خارج شده و وارد مرز فضا شود. اما توان نیروی پیشرانه آن برای غلبه کردن بر جاذبه سیارک‌ها کافی است. این کاوشگر می‌تواند در نزدیکی سطح سیارک‌هایی مثل سرس، وستا، اریس یا پلوتو، قرار گرفته و روی آن‌ها به گشت و گذار و کاوش بپردازد. همچنین می‌تواند با فرود آمدن بر روی سطح آن‌ها به نمونه برداری و آزمایش مواد و سنگ‌های آن‌ها مشغول شود.

یکی دیگر از نقش‌های کاوشگر سایروس-3 فرود بر روی سطح سنگ‌های فضایی مثل شهاب سنگ‌ها و دنباله دارها و قطعه یخ‌های فضایی و نمونه برداری از آن‌هاست. البته اگر این سنگ‌های فضایی به اندازه کافی بزرگ باشند. مثلا با ابعادی در حدود چند صد متر. در این صورت فضانوردان و پژوهشگران این کاوشگر می‌توانند شخصا روی آن‌ها فرود آمده و آن‌ها را از نزدیک مورد تجزیه و تحلیل و بررسی قرار دهند. مشاهده، نمونه برداری، آزمایش و هر نوع فعالیت دیگری که توسط یک آزمایشگر انسانی بر روی این سنگ‌های فضایی انجام می‌شود، می‌تواند یک تجربه جدید برای نژاد انسانی به حساب بیاید. اما اگر این سنگ‌های فضایی ابعادی در حد چند متر داشته باشند، فرود بر روی آن‌ها برای انسان بسیار خطرناک و احتمالا غیرممکن است. به همین خاطر، بررسی، آزمایش و نمونه برادری از آن‌ها توسط ربات‌های آزمایشگر یا ماشین آلات کوچک و با کنترل از راه دور انجام می‌شود.

قابلیت افزایش و کاهش حجم بدنه کاوشگر

یکی دیگر از عملکردهای این پروژه این است که می‌تواند بدنه خود را بزرگ یا کوچک کند. سایروس-3 دارای یک بدنه سه لایه کشویی است که می‌تواند طول خود را تا سه برابر افزایش دهد. این افزایش حجم بدنه برای این است که کاوشگر بتواند، فضای کافی برای زندگی طولانی مدت در فضا، فعالت، آزمایش و تحقیقات، در اختیار سرنشینان خود قرار دهد. چرا که ممکن است سفر فضانوردان ماه‌ها و سال‌ها طول بکشد.

زمانی که کاوشگر از زمین توسط موشک‌ها یا هواپیماهای مخصوص پرتاب ماشین آلات فضایی به فضا پرتاب می‌شود، بدنه کشویی کاوشگر، در حالت جمع شده قرار دارد تا بتوان آنرا در نوک موشک یا زیر بدنه هواپیما جا داد و به فضا پرتاب کرد. اما زمانی که کاوشگر از محدوده جاذبه زمین خارج شد، بدنه آن به صورت کشویی باز می‌شود تا فضای کافی برای اقامت فضانوردان ایجاد کند. نکته جالب توجه دیگر در مورد این کاوشگر این است که، زمانی که کاوشگر می‌خواهد به یک سنگ فضایی یا دنباله‌دار نزدیک شود یا روی سطح یک سیارک فرود بیاید، بدنه آن به صورت کشویی جمع می‌شود تا بهتر توسط موتورها کنترل شود و فرود به‌درستی انجام شود.

مزایای پروژه کاوشگر سرنشین دار فضایی سایروس-3

- برخلاف دیگر پروژه‌های فضایی که کاوشگرهای بدون سرنشین به سمت سنگ‌های آسمانی پرتاب می‌شوند، این پروژه امکان ارسال فضانورد و آزمایش گرهای انسانی به سمت سیارک‌ها و سنگ‌های فضایی را فراهم کرده است.

- سایروس حالت تاشو دارد. به همین خاطر هنگام پرتاب از پایگاه فضایی حجم بسیار کمی اشغال می‌کند، اما در هنگام قرار گرفتن در فضای خارج از محدوده جاذبه زمین، بدنه آن باز می‌شود تا فضایی کافی برای زندگی و کاوش فضانوردان ایجاد کند.

- این ماشین فضایی همانند یک هواپیما در فضا قابل هدایت است. به همین خاطر کار با آن ساده‌تر از دیگر فضاپیماها است.

- شکل هندسی پروژه سایروس-3 به‌گونه‌ای طراحی شده که بتواند در برابر فشار جو زمین و سایر سیارک‌ها و برخورد شهاب‌های کوچک مقاومت کند.

این پروژه مناسب چه افرادی یا شرکت هایی است؟

همه آژانس‌ها، سازمان¬ها و شرکت‌های فضایی دولتی و خصوصی مثل ناسا، ایسا، آژانس فضایی روسیه و ژاپن و شرکت خصوصی آکسیم اسپیس و محققان و دانشمندان آن‌ها می‌توانند از این پروژه به‌عنوان یک ایده فضایی بسیار پیشرو استفاده کنند. با به کار بردن این پروژه می‌توان به درک بهتری از دنیاهای جدید نائل آمد. این سازمان‌ها و شرکت‌ها می‌توانند با به‌کارگیری این پروژه، ساختار و ترکیب مواد و رفتار سیارک‌ها و سنگ‌های فضایی را بهتر بشناسند.

نمونه های داخلی و خارجی پروژه کاوشگر سرنشین دار فضایی سایروس-3

این پروژه در نوع خود بی نظیر است و نمونه داخلی و خارجی ندارد. کاوشگرهایی که در گذشته و اکنون طراحی و ساخته شده یا می‌شوند همه بدون سرنشین هستند. به همین خاطر از سیستم‌های هدایت، ناوبری و برنامه ریزی خودکار استفاده می‌کنند. البته توسط پایگاه‌های زمینی نیز به صورت کنترل از راه دور نیز هدایت می‌شوند. اما این پروژه اولین پروژه کاوش سیارک‌ها و سنگ‌های فضایی است که توانایی حمل سرنشین را دارد و می‌تواند فضانوردان و پژوهشگران را با خود برای کاوش‌های طولانی مدت به فضاهای دوردست ببرد.