أول مهمة دفاعية كوكبية لوكالة ناسا ستدفع كويكبًا |  علم

باسم الدفاع الكوكبي ، من المقرر أن تطلق ناسا مسبارًا آليًا الأسبوع المقبل ، والذي سينطلق في أواخر عام 2022 إلى صخرة فضائية كبيرة على أمل دفع مداره. على الرغم من أن الهدف السماوي لاختبار إعادة توجيه الكويكب المزدوج (DART) لا يشكل أي خطر على كوكبنا ، فإن البعثة ستقيّم جدوى إبعاد الأجسام الخطرة المحتملة عن الأرض.

يقول بيتر شولتز ، الجيولوجي في جامعة براون الذي يدرس التأثيرات في النظام الشمسي: “إن DART مهمة رائعة مرعبة”. قد تبدأ المهمة التي تبلغ تكلفتها 325 مليون دولار في 24 نوفمبر على صاروخ سبيس إكس فالكون 9 من قاعدة فاندنبرغ للقوة الفضائية في كاليفورنيا.

تتساقط أجزاء من الحطام السماوي باستمرار في الغلاف الجوي للأرض ، مع كون الغالبية العظمى منها صغيرة جدًا لدرجة أنها تحترق. تصل الشظايا أحيانًا إلى السطح كنيازك – وفي حالات نادرة تكون كبيرة. وأشهرها هو كويكب بحجم المدينة قضى على الديناصورات قبل 66 مليون سنة ، تاركًا ندبة هائلة مدفونة قبالة سواحل شبه جزيرة يوكاتان المكسيكية.

صنفت وكالة ناسا أكثر من 90٪ من هؤلاء القتلة المحتملين الذين يبلغ طولهم كيلومترًا واحدًا أو أكبر ، وأظهرت أنه لا يوجد شيء يعرض عالمنا للخطر في أي وقت في القرون القادمة. لكن الوكالة لم تكتشف بعد كل التهديدات الأصغر. تقول إيلينا آدامز ، عالمة الكواكب في مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز ومهندسة أنظمة DART ، إنه حتى نيزك يبلغ عرضه 160 مترًا يمكن أن يتسبب في أضرار جسيمة. تقول: “مدينة مثل مانهاتن ستُمحى تمامًا”.

على مر السنين ، اقترح الباحثون طرقًا متعددة للتعامل مع تهديد الكويكبات القاتلة: تبخيرها بأشعة الليزر ، أو تغيير مسارها باستخدام قوة الجاذبية لمركبة فضائية ، أو تفجير قنبلة نووية بالقرب منها. سيحاول DART أحد أبسط الخيارات — ضربهم وإعادة توجيه مدارهم.

بعد الإطلاق ، ستفتح DART الألواح الشمسية الخاصة بها وتقضي حوالي 10 أشهر في الإبحار إلى زوج من الأجسام تسمى Didymos و Dimorphos. يبلغ عرض الجسم الأكبر ، ديديموس ، حوالي 780 مترًا. هدف DART هو Dimorphos ، قطره حوالي 160 متراً. اختار العلماء تعقب الجسم الأصغر جزئيًا لأنه مرتبط جاذبيًا بـ Didymos مثل القمر ؛ من غير المحتمل أن يؤدي تنبيه DART إلى إرساله بطريق الخطأ إلى مسار تصادم مع الأرض.

تحتوي DART على أداة حقيقية واحدة فقط ، وهي جهاز تصوير عالي الدقة يرسل الصور إلى الباحثين. قبل شهر تقريبًا من وصولها إلى الزوج الثنائي ، ستكتشف الكاميرا ديديموس لأول مرة وتتجه نحو ديمورفوس ، كما يقول آدامز. قبل حوالي 10 أيام من الاصطدام ، ستنشر المركبة الفضائية CubeSat الصغيرة ، التي بنتها وكالة الفضاء الإيطالية ، لتتبع الآثار وتسجيلها. ستصبح DART مستقلة تمامًا قبل 4 ساعات من اندفاعها ذاتي التدمير.

سوف تصرخ DART في هدفها بأكثر من 6 كيلومترات في الثانية ، أسرع 10 مرات من طائرة مقاتلة وسريعة بما يكفي لترك حفرة بعرض 10 إلى 20 مترًا. نظرًا لأن Dimorphos يتحرك حول والدته بسرعة نصف كيلومتر في الساعة على مهل ، يجب أن يدفع الاصطدام القمر الصغير إلى مدار أقصر ، وهو التغيير الذي سيتم قياسه بواسطة أجهزة الرادار على الأرض. ستسمح الصور من CubeSat الإيطالي للعلماء بدراسة العمود والحفرة الناتجة ، مما يوفر معلومات حول تكوين الكويكب.

يعتمد مقدار دفع DART بالضبط على Dimorphos على أشياء كثيرة. يقول شولتز إن المركبة الفضائية يمكن أن تهبط على قمة صخرة ، وتنفخ تلك الصخرة إلى قطع صغيرة لكنها تنقل القليل من الزخم إلى الكويكب. أو قد تضرب بزاوية لا تزيد من القوة التي تعطيها ، كما يضيف. يُعتقد أن العديد من الكويكبات عبارة عن أكوام من الأنقاض غير محكمة الترابط ، وفي هذه الحالة يمكن أن ينتهي الأمر بـ DART في نثر سحابة من الصخور.

وستكون مهمة هيرا التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية (ESA) مصدرًا آخر للبيانات ، والتي يجب أن تصل إلى الكويكب الثنائي في عام 2026 بعد إطلاقه قبل عامين. ستحمل هيرا مقياس الارتفاع والعديد من الكاميرات واثنين من CubeSats. كان من المفترض أن تصل المهمة مع DART ، لكنها تأخرت بعد أن رفضت وكالة الفضاء الأوروبية تمويلها في البداية في عام 2016.

على الرغم من أن الباحثين سيتعرفون على هدف DART ، إلا أن العلم ليس هدف المهمة ، التي رعاها مكتب تنسيق الدفاع الكوكبي التابع لناسا. يقول آدامز: “إنها تختلف عن مهمتك العلمية النموذجية حيث يتمثل هدفك في نشر أكبر عدد ممكن من الأوراق البحثية”. “هذا لإظهار أسلوب لإنقاذ العالم.”

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *