يتطلع علماء ناسا إلى اصطدام مركبة فضائية بمذنب

أميت أورين

الرابط المباشر لهذه الصفحة: https://www.hayadan.org.il/deepimpact090105.html

"تفجير الأشياء؟ نعم، ليست لدي مشكلة في ذلك"، كما يقول ريتشارد جراميير، مدير المشروع في مختبر الدفع النفاث.

يُطلق على المركبة الفضائية اسم "Deep Impact"، تمامًا مثل اسم الفيلم الذي تم إنتاجه عام 1998 والذي تحدث عن مذنب انعطف في اتجاه الأرض تمامًا. هدف وكالة ناسا هو التسبب في اصطدام جزء من المركبة الفضائية يسمى "الإمباكتور" بالمذنب تمبل 1 [Tempel 1]. ويأمل العلماء أن يؤدي الاصطدام إلى إحداث حفرة في جسم المذنب، وبالتالي يمكن دراسة الجليد والغبار والمواد البدائية الأخرى التي خرجت من الحفرة بشكل أكثر عمقا.

ويقول مخططو المهمة إن الطاقة المنتجة تعادل انفجار 4.5 طن من مادة تي إن تي، مما يوفر نوعًا من عرض الألعاب النارية لمراقبي النجوم حول العالم لمشاهدته.

يعرف العلماء القليل عن المذنبات، وحتى أقل عن نواتها. ويعتقدون أن اختراق المنطقة الداخلية للمذنب للرصد بمساعدة التلسكوبات الفضائية والأرضية هو أفضل شيء بعد الهبوط عليه وجمع العينات وإرسالها إلى الأرض.

يقول دونالد يومانز، عالم أبحاث كبير في مختبر الدفع النفاث في كاليفورنيا، ومستشار لـ الفلم.

"سوف نفهم كيفية تركيب المذنب، وكثافته، ومساميته، وما إذا كان يحتوي على قشرة على سطحه وطبقة تحتية من الجليد، وما إذا كان مبنيا من طبقات من الجليد، وما إذا كان مذنبا "ناعما" أو صخرة". - كرة صلبة كلها جليد. كل هذه العناصر ستظهر فور إصابته".

ويعول علماء الفلك على بقاء "ديب إمباكت" حتى يرقى إلى مستوى اسمه الهوليوودي في الرابع من يوليو/تموز، أي بعد ستة أشهر من إطلاقه في منتصف يناير/كانون الثاني. هذه مركبة فضائية تريد ناسا تحطيمها وتدميرها.

"سيكون الأمر كما لو أنها تقف في منتصف الطريق وتقترب منها شاحنة ضخمة بسرعة 37,000 ألف كيلومتر في الساعة، كما تعلمون، فقط بوم!" يقول جيرمير.

وإذا سارت الأمور على ما يرام، ستكون "ديب إمباكت" أول مركبة فضائية تلمس سطح مذنب. وكانت المركبة الفضائية السابقة لوكالة ناسا "ستاردست" في طريق عودتها إلى الأرض، قد جمعت عينات من الغبار من رأس المذنب "وايلد 2".

وسيقطع "ديب إمباكت" مسافة 431 مليون كيلومتر تقريبًا منذ لحظة إطلاقه على صاروخ غير مأهول من وكالة الفضاء الأوروبية، حتى يلتقي بالمذنب تيمبل-1 خارج مدار المريخ مباشرة، عند نقطة تزيد عن 130 مليون كيلومتر. من وكالة الفضاء الأوروبية.

وبسبب مشاكل في البرمجيات والصواريخ، تأخر الإقلاع لمدة أسبوعين ومن المقرر حاليًا أن يكون في الثاني عشر من يناير. ناسا لديها كل الوقت في العالم لإطلاق "ديب إمباكت"، حتى الثامن والعشرين من يناير - بعد ذلك، سيكون "تمبل-1" بعيدًا عن متناول الصواريخ، وسيضطر علماء ناسا إلى اختيار مذنب آخر. وتحمل التأخير المستمر.

وهذا ما حدث لمركبة الفضاء "روزيتا" التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية، والتي ستحاول القيام بهبوط محكم على أحد المذنبات، لكن ليس قبل عام 2014.

وفي المقابل، فإن "التأثير العميق" سيوفر "الرضا الفوري"، كما يقول جراميير. وستنتهي المهمة التي تبلغ تكلفتها 330 مليون دولار بعد شهر من الاصطدام.

يعتبر المذنب Temple-1 مثاليًا من المنظور العلمي والتدميري. هذا مذنب نموذجي، وهو أفضل للاختبار العلمي، لكنه لا يزال يحتوي على نواة كبيرة ورأس [كوما] صغير، مما يسهل على "المصطدم" النجاة من حاجز الغبار واختراق النواة.

ويقول جيرمييه إن آخر الحسابات تشير إلى أن فرص "الارتطام" في أخطأ هدفه أقل من واحد بالمئة. لقد تم بالفعل اختبار برنامج الملاحة الأوتوماتيكي في الفضاء؛ وستكون هذه نسخة أكثر روعة مما تم نقله بنجاح على متن المركبة الفضائية التجريبية التابعة لناسا، Deep Space 1، التي تم إطلاقها في عام 1998، وعلى "Stardust" - مطارد المذنبات المبكر.

يقول جيرميا: "نشعر جميعًا براحة تامة مع الفرص، ولكن كما قلنا بالفعل، نحن نفعل شيئًا لم نفعله من قبل".

ومع ذلك، يمكن لعشاق فيلم الكارثة لعام 1998 أن يتنفسوا الصعداء. وبالصدفة، جاء الفيلم وأفراد سفينة الفضاء بنفس الاسم دون التنسيق بينهم، في نفس الوقت تقريبًا.

تعد وكالة ناسا بأنه بغض النظر عن مدى قوة التحطم أو حجم الحفرة، فإن "ديب إمباكت" بالكاد سيغير مدار المذنب حول الشمس، ولا - يكررون، فهو لن يضع المذنب أو أي جزء منه على الأرض. مسار الاصطدام مع الأرض.

حسب يومانز أنه من أجل نقل Temple-1 أو جزء منه إلى مدار يتقاطع مع مدار DHA، يجب أن يكون "المرتطم" أكبر بـ 6,000 مرة من ما تم إطلاقه من السفينة الأم في الثالث من يوليو. في اليوم التالي، ستصطدم "المصطدمة"، التي تزن 370 كجم، بقلب المذنب، مما يؤدي إلى عرض ضخم بمناسبة الرابع من يوليو [عيد الاستقلال في الولايات المتحدة الأمريكية].

من الناحية السماوية، فإن الحفرة الناتجة، سواء كانت بحجم منزل في كولوسيوم روما، أو بعمق طابقين أو أربعة عشر، تعتبر مجرد حفرة. وبصرف النظر عن ذلك، فإن المذنبات تُمطر بمواد بين النجوم طوال الوقت، وبالتالي تكون مليئة بالحفر والمنحدرات.

"لديك جسم بحجم سلة "البوشل" ("سلة كبيرة بما يكفي لحمل 8 أرطال [3.5 كجم]" وهي في الأساس نوع من سلة الحمل، مصنوعة من الخوص) تطير في جسم يبلغ طوله 14 كيلومترًا، لذا يقول يومانس: "نحن لن نتسبب حقًا في إحداث ضرر كبير للمذنب".

لكن بعض العلماء يزعمون أن المذنب سوف ينقسم إلى عدة قطع. ويفترض آخرون أن "التأثير العميق" سيخلق حفرة لكنه سيدفع كل شيء فيها، بحيث لا يتم إخراج أي مادة تقريبًا أو لا يتم إخراجها على الإطلاق.

يقول مايكل أهيرن من جامعة ميريلاند، العالم الرئيسي في المهمة: "إن عدم اليقين في التوقعات، أو التنوع الكبير فيها، هو ما يجعل من المهم بشكل خاص إجراء هذه التجربة البسيطة".

ومهما كانت النتائج، يأمل العلماء في معرفة شيء ما عن التحول في مسار المذنب، أو الكويكب، إذا ما عبر مسار مدار الأرض. ففي نهاية المطاف، ضربت المذنبات الأرض في الماضي، وربما جلبت معها الماء.

وهناك فائدة عملية أخرى من المهمة، وهي أنه من خلال معرفة محتويات المذنبات، ستتمكن ناسا من استخدامها في المستقبل كـ "حفر للشرب" ومحطات وقود. على سبيل المثال، ستتمكن الروبوتات أو رواد الفضاء من تحليل مياه المذنب إلى عناصره الأساسية، الهيدروجين والأكسجين، اللازمين لتزويد الصواريخ بالوقود.

ثم هناك كل المعرفة العلمية التي سيتم اكتسابها من دراسة المذنبات، وهي في الأساس كرات ثلجية ضخمة وقذرة تحيط بالشمس.

تشكلت المذنبات في نفس الوقت الذي تشكلت فيه الكواكب، قبل 4.5 مليار سنة، وتعتبر من بقايا اللبنات الأساسية للنظام الشمسي. عندما تمر المذنبات بشكل دوري بالقرب من الشمس، فإن سطحها يسخن ويتغير، وتكون منطقتها الداخلية فقط محمية من البيئة الكونية.

"المصطدم" ، الذي يتكون بشكل أساسي من قرص نحاسي يزن 140 كجم، سوف يناور في مدار المذنب المقترب، وبشكل أساسي - سيتم دهسه بواسطة المذنب. وستكون السرعة النسبية لحظة الاصطدام 37,000 ألف كيلومتر في الساعة، وهي كافية لتبخير "المرتطم".

تم اختيار النحاس لأنه، مثل الفضة والذهب، لا يتفاعل مع الماء ولن يشوه الملاحظات. كما أنها رخيصة للغاية.

ستقوم الكاميرا الموجودة على "المصطدم" بتصوير المذنب وإعادة إرسال الصور حتى لحظة التدمير تقريبًا. ستسجل زوج من الكاميرات الموجودة على السفينة الأم، والتي ستكون على مسافة آمنة من الخطر البالغ 480 كم، التأثير نفسه والثوران الناتج والحفرة، وبعد ذلك - سترسل جميع الصور.

يقول جارمير: "إننا نتطلع إلى تقديم عرض رائع للألعاب النارية للجميع، ومن المثير جدًا القيام بذلك في الرابع من يوليو". للحصول على الأخبار على شبكة سي إن إن

وكانوا يعرفون الكويكبات والمذنبات

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~52075280~~~18&SiteName=hayadan