تغطية شاملة

ستطلق ناسا مركبة جوالة للبحث عن الحياة على تيتان

أعلنت وكالة ناسا يوم الخميس الماضي أنها اختارت مهمتها التالية إلى النظام الشمسي الخارجي، وهي هبوط مركبة متجولة ستطير بين مواقع مختلفة على قمر زحل تيتان، وتتحقق مما إذا كانت الحياة قد تشكلت هناك، وإذا كان الأمر كذلك، إلى أي مستوى تطورت. حتى الآن

محاكاة لمركبة Dragonfly الفضائية التابعة لوكالة ناسا والتي ستستكشف قمر زحل الكبير تيتان، الصورة: وكالة ناسا
محاكاة للمركبة الجوالة Dragon Fly التابعة لناسا والتي ستستكشف قمر زحل الكبير تيتان. الرسم التوضيحي: ناسا

أعلنت وكالة ناسا يوم الخميس الماضي أنها اختارت مهمتها التالية إلى النظام الشمسي الخارجي، وهي الهبوط بمركبة ستطير بين مواقع مختلفة على قمر زحل تيتان، وتتحقق مما إذا كانت الحياة قد تشكلت هناك، وإذا كان الأمر كذلك، إلى أي مستوى تطورت حتى الآن .

حتى الآن، أطلقت البشرية مركبات هبوط ثابتة - تلك التي استكشفت النقطة التي هبطت فيها، بالإضافة إلى المركبات الصالحة لجميع التضاريس بشكل رئيسي إلى المريخ. الآن تحاول ناسا لأول مرة تجربة التكنولوجيا التي تطورت في السنوات الأخيرة في السوق المدنية - الطائرات بدون طيار.

اليعسوب - مركبة جوالة إلى قمر زحل الغامض، تيتان

"اليعسوب" (اليعسوب - شابيريت بالعبرية) هو بلا شك الاقتراح الأكثر جرأة من بين الاقتراحات الـ 12 المقدمة للمسابقة. يسعى الاقتراح إلى الهبوط على قمر زحل تيتان بطائرة شراعية مزدوجة من نوع كوادكوبتر (تحتوي على أربعة دوارات علوية وأربعة دوارات سفلية - سبب اسم الطائرة الشراعية، لأن اليعسوب لها زوجين من الأجنحة). إذا اختار، سوف يفعل متوقع لن تصل إلى تيتان إلا في عام 2034.

تيتان هو أكبر أقمار العملاق الغازي زحل، والذي تمت دراسة حلقاته وأقماره العديدة حتى وقت قريب بواسطة مسبار كاسيني، الذي أنهى حياتها اصطدمت بكوكب زحل في 15 سبتمبر 2017. وكانت كاسيني أول مركبة فضائية ترى من خلال الضباب الكثيف في الغلاف الجوي الكثيف لتيتان، مما يجعله برتقاليًا ومعتمًا في الضوء المرئي. كما أطلقت المركبة الفضائية المسبار الأوروبي هويجنز الذي هبط على القمر عام 2005 وعمل لفترة وجيزة على سطحه. واكتشف هؤلاء، من بين أمور أخرى، أنه توجد في قطبيه بحيرات ضخمة من الميثان السائل والإيثان؛ كثبان "رملية" مكونة من مركبات هيدروكربونية معقدة تنشأ من وفرة غاز الميثان في الغلاف الجوي؛ وتحت سطحه، الذي يتكون من جليد الماء المتجمد عند درجة حرارة حوالي 180 درجة مئوية تحت الصفر، يختبئ محيط عالمي من الماء السائل.

أوضحت إليزابيث تورتيل، الباحثة الرئيسية في الاقتراح من مختبر الفيزياء التطبيقية (APL) في جامعة جونز هوبكنز في ماريلاند، الغرض من المهمة: "لقد رسمت كاسيني خريطة لتيتان بقدر كبير من التفاصيل، وهو أمر فعال للغاية في تحديد مواقع الهبوط المحتملة. ومعرفة أفضل الأماكن للهبوط على تيتان، لإجراء قياسات لفهم الكيمياء العضوية على سطح تيتان. بالإضافة إلى ذلك، هبطت مركبة الهبوط Huygens على تيتان في وقت مماثل من العام، وعلى خط عرض مماثل، لموعد ومكان هبوط Dragonfly، لذلك قمنا أيضًا بتمييز الغلاف الجوي في ذلك الوقت. لكن هذه المهام تركت لنا العديد من الأسئلة الأساسية. نحن لا نعرف التركيب الأساسي لسطح تيتان الصلب. لدينا بعض المعلومات من التوصيف الطيفي من المدار [بواسطة كاسيني]، ولدينا بعض المعلومات من مسبار هويجنز، ولكن لم يتم تصميم أي منها أو قادر على إجراء قياسات تفصيلية للنوع الغني من الكيمياء العضوية التي نعرف أنها تجري هناك. لذا، من المقرر أن تعود Dragonfly للبناء على ما تعلمناه من Cassini وHuygens والإجابة على الأسئلة الأساسية المتبقية حول Titan."

تم تصوير هذه الصورة بواسطة كاسيني في عام 2011. المصدر: NASA/JPL-Caltech/معهد علوم الفضاء.
تيتان على خلفية زحل وحلقاته. تم تصويرها بواسطة كاسيني في عام 2011. المصدر: NASA/JPL-Caltech/معهد علوم الفضاء.

ومن أجل دراسة أكبر عدد ممكن من المواقع الجيولوجية المختلفة على تيتان، والتي ستنتشر على مسافات تصل إلى مئات الكيلومترات، وبالتالي زيادة العائد العلمي للمهمة، يرغب الباحثون في إرسال مركبة جوالة إلى سطح القمر الغامض. تيتان هو القمر الوحيد في النظام الشمسي الذي يتمتع بغلاف جوي كثيف وهام. في الواقع، الضغط الجوي على سطحه أكبر قليلاً من الضغط الجوي على الأرض. إلى جانب جاذبيته المنخفضة (14% من جاذبية الأرض) - يوفر تيتان الظروف المثالية للطيران.

وعلى مسافة تيتان الهائلة من الشمس، إلى جانب الغلاف الجوي الذي يخفي قطرة الضوء التي تصل إليه، لن تتمكن المركبة الجوالة من استخدام الطاقة الشمسية في العمل. بدلاً من ذلك، سيستخدم Dragonfly ملفمولد النظائر المشعة الكهروحرارية (من النوع MMRTG) والتي تنتج الكهرباء على أساس الحرارة المنبعثة من المواد المشعة. والميزة الرئيسية لمثل هذا المولد هو قدرته على العمل لسنوات عديدة. المركبات الفضائية الأخرى التي استخدمت مثل هذا المولد، على سبيل المثال، هي كاسيني التي عملت لمدة 20 عامًا (وكان من الممكن أن تعمل لسنوات عديدة أخرى لو لم يتم إرسالها إلى الموت المتعمد داخل زحل) ومركبة فوييجر الفضائية، والتي لا تزال نشطة بعد 40 عامًا. سنين.

لدراسة الغلاف الجوي لتيتان وسطحه وبنيته الداخلية، ستقوم Dragonfly بإجراء عدة أنواع من القياسات: سيستخدم مطياف الكتلة عينات من السطح والغلاف الجوي لتحديد تركيبها الكيميائي؛ يقوم مطياف أشعة جاما بقياس التركيب الكيميائي العام للسطح؛ سيقوم نظام من أجهزة الاستشعار الجوية بقياس الضغط الجوي ودرجة الحرارة والرياح. ستقوم قياسات الزلازل بدراسة البنية الداخلية لتيتان؛ وبطبيعة الحال - مجموعة من الكاميرات سوف تميز الجيولوجيا الغريبة لتيتان.

لياجا مارا، وتقع في القطب الشمالي. تبلغ أبعاده حوالي 420 في 350 كم، وهو ثاني أكبر بحر على سطح تيتان، الصورة عبارة عن صورة فوتوغرافية ملونة مصطنعة لبيانات رادار كاسيني، المصدر: NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell.
لياجا مارا، بحر من الميثان والإيثان السائل يقع في القطب الشمالي للقمر تيتان. وتبلغ أبعاده حوالي 420 في 350 كيلومتراً، وهو ثاني أكبر بحر على سطح تيتان. الصورة عبارة عن صورة فوتوغرافية ملونة اصطناعية لبيانات رادار كاسيني. المصدر: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/ASI/كورنيل.

ستتطلب المسافة الهائلة بين تيتان والأرض أن تكون المركبة قادرة على العمل بشكل مستقل تمامًا تقريبًا. على عكس مركبة الهبوط الأوروبية Huygens التي عملت لفترة قصيرة جدًا على سطح تيتان، وتواصلت مع الأرض عبر المركبة الفضائية الأم كاسيني، ستتواصل Dragonfly مع الأرض مباشرة.

سيتم إدارة المهمة من قبل مختبر الفيزياء التطبيقية (APL) وسيتم بناؤها أيضًا بالتعاون مع باحثين من جامعة ولاية بنسلفانيا في بنسلفانيا، الذين لديهم خبرة في تصميم الطائرات العمودية، والذين قاموا بالفعل ببناء نموذج للطائرة بدون طيار المقترحة كجزء من عملية الاقتراح الأولي.

شكرا إليسيف كوسمان

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

تعليقات 3

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.