تغطية شاملة

المهمات الفضائية لعام 2018: من أقوى قاذفة في العالم إلى خليفة تلسكوب كيبلر الفضائي

الرحلة الأولى لصاروخ Falcon Heavy، الذي سيكون أقوى قاذفة نشطة؛ إطلاق بعثات إلى القمر والمريخ وعطارد والشمس، وخليفة تلسكوب كيبلر الفضائي بحثًا عن كواكب خارج المجموعة الشمسية؛ وصل مسباران للكويكبات إلى وجهتهما؛ ومن المتوقع أن يكون إطلاق سفينتي الفضاء الأمريكيتين المأهولتين Dragon 2 وStarliner - 2018 عاما حافلا للغاية في مجال الفضاء.

الصقر الثقيل على منصة الإطلاق 39A في مركز كينيدي للفضاء، فلوريدا، 28 نوفمبر 2017. تم وضع المركبة الضخمة لفترة وجيزة على منصة الإطلاق، كجزء من اختبار أول اختبار احتراق ثابت، وبعد ذلك فقط ستعطي الشركة الضوء الأخضر للرحلة الأولى. المصدر: سبيس اكس.
المركبة الثقيلة فالكون على منصة الإطلاق 39A في مركز كينيدي للفضاء، فلوريدا، 28 ديسمبر 2017. تم وضع المركبة العملاقة لفترة وجيزة على منصة الإطلاق، كجزء من اختبار أول اختبار احتراق ثابت، وبعد ذلك فقط ستعطي الشركة الضوء الأخضر للرحلة الأولى. مصدر: (سبيس اكس).

كان عام 2017 عاماً رائعاً في مجال الفضاء، حيث شهدنا، من بين أمور أخرى،الرحلة الأولى من قاذفة Falcon 9 المستعملةكسوف كلي للشمس في جميع أنحاء الولايات المتحدة ולنهايتها المثيرة للمركبة الفضائية كاسيني حول زحل. كما شهدنا العديد من الاكتشافات العلمية مثل تحديد موقع نظام سبعة كوكب مماثل في الحجم للأرض، الموجودات المركبة الفضائية جونو كوكب المشتري, اكتشاف كويكب ضيف من الفضاء بين النجوم والتعريف الأول اصطدام نجم نيوتروني باستخدام موجات الجاذبية والإشعاع الكهرومغناطيسي في نفس الوقت.

لكن العام الجديد يبدو واعداً أكثر، ومليئاً جداً بكل ما يتعلق بالمجال الفضائي. وإليكم المهام الجديدة والأحداث المهمة التي نتوقعها في عام 2018:

أقوى قاذفة في العالم وسيارة إيلون ماسك الفضائية

وفي هذا الشهر بالفعل، إذا تمكنت شركة SpaceX من الالتزام بجدولها الزمني الحالي، فسنرى الرحلة الأولى لمركبة الإطلاق الجديدة للشركة، الصقر الثقيل. يتكون جهاز الإطلاق من Falcon 9 المعدل على مرحلتين، مع مرحلتين إضافيتين إضافيتين ملحقتين بالمرحلة الأولى. وإذا نجحت رحلتها التجريبية، وهو الأمر الذي شكك فيه إيلون ماسك مؤسس شركة SpaceX ومديرها التنفيذي، فسوف تنجح إلى أقوى مركبة إطلاق نشطة في العالم.

أصدرت شركة SpaceX أمس لقطات مذهلة من طائرة بدون طيار للصاروخ الثقيل أثناء وقوفه لفترة قصيرة على منصة الإطلاق، استعدادًا لاختبار الاحتراق الثابت، والذي سيتم إجراؤه قبل إعطاء الضوء الأخضر للرحلة الأولى. يشاهد:

إذا لم ينفجر القاذف عند إطلاقه الأول، فسوف يحمل إلى الفضاء إيلون ماسك تيسلا رودستر. السيارة سوف يتم إطلاقه إلى مدار بيضاوي الشكل حول الشمس من نوع ما هوهمان - ستصل إلى مسافة المريخ من الشمس، ولكن على عكس المركبات الفضائية الأخرى التي تستخدم مدار هوهمان كمسار انتقالي قبل الدخول إلى مدار حول المريخ (أو جرم سماوي آخر)، ستبقى السيارة الفضائية في هذا المدار، بحسب ماسك. لمدة مليار سنة.

هل ستعود الولايات المتحدة إلى إرسال البشر إلى الفضاء؟

وقد نشهد هذا العام أول إطلاق لرواد فضاء أميركيين بواسطة مركبة فضائية أميركية، وذلك للمرة الأولى منذ ذلك الحين تأريض المكوكات الفضائية في عام 2011. تعتمد الولايات المتحدة حالياً على روسيا لإرسال طياريها إلى محطة الفضاء الدولية، وتدفع لها مبالغ ضخمة – وتتهمها روسيا حوالي 80 مليون دولار للحصول على تذكرة طائرة واحدة على متن مركبتها الفضائية سويوز.

محاكاة المركبة الفضائية بوينغ ستارلاينر. المصدر: بوينغ.
محاكاة المركبة الفضائية بوينغ ستارلاينر. المصدر: بوينغ.

كجزء من "برنامج الطاقم التجاري"، ناسا اختار وفي عام 2014، ستقوم SpaceX وBoeing بتطوير مركبة فضائية خاصة ستنقل أطقمًا أمريكية إلى محطة الفضاء الدولية. تقوم SpaceX بتطوير التنين 2، وهي نسخة مطورة من مركبة الشحن الفضائية الحالية، وتقوم شركة Boeing بتطوير مركبة فضائية جديدة تسمى سي إس تي-100 ستارلاينر.

تتشابه المركبتان الفضائيتان في تصميمهما الأساسي: كبسولة فضائية يمكنها حمل ما يصل إلى سبعة أشخاص، ومجهزة بدرع حراري يسمح لها بالبقاء على قيد الحياة عند العودة إلى الغلاف الجوي في نهاية المهمة. كانت شركة SpaceX قد خططت سابقًا للسماح لـ Dragon 2 بالقيام بهبوط آلي باستخدام محركاتها الصاروخية (الغرض الرئيسي منها هو السماح للمركبة الفضائية بالهروب من منصة الإطلاق في حالة فشل الإطلاق)، ولكن أسقطت الفكرة في النهايةوستهبط Dragon 2 في وسط البحر باستخدام المظلات. ستهبط مركبة ستارلاينر أيضًا باستخدام المظلات، ولكن على الأرض، واستخدام الوسائد الهوائية لامتصاص قوة الاصطدام بالأرض.

تخطط الشركتان، اعتبارًا من اليوم، لإجراء أول رحلات تجريبية للمركبة الفضائية هذا العام - تخطط SpaceX لأول رحلة تجريبية بدون طيار لمركبة Dragon 2 في أبريل، وأول رحلة مأهولة في أغسطس، بينما تخطط Boeing لإجراء أول رحلة بدون طيار رحلة تجريبية لطائرة ستارلاينر في أغسطس، ورحلة مأهولة في نوفمبر

في الوقت نفسه، أفاد تقرير لـ"ديوان محاسبة الحكومة" حذر لأن الشركات قد تواجه صعوبات في تطوير المركبات الفضائية المأهولة والوصول إلى مستوى الأمان الكافي لإطلاق البشر إلى الفضاء، مما قد يؤدي إلى تأجيل أولى عمليات الإطلاق المأهولة إلى عام 2019.

الهند تخطط للهبوط بالقرب من القطب الجنوبي للقمر والصين في جانبه البعيد، وماذا عن إسرائيل؟

المركبة القمرية يوتو، من مهمة تشانغ آه 3، في عام 2013. ستهبط المركبة الفضائية ومركبة الهبوط الجديدة التي سترسلها الصين إلى القمر في نهاية العام على جانبه البعيد لأول مرة على الإطلاق. المصدر: المراصد الفلكية الوطنية الصينية.
المركبة القمرية يوتو، من مهمة تشانغ آه 3، في عام 2013. ستهبط المركبة الفضائية ومركبة الهبوط الجديدة التي سترسلها الصين إلى القمر في نهاية العام هذه المرة على جانبه البعيد، وهي منطقة لم تهبط فيها أي مركبة من قبل. المصدر: المراصد الفلكية الوطنية الصينية.

ومن المتوقع أن يلعب القمر دوراً مركزياً في استكشاف الفضاء هذا العام، حيث ستتم له عدة مهمات: شاندريان 2, ثاني مهمة للهند إلى القمر، وأول محاولة هبوط سلس عليه، ومن المقرر إطلاقه في شهر مارس المقبل. وسيتضمن ثلاثة مكونات - مسبار، ومركبة هبوط، ومركبة جوالة. وبعد الدخول في مدار على ارتفاع 100 كيلومتر حول القمر، ستنفصل مركبة الهبوط والمركبة الجوالة عن المدار وتهبطان بالقرب من القطب الجنوبي للقمر. بعد الهبوط، سيتم فصل مركبة صغيرة تزن 20 كجم عن مركبة الهبوط وتبدأ في الدوران حول السطح، بمدة مهمة اسمية تبلغ يومًا قمريًا واحدًا (14 يومًا أرضيًا).

تشانغ آه 4 ويأمل الصينيون في تحقيق اختراق في دراسة القمر، بالهبوط على جانبه البعيد، وهي منطقة لم يتم استكشافها من على سطح الأرض من قبل، ولا يمكن الاتصال مباشرة منها بالأرض. في منتصف عام 2018 سيتم إطلاق الجزء الأول من المهمة، وهو عبارة عن بوصلة ستكون بمثابة محطة ترحيل وستحل مشكلة الاتصال على الجانب البعيد. وفي نهاية العام، ستطلق الصين الجزء المركزي من المهمة، وهو مركبة هبوط ومركبة جوالة صغيرة. تم بناؤها في الأصل كنسخة احتياطية لمركبة الهبوط والمركبة الجوالة الخاصة بالمهمة تشانغ آه 3 من عام 2013.

قد نشهد هذا العام للمرة الأولى هبوطًا خاصًا على سطح القمر، كجزء من المنافسة جوجل Lunar XPRIZEوالتي تتضمن شرط القيام بهبوط ناجح على القمر والانتقال إلى مسافة لا تقل عن 500 متر من موقع الهبوط. وبعد عدة تأجيلات، أصبح الموعد النهائي الحالي لاستكمال أهداف المسابقة هو 31 مارس 2018.

محاكاة رحلة المركبة الفضائية الإسرائيلية إلى القمر. المصدر: SpaceIL.
محاكاة رحلة المركبة الفضائية الإسرائيلية إلى القمر. المصدر: SpaceIL.

الفريق الإسرائيلي, SpaceIL, حذر وقد اضطر مؤخرًا إلى الحصول على تمويل إضافي لمواصلة أنشطته. في مقابلة مع موقع العلوم قال رئيس وكالة الفضاء الإسرائيلية البروفيسور اسحق بن إسرائيل متفائل بالحصول على التمويل اللازم ونجاح المهمة.

وإلى جانب الفريق الإسرائيلي، ظلت أربعة فرق أخرى في المنافسة - الفريق الهندي TeamIndus تخطط لإطلاق مركبة هبوط إلى القمر لحمل مركبة متجولة تابعة للفريق الياباني, هاكوتو. ومع ذلك، على غرار الفريق الإسرائيلي، TeamIndus أعلن مؤخرا لأنه يحتاج إلى تمويل إضافي بقيمة 35 مليون دولار. القمر اكسبرس كما ستحاول الأمريكية الهبوط على القمر باستخدام مركبة الهبوط التجارية التي تعمل على تطويرها، إم إكس-1 إي. ولم ينشر الفريق الرابع، Synergy Moon، أي تفاصيل تتعلق بحالته ومعدل تقدمه.

مركبة الهبوط لاستكشاف أعماق المريخ

محاكاة هبوط مركبة إنسايت على المريخ. المصدر: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.
محاكاة لمركبة الإنسايت للهبوط على المريخ. مصدر: NASA / JPL-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.

بعد تأخير لمدة عامين في الإطلاق. بسبب التسرب ومن المقرر أن تطلق ناسا في أحد أدواتها العلمية مركبة الهبوط في شهر مايو/أيار المقبل انسايت، مع الهبوط على المريخ بعد نصف عام، في نوفمبر. ستقوم مركبة الهبوط، التي ستكون متطابقة في التصميم مع مركبة الهبوط فينيكس اعتبارًا من عام 2008، بدراسة البنية الداخلية للمريخ باستخدام جهاز قياس الزلازل، من أجل فهم أفضل لعمليات تكوينه والكواكب الصخرية الأخرى. وسيكون جهاز آخر يعرف باسم "الخلد" قادرا على الحفر لعمق حوالي 5 أمتار لقياس تسرب الحرارة من أعماق الكوكب.

وإلى جانب مركبة الهبوط، سيتم أيضًا إطلاق قمرين صناعيين صغيرين ماركو (اختصار لمكعب المريخ واحد). ستكون هذه الأقمار الصناعية الأولى من نوع CubeSat التي يتم إطلاقها في الفضاء السحيق، والغرض منها هو اختبار قدرة اتصال أسرع مع مركز التحكم على الأرض، أثناء مرحلتي الدخول والهبوط في الغلاف الجوي لـ InSight.

المسبار الذي سوف "يلمس" الشمس

محاكاة باركر سولار بروب. المصدر: مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز.
محاكاة باركر سولار بروب. المصدر: مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز.

بين شهري يوليو وأغسطس، ستطلق ناسا القمر الصناعي مسبار باركر الشمسي (باركر سولار بروب) الذي سيصل إلى أقرب مسافة من الشمس على الإطلاق. هي سوف تمر عبر تاج الشمس (الطبقة العليا من الغلاف الجوي للشمس)، وذلك لدراسة تشكل ظاهرة الرياح الشمسية، والتي تتسارع فيها جزيئات الإكليل وتنتشر في كل مكان في الفضاء.

ومن المقرر أن تنطلق المركبة في رحلة طويلة مدتها 6 سنوات، ستقوم خلالها بعدد كبير من التحليق بالقرب من كوكب الزهرة، بهدف الاقتراب تدريجياً من الشمس. لن يتم الوصول إلى الحد الأقصى للاقتراب من الشمس حتى عام 2024، ولكن هذا العام بالفعل، بعد أشهر قليلة من الإطلاق، ستحطم المركبة الفضائية الرقم القياسي الحالي للاقتراب من الشمس.

المهمة الأوروبية اليابانية إلى كوكب هيما

تصوير المسبارين اللذين يشكلان المركبة الفضائية BepiColombo. المصدر: وكالة الفضاء الأوروبية.
تصوير المسبارين اللذين يشكلان المركبة الفضائية BepiColombo. مصدر: ESA.

عطارد هو الكوكب الأقل دراسة في النظام الشمسي الداخلي، ويرجع ذلك أساسًا إلى قربه الكبير من الشمس، مما يجعل من الصعب على المركبات الفضائية الوصول إليه وعلى التلسكوبات من الأرض مراقبته من بعيد. ولم تدرسه عن كثب سوى مركبتين فضائيتين سابقتين حتى الآن، وهما مارينر 10 في السبعينيات، وماسنجر التي دخلت مداره حوله في عام 2011 حتى اصطدمت به في عام 2015.

بيبي كولومبووالتي سيتم إطلاقها في أكتوبر من هذا العام، هي مهمة مشتركة بين وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) واليابان (JAXA). وبعد رحلة مدتها 7 سنوات ستقوم خلالها بعدة تحليقات بالقرب من الأرض والزهرة وعطارد، ستدخل المركبة الفضائية إلى مدار حول عطارد في عام 2025.

عند دخول المدار، سينفصل المسباران اللذان يشكلان BepiColombo ويستكشفان الكوكب بشكل منفصل: سوف يقوم المسبار الكوكبي Mercury Planetary Orbiter التابع لوكالة الفضاء الأوروبية بدراسة السطح والبنية الداخلية لعطارد، والمسبار المغناطيسي Mercury Magnetospheric Orbiter التابع لوكالة JAXA، كما يوحي اسمه، سوف يدرس الغلاف المغناطيسي الخاص به. .

خليفة كيبلر في البحث عن توأم الأرض

التلسكوب الفضائي TESS يستعد لإطلاقه. المصدر: Orbital ATK.
التلسكوب الفضائي TESS يستعد لإطلاقه. مصدر: المداري ATK.

كانت مهمة تلسكوب كيبلر الفضائي، التي تم إطلاقها في عام 2009 للعثور على الكواكب الخارجية، واحدة من أكثر المهام غزارة التي قامت بها ناسا، حيث تم اكتشاف أكثر من 2,500 كوكب خارجي. التي تم اكتشافها من خلاله. ومع ذلك، تعرض التلسكوب في عام 2013 لعطل ميكانيكي جعل من الصعب تشغيله منذ ذلك الحين، وتعتمد معظم اكتشافاته على البيانات التي جمعها قبل العطل.

ستطلق ناسا هذا العام التلسكوب الفضائي الذي "ورثته" في البحث عن توائم الأرض - TESS (اختصار للقمر الصناعي العابر لمسح الكواكب الخارجية). الجدول الزمني الحالي لإطلاق التلسكوب هو بين مارس ويونيو 2018.

وعلى غرار كبلر، سيكتشف TESS الكواكب خارج المجموعة الشمسية بشكل غير مباشر، وذلك باستخدام طريقة الكسوف التي سيقيس التلسكوب بدقة كبيرة سطوع مئات الآلاف من النجوم. ومن خلال قياس الانخفاضات الدورية في ضوء النجم، يمكن الاستدلال على وجود كوكب يمر بين النجم والتلسكوب، ويخفي بعض ضوءه. وعلى عكس كيبلر، الذي رصد لمدة أربع سنوات نقطة واحدة في السماء، سيقوم TESS بإجراء مسح شامل للسماء بأكملها. خلال مهمة رئيسية مدتها عامين، سيقوم التلسكوب بتقسيم السماء إلى 26 جزءًا، 13 لكل نصف الكرة الأرضية، مع مدة مراقبة تبلغ 27 يومًا لكل جزء (سيراقب قطبي السماء بشكل مستمر لمدة عام تقريبًا، بطريقة ما) من شأنها أن توفر المزيد من النتائج من هذه المجالات).

مهمة أخرى لدراسة الكواكب خارج المجموعة الشمسية، خوفو ومن الممكن أيضًا إطلاقه التابع لوكالة الفضاء الأوروبية في نهاية العام، لكن إطلاقه قد يتأخر إلى عام 2019.

سوف يصل Yabosa 2 وOsiris-Rex إلى كويكباتهما

تصوير مسبار أوزوريس-ريكس
تصوير مسبار أوزوريس-ريكس. مصدر: ناسا / GSFC.

نأمل أن نشهد هذا العام وصول مسبارين بحثيين إلى وجهتيهما - يابوسا 2 اليابانية، الذي تم إطلاقه في عام 2014، سيصل إلى كويكب قريب من الأرض ريوجو يوليو؛ أوزوريس ريكس الأمريكي، الذي تم إطلاقه في عام 2016وسيصل إلى الكويكب بينو القريب من الأرض في أغسطس.

وستقوم المركبتان الفضائيتان بدراسة الكويكبات ورسم خرائط لها عن كثب، والهبوط عليها وجمع عينة من السطح، وإعادتها إلى الأرض لإجراء اختبارات معملية دقيقة. ومدة مهمة أوزوريس-ريكس طويلة جدًا، ومن المتوقع أن تصل عينتها إلى الأرض فقط في عام 2023. وفي المقابل، من المتوقع أن تعيد يابوسا 2 عينتها إلى الأرض في وقت مبكر من عام 2020.

المزيد من قاذفات الفضاء الجديدة

قاذفة الأقمار الصناعية الصغيرة الإلكترونية. المصدر: روكيت لاب.
قاذفة الأقمار الصناعية الصغيرة الإلكترونية. المصدر: روكيت لاب.

بالإضافة إلى Falcon Heavy، من المتوقع أن تدخل قاذفتان فضائيتان جديدتان الخدمة هذا العام:

ستحاول شركة Rocket Lab الأمريكية إطلاق قاذفتها الجديدة مع بداية العام، إلكترونوالمخصصة لإطلاق الأقمار الصناعية الصغيرة التي يصل وزنها إلى 225 كجم. قامت منصة الإطلاق برحلتها الأولى في مايو 2017، لكنها فشلت في الوصول إلى مدار الأرض.

شركة أخرى، فيرجن أوربت، تابعة لمجموعة فيرجن التابعة للملياردير ريتشارد برانسون، يقصد القيام بأول رحلة تجريبية لقاذفة الأقمار الصناعية الصغيرة LauncherOneوالتي سيتم إطلاقها على ارتفاع 10.6 كلم من جناح طائرة بوينغ 747.

تعليقات 4

  1. أعتقد أن SpaceX ملتزمة جدًا بمعزز BFR لدرجة أنهم لن يحصلوا حتى على فرصة التفكير في Falcon Heavy المزود بأربعة معززات.

    إنهم يريدون إطلاق العديد من مركبات BFR إلى المريخ بالفعل في عام 2022، وإذا أخذنا في الاعتبار أن كل إطلاق لصاروخ Falcon "العادي" يتضمن فقدان قاذفة المرحلة الثانية، في حين أن BFR لا يفعل ذلك - فلن يحاولوا منافسة أنفسهم. بدلاً من ذلك، يجب على المرء أن يفترض أننا لن نرى عمليات إطلاق كثيرة لصاروخ فالكون الثقيل، قبل أن يحل BFR مكانه.

  2. إذا نجح إيلون موسك في خطته مع منصة الإطلاق الثقيلة لشركة SpaceX، فمن المحتمل أنه سيضيف في غضون سنوات قليلة معززين آخرين إلى منصة الإطلاق، وبالتالي زيادة وزن الحمولة التي تم إطلاقها. ومن المحتمل أن يتطلب هذا التعامل مع عدد لا بأس به من المشكلات الهندسية، ولكن من المحتمل أن يكون من الممكن تلبية ذلك.

  3. إلى لوريم،

    أما بالنسبة لـ TESS - في الواقع، فإن التلسكوب مصمم للبحث عن الكواكب المحيطة بالنجوم القريبة والساطعة، والتي تكون أكثر ملاءمة لعمليات المراقبة الأعمق من الأرض أو باستخدام التلسكوبات الفضائية هابل وجيمس ويب، وأقل مناسبة لإنشاء عينة تمثيلية من الأنواع. من الكواكب الشائعة في المجرة، كما فعل كيبلر.

    بالإضافة إلى ذلك، هذه ليست سوى المهمة الرئيسية لـ TESS. وإذا لم يعاني من أعطال مثل كيبلر فإنه سيكون قادرا على الاستمرار في العمل لأكثر من عشرين عاما - https://twitter.com/FringeDoctor/status/918627581389185024

    إنه لأمر مخز أنه قد عانى بالفعل من نوع من الخلل في كاميراته، والتي خرجت عن نطاق التركيز قليلاً في برودة الفضاء - على الرغم من أن هذا ليس خللاً بالمستوى الحاد الذي كان لدى هابل، مع ضرر متوقع قدره فقط 10% من عدد الكواكب التي استطاع تحديد موقعها - http://spacenews.com/cameras-on-nasa-exoplanet-spacecraft-slightly-out-of-focus/

  4. ومن المقرر حاليًا إطلاق الصاروخ Falcon Heavy في 15 يناير، إذا لم يحدث أي تأخير آخر.

    في الأساس، القمر الصناعي TESS لديه ميل لاكتشاف الكواكب القريبة جدًا من الشمس. قد لا تتعرض النجوم البعيدة لكسوف مزدوج خلال فترة 27 يومًا، أو قد لا تتعرض لكسوف على الإطلاق.

    ملخص عام 2017:
    https://www.youtube.com/watch?v=0-7kJPf9bbE

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.