سيتم إطلاق مهمة هيرا لاستكشاف نظام الكويكب الذي ضربته المركبة الفضائية ناسا DART عمدًا
قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
سي إن إن
—
توشك مركبة فضائية أوروبية وقمران صناعيان بحجم صندوق الأحذية على الانطلاق لمسح آثار مهمة DART التابعة لناسا، والتي اصطدمت عمدًا بكويكب يُدعى Dimorphos وغيرت مداره قبل عامين.
من المتوقع أن تنطلق مهمة هيرا التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية على متن صاروخ SpaceX Falcon 9 في الساعة 10:52 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة يوم الاثنين من مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا في فلوريدا. إذا لم يتم إطلاق هيرا يوم الاثنين، فهناك فرص حتى 27 أكتوبر، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية.
ومن المقرر أن تصل المركبة الفضائية ورفاقها CubeSat إلى الكويكب Dimorphos، والكويكب الأكبر الذي يدور حوله والذي يسمى Didymos، في أواخر عام 2026. وستجري المركبات الفضائية الثلاث معًا “تحقيقًا في موقع التحطم” لحل الألغاز المتبقية حول المزدوج. -نظام الكويكبات، وفقا لعلماء وكالة الفضاء الأوروبية.
خططت ناسا لمهمة DART، أو اختبار إعادة توجيه الكويكب المزدوج، لإجراء تقييم واسع النطاق لتكنولوجيا انحراف الكويكبات نيابة عن الدفاع الكوكبي. أرادت الوكالة معرفة ما إذا كان التأثير الحركي – مثل اصطدام مركبة فضائية بكويكب بسرعة 13645 ميلًا في الساعة (6.1 كيلومتر في الثانية) – سيكون كافيًا لتغيير حركة جسم سماوي في الفضاء.
لا يشكل ديمورفوس ولا ديديموس خطراً على الأرض. ومع ذلك، كان نظام الكويكبات المزدوجة هدفًا مثاليًا لاختبار تقنية الانحراف، لأن حجم ديمورفوس يمكن مقارنته بالكويكبات التي يمكن أن تهدد الأرض.
استخدم علماء الفلك التلسكوبات الأرضية لمراقبة آثار الاصطدام منذ الاصطدام في سبتمبر 2022، وقرروا أن المركبة الفضائية DART نجحت في تغيير الطريقة التي يتحرك بها ديمورفوس، مما أدى إلى تغيير الفترة المدارية للكويكب القمري – أو المدة التي يستغرقها تكوين نيزك واحد. ثورة حول ديديموس بحوالي 32 إلى 33 دقيقة.
لكن لا تزال هناك العديد من الأسئلة، بما في ذلك ما إذا كانت المركبة الفضائية DART قد تركت خلفها حفرة أو أن زخمها أعاد تشكيل ديمورفوس بالكامل. وتحديد التركيب الدقيق لنظام الكويكبات المزدوجة، وكذلك عواقب مهمة DART، يمكن أن يساعد وكالات الفضاء على تحسين التكنولوجيا التي يمكن أن تصرف الكويكبات عن التأثير على الأرض في المستقبل.
وقال باتريك ميشيل، مدير الأبحاث في المركز الوطني للبحث العلمي في فرنسا والباحث الرئيسي في مهمة هيرا: “سوف تغلق هيرا الحلقة من خلال تزويدنا بالتفصيل بالنتيجة النهائية لتأثير DART”.
وعندما تصل المركبة الفضائية هيرا، التي يبلغ حجمها حجم سيارة صغيرة، إلى نظام الكويكبات المزدوجة في أكتوبر 2026، ستكون على بعد 121 مليون ميل (حوالي 195 مليون كيلومتر) من الأرض. ديديموس هو كويكب بحجم جبل يبلغ قطره 2559 قدمًا (780 مترًا)، بينما ديمورفوس يشبه في الحجم الهرم الأكبر بالجيزة، حيث يبلغ قطره 495 قدمًا (151 مترًا).
لكن أولاً، ستتأرجح هيرا بالقرب من المريخ في منتصف مارس 2025، مما سيوفر للمركبة الفضائية الزخم الإضافي اللازم للوصول إلى ديديموس وديمورفوس بعد عامين من الإطلاق.
بالإضافة إلى اختبار مجموعتها المكونة من 11 أداة، ستطير هيرا على مسافة 3728 ميلًا (6000 كيلومتر) من سطح المريخ. ستراقب هيرا أيضًا أحد قمري المريخ، المسمى ديموس، من مسافة 621 ميلًا (1000 كيلومتر).
يعتقد العلماء أن كلا القمرين الصغيرين والمتكتلين للمريخ قد يكونان كويكبات تم التقاطهما من حزام الكويكبات الرئيسي الواقع بين المريخ والمشتري. سوف يقوم تحليق هيرا بالتقاط البيانات الخاصة بمسبار استكشاف أقمار المريخ الياباني. ستقوم هذه المهمة، التي ستنطلق في عام 2026، بمسح قمري الكوكب الأحمر وهبوط مركبة صغيرة على سطح فوبوس، وجمع عينات من قمر المريخ الذي يمكن إعادته إلى الأرض.
بعد ذلك، ستصل هيرا إلى المدار حول نظام ديديموس في أكتوبر 2026، حيث ستقضي ستة أسابيع في مراقبة الكويكبين للتأكد من مزيد من التفاصيل حول أشكالهما وكتلتهما والتحليق الحراري والديناميكي مع تحديد النقاط المثيرة للاهتمام لرحلات مستقبلية أقرب.
بعد الاستطلاع الذي دام ستة أسابيع، ستطلق هيرا قمرين صناعيين من نوع CubeSats يُدعى Juventas، وهو الاسم الروماني لابنة هيرا، وميلاني. تم تسمية ميلاني على اسم أندريا ميلاني، أستاذ الرياضيات في جامعة بيزا الإيطالية الذي توفي عام 2018. ومن المعروف أن ميلاني أنشأ أول نظام آلي لحساب احتمالات اصطدام كويكب بالأرض في المستقبل.
وقد تم تجهيز جوفينتاس بجهاز رادار قادر على النظر بعمق تحت سطح الصخور الفضائية، بينما يمتلك ميلاني جهاز تصوير متعدد الأطياف لرسم خريطة للمعادن والغبار على كلا الكويكبين. يمكن للأداة التقاط نطاق أوسع من الألوان مما يمكن أن تراه العين البشرية لتحديد تكوين الصخور الفردية وبيئة الغبار المحيطة بها.
وقال ميشيل إن الأقمار الصناعية CubeSats، التي لديها أنظمة الدفع الخاصة بها، ستستخدم روابط بين الأقمار الصناعية للتواصل مع هيرا ونقل نتائجها إلى الأرض.
وعلى مدار 10 أسابيع، ستقوم هيرا بإجراء عمليات رصد تجعلها أقرب إلى سطح الكويكبات، وستصل في النهاية إلى مسافة 0.6 ميل (1 كيلومتر). من المتوقع إجراء عمليات طيران متعددة من موقع التأثير الذي أنشأته DART على Dimorphos.
في النهاية، قد تهبط هيرا على ديديموس، والذي يمكن أن يكون بمثابة نهاية مهمتها أو امتدادًا محدودًا إذا نجت من الهبوط، في حين يمكن لكل من CubeSats القيام بهبوط تجريبي مماثل على ديمورفوس. ولم يتم تصميم أي من المركبات الفضائية خصيصًا للهبوط، ولكنها ستتباطأ بدرجة كافية لتشغيل الكاميرات والأدوات على الكويكبات بعد الهبوط، وفقًا للوكالة.
كانت اللمحات الإنسانية الأكثر تفصيلاً لنظام الكويكبات المزدوجة مختصرة.
إن الصور التي التقطتها DART والقمر الصناعي الصغير LICIACube، والتي انفصلت عن المركبة الفضائية لالتقاط لقطات للاصطدام وسحابة الحطام الناتجة، غذت الكثير من الأبحاث المتعلقة بالتأثير والتي تم إصدارها منذ سبتمبر 2022.
ولكن عندما تزور هيرا ديمورفوس، قد يبدو الأمر مختلفًا تمامًا، كما قال ميشيل.
“الأمر الأكثر إثارة بالنسبة لي هو أنه على الرغم من أن لدينا صورًا رائعة لديديموس وديمورفوس وسطحهما التقطتها كاميرا DRACO على متن المركبة الفضائية DART قبل اصطدامها، إلا أننا نعلم بالفعل أن نفس الأجسام والمساحات السطحية لن يكون لها أي علاقة قال ميشيل: “مع ما أظهرته لنا تلك الصور عندما تلتقط هيرا صورًا جديدة”. “لا يزال الأمر يشبه اكتشاف عوالم جديدة. والشيء الرائع هو أننا سنعرف سبب كونها جديدة أو مختلفة، حيث قدمت لنا DART جميع الظروف الأولية التي أدت إلى تحولها.
ويمكن للبيانات التي جمعتها البعثة أن تساعد العلماء على فهم البنية الداخلية لكل كويكب. عندما اصطدم DART بـ Dimorphos، امتد عمود من الحطام لمسافة تزيد عن 6213 ميلًا (10000 كيلومتر) في الفضاء واستمر لعدة أشهر، وهو ما يكفي لإنشاء أول زخة نيزكية من صنع الإنسان قد تكون مرئية على المريخ والأرض في المستقبل.
وقال ميشيل إن العلماء حريصون على معرفة ما إذا كان ديمورفوس كويكبًا عبارة عن كومة من الركام، متماسكة معًا بواسطة الجاذبية مع وجود فراغات كبيرة بداخلها، أو نواة صلبة محاطة بالصخور والحصى.
يقول علماء المهمة إن فهم كل جانب ممكن من جوانب ديمورفوس أمر بالغ الأهمية، لأنه إذا ضرب كويكب بهذا الحجم الأرض، فقد يدمر مدينة بأكملها.
وقال ميشيل إنه في حين حققت مهمة DART “نجاحًا مذهلاً”، فإن هيرا ضروري لفهم النتيجة النهائية لاختبار انحراف DART وقياس كفاءته.
وقال: “آمل أن يكون هذا مصدر إلهام لمهمات أخرى مخصصة للدفاع عن الكواكب واستكشاف النظام الشمسي”.
