3 أهداف رئيسة لـ «المستكشف الإماراتي» على الكوكب الأحمر

«مسبار الأمل» يستقر 1374 يوماً على مدار «المريخ»

صورة

أفاد مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ بأن «مسبار الأمل» إلى المريخ سيستقر 1374 يوماً أرضياً على مداره بـ«الكوكب الأحمر» ، ينجز خلالها ما يزيد على ست مهام علمية دقيقة مكلّف بها، أبرزها «تكوين فهم أعمق حول التغيّرات المناخية على سطح كوكب المريخ، وإنشاء أول صورة عالمية لكيفية تغيّر جو المريخ خلال النهار وبين الفصول، إضافة إلى كشف أسباب تآكل سطح المريخ، والبحث عن الروابط بين طقس اليوم والمناخ القديم للكوكب الأحمر».

ويسعى المسبار إلى تحقيق ثلاثة أهداف استراتيجية، تتضمن: «تحسين جودة الحياة على الأرض، ورفع مستوى الكوادر والكفاءات الوطنية في مجال استكشاف الفضاء وبناء المعرفة العلمية لاقتصاد المستقبل، وتشجيع التعاون الدولي باستكشافه كوكب المريخ، للإجابة عن الأسئلة التي تعالجها المهام السابقة».

وتفصيلاً، انطلق «مسبار الأمل» الإماراتي، متوجهاً إلى كوكب المريخ، في رحلة تمتد إلى نحو سبعة أشهر، يقطع خلالها مسافة 493.5 مليون كيلومتر، وبسرعة تجاوز 34 ألف كم/‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏س، ليستقر في مداره على الكوكب الأحمر في فبراير 2021، بالتزامن مع احتفالات الدولة بمرور 50 عاماً على إعلان اتحاد الإمارات عام 1971.

ويمر «مسبار الأمل» بأربع مراحل، منذ إطلاقه وحتى نهاية مهامه المحددة، أولها الرحلة الفضائية التي تمتد من انطلاقه حتى بداية عام 2021، ثم مرحلة الوصول إلى مداره في كوكب المريخ، المتوقعة في فبراير المقبل، ليبدأ بعدها المرحلة الثالثة، المتمثلة في بدء مهامه العلمية التي ستتواصل على مدار عامين، تليها آخر مراحل الجدول الزمني للمسبار، المخصصة لما يُسمى «العمليات العلمية الممتدة»، التي ستستمر حتى عام 2024.

وأوضح المشروع أن مهمة «مسبار الأمل» على الكوكب الأحمر محددة لها مدة زمنية تصل إلى سنتين مريخيتين، بما يوازي أربع سنوات أرضية.

وفي ما يتعلق بأبرز الأسباب التي كانت دافعاً لاستكشاف المريخ، ذكر المشروع أن الكوكب الأحمر سيطر على خيال البشر قروناً عديدة، حتى بات يُعرف عنه الكثير، ويمتلك الرؤية والتكنولوجيا اللازمة لاستكشاف المزيد عنه، لافتاً إلى أنه بات من البديهي استكشاف المريخ، وذلك لأسباب عدة، بداية من السعي الدائم إلى معرفة ما إذا كانت هناك حياة خارج الأرض، ووصولاً إلى تمدد الحضارة البشرية إلى كواكب أخرى يوماً ما، إضافة إلى إمكانية الاستفادة من المريخ في تحسين حياة الجنس البشري في المستقبل.

وأشار المشروع إلى أن المجموعة الاستشارية لبرنامج استكشاف المريخ تحدد الأهداف العلمية والأبحاث، التي يجب دراستها، من أجل تعزيز معرفة البشر بالكوكب الأحمر.

وأكد أن المجموعة حددت أربعة أهداف استراتيجية لعملها، تشمل تحديد ما إذا كان المريخ قد شهد حياة من قبل، أو لايزال بإمكانه ذلك، وفهم طبيعة الطقس ومعرفة تاريخ المناخ على كوكب المريخ، وفهم نشأة وتطور المريخ كنظام جيولوجي، والاستعداد من أجل استكشافه برحلات مأهولة، لافتاً إلى أن كل هدف من هذه الأهداف الرئيسة ينقسم إلى مجموعة من الأهداف الفرعية التي تتفرع بدورها إلى هدف فرعي أو أكثر، بما يتناسب مع الأبحاث الموصى بها.

و«مسبار الأمل» معني بفهم طبيعة الطقس، ومعرفة تاريخ المناخ على كوكب المريخ، ويندرج ذلك تحت الهدف الفرعي الذي يهدف إلى «وصف حالة المناخ على كوكب المريخ والعمليات التي تتحكم فيه في ظل التكوين المداري الحالي للكوكب»، وذلك من خلال دراسة الطبقتين العليا والسفلى من الغلاف الجوي للمريخ بشكل متزامن.

ويهدف المسبار إلى تحقيق ثلاثة أهداف استراتيجية رئيسة: الأول تحسين جودة الحياة على الأرض من خلال اكتشاف المريخ، باعتباره الكوكب الأكثر تشابهاً للأرض، والثاني، رفع مستوى الكوادر والكفاءات الوطنية في مجال استكشاف الفضاء وبناء المعرفة العلمية لاقتصاد المستقبل، بينما الأخير، تشجيع التعاون الدولي باستكشافه كوكب المريخ، للإجابة عن الأسئلة التي تعالجها المهام السابقة.

وخلال فترة المهمة يقوم «مسبار الأمل» بتنفيذ ست مهام علمية دقيقة، تشمل تكوين فهم أعمق حول التغيّرات المناخية على سطح كوكب المريخ، ورسم خريطة توضح طبيعة طقسه الحالي عبر دراسة الطبقة السفلى من غلافه الجوي، ومراقبة الظواهر الجوية، مثل (العواصف الترابية والتغيرات في درجة الحرارة)، ودراسة تأثير التغيّرات المناخية في تشكيل ظاهرة هروب غازي الأوكسجين والهيدروجين من غلافه الجوي، عبر دراسة العلاقة بين طبقات الغلاف الجوي السفلية والعلوية.

وشملت قائمة المهام الست كذلك، إنشاء أول صورة عالمية لكيفية تغيّر جو المريخ خلال النهار وبين الفصول، وكشف أسباب تآكل سطح المريخ، والبحث عن الروابط بين طقس اليوم والمناخ القديم للكوكب الأحمر. ومن شأن إنجاز هذه المهام المساعدة على معرفة ما إذا كانت هناك إمكانية للحياة على سطح المريخ، وما مستقبل كوكب الأرض، وكيف يمكن الحفاظ على الحياة فيه.

ويحمل «مسبار الأمل» على متنه ثلاثة أجهزة علمية، لمراقبة المكونات الرئيسة للغلاف الجوي للمريخ، أولها كاﻣﯿﺮا اﻻﺳﺘﻜﺸﺎف اﻟﺮﻗﻤﯿﺔ، وهي كاميرا إشعاعية متعدّدة الطول الموجي، قادرة على التقاط صور مرئية للمريخ بدقة 12 ميغا بكسل. ولديها القدرة أيضاً على كشف توزيع جليد الماء والأوزون في الطبقة السفلى من الغلاف الجوي للمريخ باستخدام حزم الأشعة فوق البنفسجية.

والثاني مقياس ﻃﯿﻔﻲ ﺑﺎﻷﺷﻌﺔ ﺗﺤﺖ اﻟﺤﻤﺮاء، لقياس اﻟﻌﻤﻖ اﻟﺒﺼﺮي ﻟﻠﻐﺒﺎر واﻟﺴﺤﺐ اﻟﺠﻠﯿﺪﯾﺔ وﺑﺨﺎر اﻟﻤﺎء ﻓﻲ اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي. ﻛﻤﺎ ﯾﻘﻮم أﯾﻀﺎً ﺑﻘﯿﺎس درﺟﺔ ﺣﺮارة اﻟﺴﻄﺢ، ودرﺟﺔ اﻟﺤﺮارة ﻓﻲ اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي اﻟﺴﻔﻠﻲ.

والثالث مقياس طيفي بالأشعة فوق البنفسجية، ﯾﻘﻮم ﺑﺪراﺳﺔ اﻟﻄﺒﻘﺔ اﻟﻌﻠﻮﯾﺔ ﻣﻦ اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي ﻟﻠﻤﺮﯾﺦ، ﻣﻦ ﺧﻼل ﺣﺰم اﻷﺷﻌﺔ ﻓﻮق اﻟﺒﻨﻔﺴﺠﯿﺔ ﻃﻮﯾﻠﺔ اﻟﻤﺪى. وﻫﻮ ﻗﺎدر ﻋﻠﻰ ﺗﺤﺪﯾﺪ ﺗﻮزﯾﻊ أول أﻛﺴﯿﺪ اﻟﻜﺮﺑﻮن واﻷوﻛﺴﺠﯿﻦ ﻓﻲ اﻟﻐﻼف اﻟﺤﺮاري ﻟﻠﻜﻮﻛﺐ اﻷﺣﻤﺮ، ﻛﻤﺎ ﯾﻘﯿﺲ ﻛﻤﯿﺔ اﻟﻬﯿﺪروﺟﯿﻦ واﻷوﻛﺴﺠﯿﻦ ﻓﻲ اﻟﻐﻼف اﻟﺨﺎرﺟﻲ ﻟﻠﻤﺮﯾﺦ.

أول قمر اصطناعي «مريخي»

ﯾُﻌﺪّ «ﻣﺴﺒﺎر اﻷﻣﻞ» ﻫﻮ اﻷول ﻣﻦ ﻧﻮﻋﻪ ﻓﯿ ﻤﺎ ﯾﺘﻌﻠﻖ ﺑﺮﺻﺪ اﻟﺘﻐﯿّﺮات اﻟﻤﻨﺎﺧﯿﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺮﯾﺦ، ﺣﯿﺚ يتولى ﺪراﺳﺔ ﻧﻈﺎم اﻟﻄﻘﺲ ﻋﻠﻰ اﻟﻜﻮﻛﺐ اﻷﺣﻤﺮ ﺑﺸﻜﻞ ﻛﺎﻣﻞ، ﻣﻦ ﺧﻼل رﺻﺪ اﻟﺘﻐﯿّﺮات اﻟﻤﻨﺎﺧﯿﺔ ﻓﻲ اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي اﻟﺴﻔﻠﻲ ﻋﻠﻰ ﻣﺪار اﻟﯿﻮم للمرة اﻷولى، وﻓﻲ ﻛل أﻧﺤﺎء اﻟﻜﻮﻛﺐ، وﻋﺒﺮ ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻟﻔﺼﻮل واﻟﻤﻮاﺳﻢ. وﺗﺰاﻣﻨﺎً ﻣﻊ ﻫﺬا ﺳﯿﻘﻮم اﻟﻤﺴﺒﺎر ﺑﻤﺮاﻗﺒﺔ اﻧﺘﺸﺎر ﻏﺎزي اﻟﻬﯿﺪروﺟﯿﻦ واﻷوﻛﺴﺠﯿﻦ ﻓﻲ اﻟﻄﺒﻘﺔ اﻟﻌﻠﯿﺎ ﻣﻦ اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي ﻟﻠﻤﺮﯾﺦ، ﻛﻤﺎ ﺳﯿﺮﻛﺰ «ﻣﺴﺒﺎر اﻷﻣﻞ» ﻋﻠﻰ ﻛﺸﻒ اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﯿﻦ اﻟﺘﻐﯿّﺮات اﻟﻤﻨﺎﺧﯿﺔ ﻓﻲ اﻟﻄﺒﻘﺔ اﻟﺴﻔﻠﻰ ﻣﻦ اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي ﻟﻠﻤﺮﯾﺦ، وﻓﻘﺪان ﻏﺎزي اﻟﻬﯿﺪروﺟﯿﻦ واﻷوﻛﺴﺠﯿﻦ ﻣﻦ اﻟﻄﺒﻘﺔ اﻟﻌﻠﯿﺎ ﻟﻐﻼﻓﻪ اﻟﺠﻮي.

وﺗُﻌﺪّ ﻫﺬه ﻫﻲ اﻟﻤﺮة اﻷوﻟﻰ اﻟﺘﻲ يتمكن ﻓﯿﻬﺎ اﻟﺒﺸﺮ ﻣﻦ دراﺳﺔ اﻟﻌﻼﻗﺔ ﺑﯿﻦ اﻟﺘﻐﯿّﺮات اﻟﻤﻨﺎﺧﯿﺔ وﻓﻘﺪان اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي ﻟﻠﻜﻮﻛﺐ اﻷﺣﻤﺮ، وﻫﻲ اﻟﻌﻤﻠﯿﺔ اﻟﺘﻲ رﺑﻤﺎ ﺗﻜﻮن ﻣﺴﺆوﻟﺔ ﻋﻦ ﺗﺤﻮّل اﻟﻤﺮﯾﺦ، ﻋﻠﻰ ﻣﺪى ﻣﻠﯿﺎرات اﻟﺴﻨﯿﻦ، ﻣﻦ ﻛﻮﻛﺐ ﯾﻤﺘﻠﻚ ﻏﻼﻓﺎً ﺟﻮﯾﺎً ﺳﻤﯿﻜﺎً ﻗﺎدراً ﻋﻠﻰ اﻟﺤﻔﺎظ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺎء ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺘﻪ اﻟﺴﺎﺋﻠﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﺴﻄﺢ، إﻟﻰ ﻫﺬا اﻟﻜﻮﻛﺐ اﻟﻘﺎﺣﻞ واﻟﺒﺎرد اﻟﺬي ﯾﻤﻠﺘﻚ ﻏﻼﻓﺎً ﺟﻮﯾﺎً رﻗﯿﻘﺎً.

«فجوة» طقس المريخ

ﺗﺸﯿﺮ اﻟﺼﻮر الملتقطة ﻟﺴﻄﺢ ﻛﻮﻛﺐ اﻟﻤﺮﯾﺦ إﻟﻰ وﺟﻮد أدﻟﺔ ﻋﻠﻰ أنه ﻛﺎن رﻃﺒﺎً وأﻛﺜﺮ دﻓﺌﺎً ﻣﻤﺎ ﻫﻮ ﻋﻠﯿﻪ حالياً، وﯾُﻌﺪ اﻟﺘﻐﯿّﺮ اﻟﻤﻨﺎﺧﻲ وﻓﻘﺪان اﻟﻐﻼف اﻟﺠﻮي من أﻫﻢ اﻷﺳﺒﺎب اﻟﺘﻲ أدت إﻟﻰ ﺗﺤﻮّله إﻟﻰ ﻛﻮﻛﺐ ﺟﺎف وﻣﻐﺒﺮ.

وﻓﻲ اﻟﻮﻗﺖ اﻟﺬي ﯾﻮاﺻﻞ ﻓﯿﻪ اﻟﻌﻠﻤﺎء باﻟﻌﺎﻟﻢ دراﺳﺔ ﺘﻄﻮر ﻄﻘﺲ ﻛﻮﻛﺐ اﻟﻤﺮﯾﺦ، ﯾﺄﺗﻲ ﻣﺸﺮوع اﻹﻣﺎرات ﻻﺳﺘﻜﺸﺎف اﻟﻤﺮﯾﺦ ﺑﺄوﻟﻮﯾﺔ ﺗﻮﻓﯿﺮ ﺑﯿﺎﻧﺎت ﻋﻠﻤﯿﺔ، ﻣﻦ ﺷﺄﻧﻬﺎ أن ﺗﺴﺪ اﻟﻔﺠﻮة اﻟﻤﻌﺮﻓﯿﺔ ﻋﻦ ﻓﻬﻤﻨﺎ ﻟﻄﺒﯿﻌﺔ ﻣﻨﺎخ اﻟﻤﺮﯾﺦ ﻓﻲ اﻟﻮﻗﺖ اﻟﺤﺎﻟﻲ.

الدخول إلى مدار المريخ

سيدخل «مسبار الأمل» إلى مدار الالتقاط حول المريخ، ذاتياً، ولن يتمكن فريق مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ، من التعامل معه بسبب تأخر الإشارات اللاسلكية الصادرة منه، التي ستستغرق مدة تراوح بين 13 و26 دقيقة للوصول إلى الأرض.

وبمجرد اكتمال عملية الدخول إلى مدار المريخ سيكون المسبار محجوباً بالمريخ، وعندما يخرج من الجانب المظلم للكوكب الأحمر، ستتم إعادة الاتصال به، وعندها يمكن للفريق التأكد من نجاح مناورة الدخول إلى مدار الالتقاط حول المريخ، وتبدأ هذه المرحلة بمناورات الانتقال من مدار الالتقاط إلى المدار العلمي المناسب، حتى يتمكن المسبار من أداء مهامه العلمية الأساسية.

وخلال دوران المسبار حول المريخ سيتخذ مدار الالتقاط شكلاً بيضوياً، وتصل مدة الدورة الواحدة حول الكوكب فيه إلى 40 ساعة، وفيه سيكون المسبار على ارتفاع 1000 كيلومتر فوق سطح المريخ، وعلى بُعد 49.380 كيلومتراً منه.

ومع بداية اقتراب المسبار من وجهته المقصودة سيدخل أولاً في مدار واسع بيضوي الشكل، لينتقل في ما بعد إلى مدار علمي أقرب إلى الكوكب، وستراوح سرعته بين 3600 و14.400 كم/‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏‏الساعة، وتبلغ أقصاها عندما يجعله مداره البيضوي أكثر قرباً من الكوكب الأحمر، حيث سيتعيّن عليه تشغيل مجسّاته، لبجمع البيانات.

وعند بداية مرحلة الاقتراب من المريخ، سيتم تقليل العمليات في المحطة الأرضية والتواصل مع «مسبار الأمل» إلى الحد الأدنى، ليتحول تركيز الفريق إلى إدخال المسبار في مدار التقاط حول المريخ بشكل آمن، وسيتم إبطاء سرعته إلى الحد الذي يسمح بإدخاله في مدار الالتقاط.


- إنجاز مهام «مسبار الأمل» يساعد في تحديد مستقبل كوكب الأرض، وكيفية الحفاظ على الحياة فيه.

طباعة