أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
فضاء

كويكبات خطرة

هناك احتمال حقيقي لأن يصطدم كويكب بالأرض، لكنها كارثة يمكن تجنبها

هل كنت تعلم؟ صنّف مركز
الكواكب الصغيرة Minor Planet Center
التابع للاتحاد الفلكي الدولي أكثر
من 600,000 كويكب.

إنه‭ ‬أحد‭ ‬سيناريوهات‭ ‬الكوارث‭ ‬المفضلة‭ ‬في‭ ‬أفلام‭ ‬هوليوود: ‬تندفع‭ ‬قطعة‭ ‬من‭ ‬الصخور‭ ‬عبر‭ ‬الفضاء‭ ‬في‭ ‬مسار‭ ‬تصادمي‭ ‬Collision course‭ ‬مع‭ ‬الأرض. ‬لكن‭ ‬هذا‭ ‬السيناريو‭ ‬ليس‭ ‬مجرد‭ ‬خيال‭ ‬علمي- ‬فهناك‭ ‬بالفعل‭ ‬صخور‭ ‬في‭ ‬الفضاء،‭ ‬على‭ ‬شكل‭ ‬”كويكبات“ Asteroids‬، ولبعضها‭ ‬مدارات‭ ‬تتقاطع‭ ‬مع‭ ‬مدار‭ ‬الأرض. ‬كما‭ ‬أنه‭ ‬لم‭ ‬يعد‭ ‬من‭ ‬الخيال‭ ‬العلمي‭ ‬الإشارة‭ ‬إلى‭ ‬أن‭ ‬بعثة‭ ‬فضائية‭ ‬مستقبلية‭ ‬قد‭ ‬يمكنها‭ ‬تجنب‭ ‬مثل‭ ‬هذه‭ ‬الكارثة. ‬أطلقت‭ ‬وكالة‭ ‬ناسا‭ ‬اختبار‭ ‬إعادة‭ ‬توجيه‭ ‬الكويكب‭ ‬المزدوج ‭ ‬،Double Asteroid‭ ‬Redirection Test‬أو‭ ‬”دارت“‭ ‬DART‭ ‬اختصاراً،‭ ‬وهي‭ ‬بعثة‭ ‬تطير‭ ‬حالياً‭ ‬عبر‭ ‬الفضاء‭ ‬بهدف‭ ‬اختبار‭ ‬إحدى‭ ‬الطرق‭ ‬الممكنة‭ ‬للقيام‭ ‬بذلك. ‬لكن‭ ‬قبل‭ ‬أن‭ ‬نتفحصها،‭ ‬يجدر‭ ‬بنا‭ ‬أن‭ ‬نتذكر‭ ‬ماهية‭ ‬الكويكبات‭ ‬Asteroids‭ ‬ولماذا‭ ‬يشكل‭ ‬بعضها‭ ‬خطراً‭ ‬على‭ ‬الحياة‭ ‬هنا على‭ ‬الأرض‭.‬

الكويكبات‭ ‬هي‭ ‬في‭ ‬الأساس‭ ‬مجرد‭ ‬قطع‭ ‬من‭ ‬الصخور‭ ‬التي‭ ‬تدور‭ ‬حول‭ ‬الشمس‭ ‬ككواكب‭ ‬ضئيلة. ‬يتراوح‭ ‬حجمها‭ ‬من‭ ‬بضعة‭ ‬أمتار‭ ‬إلى‭ ‬مئات‭ ‬الأميال،‭ ‬وهناك‭ ‬الملايين‭ ‬منها‭ ‬في‭ ‬حزام‭ ‬الكويكبات‭ ‬الرئيسي‭ ‬بين‭ ‬المريخ‭ ‬والمشتري. ‬ولكن‭ ‬الكويكبات‭ ‬توجد‭ ‬في‭ ‬جميع‭ ‬أنحاء‭ ‬المجموعة‭ ‬الشمسية‭ ‬بأعداد‭ ‬أصغر‭. ‬تُعرف‭ ‬تلك‭ ‬التي‭ ‬لها‭ ‬مدارات‭ ‬تقترب‭ ‬من‭ ‬مدار‭ ‬الأرض‭ ‬حول‭ ‬الشمس‭ ‬بالكويكبات‭ ‬القريبة‭ ‬من‭ ‬الأرض ‭‬Near-Earth asteroids‭‬، على‭ ‬الرغم‭ ‬من‭ ‬أن‭ ‬هذا‭ ‬مصطلح‭ ‬مضلل‭ ‬إلى‭ ‬حد‭ ‬ما‭ ‬لأنها‭ ‬في‭ ‬الواقع‭ ‬ليست‭ ‬قريبة‭ ‬منا‭ ‬طوال‭ ‬الوقت. ‬أثناء‭ ‬تحركها‭ ‬حول‭ ‬مداراتها،‭ ‬فهي‭ ‬تقضي‭ ‬معظم‭ ‬الوقت‭ ‬على‭ ‬مسافات‭ ‬بعيدة‭ – ‬على‭ ‬الجانب‭ ‬البعيد‭ ‬من‭ ‬الشمس،‭ ‬مثلاً‭- ‬لكن‭ ‬في‭ ‬أوقات‭ ‬أخرى‭ ‬يمكنها‭ ‬المرور‭ ‬بالقرب‭ ‬من‭ ‬الأرض‭.‬

إذا‭ ‬كانت‭ ‬مسافة‭ ‬أقرب‭ ‬اقتراب‭ ‬لكويكب من‭ ‬مدار‭ ‬الأرض‭ ‬تقل‭ ‬عن‭ ‬4.6‭ ‬مليون‭ ‬ميل، وكان‭ ‬حجمه‭ ‬أكثر‭ ‬من ‭ ‬140مترا،‭ ‬فإنه يُصنف‭ ‬على‭ ‬أنه‭ ‬كويكب‭ ‬محتمل‭ ‬الخطورة ‭‬Potentially Hazardous Asteroid، ‬أو‭ ‬PHA‭ ‬اختصاراً. ‬لا‭ ‬يعني‭ ‬هذا‭ ‬بالضرورة‭ ‬أن‭ ‬الكويكب‭ ‬سيتصادم‭ ‬مع‭ ‬الأرض،‭ ‬لأنه‭ ‬حتى‭ ‬ولو‭ ‬تقاطع‭ ‬مداراهما،‭ ‬فسيتعين‭ ‬عليهما‭ ‬بلوغ‭ ‬نقطة‭ ‬التقاطع‭ ‬في‭ ‬الوقت‭ ‬نفسه‭ ‬بالضبط. ‬لكن‭ ‬من‭ ‬الإجراءات‭ ‬الوقائية‭ ‬المعقولة‭ ‬أن‭ ‬نتتبع‭ ‬أكبر‭ ‬عدد‭ ‬ممكن‭ ‬من‭ ‬الكويكبات‭ ‬المحتملة‭ ‬الخطورة،‭ ‬حتى‭ ‬نعرف‭ ‬بالضبط‭ ‬أين‭ ‬هي‭ ‬وإلى‭ ‬أين‭ ‬تتوجه‭.‬

يرجّح‭ ‬أن‭ ‬يكون‭ ‬الحدث‭ ‬الأشهر‭ ‬هو‭ ‬ذلك‭ ‬الذي‭ ‬أدى‭ ‬إلى‭ ‬انقراض‭ ‬الديناصورات‭ ‬قبل‭ ‬65‭ ‬مليون‭ ‬سنة. ‬ويُعتقد‭ ‬أنه‭ ‬نتج‭ ‬من‭ ‬كويكب‭ ‬تراوح‭ ‬قطره‭ ‬بين‭ ‬6‭ ‬إلى‭ ‬9‭ ‬أميال‭ ‬تقريباً،‭ ‬والذي‭ ‬ربما‭ ‬لا‭ ‬يبدو‭ ‬ضخماً‭ ‬بما‭ ‬يكفي‭ ‬لتسبب‭ ‬في‭ ‬انقراض‭ ‬كوكب‭ ‬يزيد‭ ‬قطره‭ ‬على‭ ‬7,900‭ ‬ميل،‭ ‬لكن‭ ‬السرعة‭ ‬التي‭ ‬اندفع‭ ‬بها‭ ‬الكويكب‭ ‬تعني‭ ‬أنه‭ ‬كان‭ ‬يحمل‭ ‬قدراً‭ ‬هائلاً‭ ‬من‭ ‬الطاقة‭- ‬ما‭ ‬يكفي‭ ‬لصنع‭ ‬حفرة‭ ‬قطرها‭ ‬93‭ ‬ميلاً‭ ‬وقذف‭ ‬كميات‭ ‬هائلة‭ ‬من‭ ‬الحطام‭ ‬في‭ ‬الغلاف‭ ‬الجوي‭.‬

يمكن للكويكبات أن تدخل الغلاف الجوي وتسقط على الأرض، مثلما فعل نيزك تشيليابينسك Chelyabinsk meteor في عام 2013

يمثل‭ ‬هذا‭ ‬الحد‭ ‬الأعلى‭ ‬لما‭ ‬يمكننا‭ ‬أن‭ ‬نتوقعه‭ ‬من‭ ‬الارتطام‭ ‬بكويكب‭. ‬لكن‭ ‬حتى‭ ‬في‭ ‬الطرف‭ ‬الأدنى‭ ‬من‭ ‬مقياس‭ ‬الكويكبات‭ ‬المحتملة‭ ‬الخطورة،‭ ‬فإن‭ ‬كويكباً‭ ‬لا‭ ‬يزيد‭ ‬حجمه‭ ‬على‭ ‬140‭ ‬مترا‭ ‬يمكن‭ ‬أن‭ ‬يسبب‭ ‬حفرة‭ ‬يصل‭ ‬قطرها‭ ‬إلى‭ ‬عدة‭ ‬أميال،‭ ‬وفي‭ ‬أغلب‭ ‬الاحتمالات،‭ ‬سيكون‭ ‬عدد‭ ‬الوفيات‭ ‬الناجمة‭ ‬عنه‭ ‬أعلى‭ ‬من‭ ‬أي‭ ‬كارثة‭ ‬طبيعية‭ ‬في‭ ‬تاريخ‭ ‬البشرية. ‬فهذه‭ ‬هي‭ ‬الأخبار‭ ‬السيئة،‭ ‬أما‭ ‬الخبر‭ ‬السار‭ ‬فهو‭ ‬أن‭ ‬اصطدام‭ ‬كويكب‭ ‬هو‭ ‬النوع‭ ‬الوحيد‭ ‬من‭ ‬الكوارث‭ ‬الطبيعية‭ ‬التي‭ ‬يمكننا‭ ‬أن‭ ‬نفعل‭ ‬شيئاً‭ ‬لمنعها،‭ ‬من‭ ‬حيث‭ ‬المبدأ. ‬نظراً‭ ‬لأن‭ ‬الارتطام‭ ‬ينشأ‭ ‬من‭ ‬موقف‭ ‬يمكن‭ ‬التنبؤ‭ ‬به‭ ‬بدقة‭ – ‬وهو‭ ‬تقاطع‭ ‬جسمين‭ ‬دائريين‭ – ‬فإن‭ ‬الحيلولة‭ ‬دون‭ ‬وقوعه‭ ‬تعني‭ ‬ببساطة‭ ‬تغيير‭ ‬مدار‭ ‬الكويكب‭ ‬بحيث‭ ‬لا‭ ‬يصطدم‭ ‬بالأرض‭ ‬مرة‭ ‬أخرى. ‬ولاختبار‭ ‬جدوى‭ ‬القيام‭ ‬بذلك،‭ ‬أطلقت‭ ‬وكالة‭ ‬ناسا‭ ‬بعثة‭ ‬دارت ‭.‬DART ‬


انطباع فنان عن مركبة الفضاء دارت DART التابعة لوكالة ناسا، وهي تقترب من كويكبي ديديموس وديمورفوس
الكيوبسات الإيطالي LICIACube قبيل إطلاقه

بعثة‭ ‬دارت
أطلقت‭ ‬المركبة‭ ‬الفضائية‭ ‬دارت‭ ‬DART‭ ‬التابعة‭ ‬لوكالة‭ ‬ناسا‭ ‬في‭ ‬24‭ ‬نوفمبر‭ ‬2021‭ ‬في‭ ‬طريقها‭ ‬إلى‭ ‬الكويكب‭ ‬ديديموس‭ ‬Didymos‭ ‬ورفيقه‭ ‬الأصغر‭ ‬ديمورفوس ‭‬Dimorphos‭‬، الذي‭ ‬يدور‭ ‬حول‭ ‬الجرم‭ ‬الأكبر‭ ‬كقمر‭ ‬صغير. ‬دارت‭ ‬DART‭ ‬هي‭ ‬أول‭ ‬بعثة‭ ‬فضائية‭ ‬مصممة‭ ‬لتجربة‭ ‬طريقة‭ ‬قد‭ ‬تكون‭ ‬ضرورية‭ ‬لحماية‭ ‬كوكبنا‭ ‬من‭ ‬ارتطام‭ ‬كارثي‭ ‬محتمل‭ ‬لكويكب‭ ‬ما‭ ‬في‭ ‬المستقبل. ‬وسيتحقق‭ ‬ذلك‭ ‬عن‭ ‬طريق‭ ‬إجراء‭ ‬بسيط‭ ‬هو‭ ‬الاصطدام‭ ‬بديمورفوس‭ ‬على‭ ‬أمل‭ ‬أن‭ ‬يغير‭ ‬هذا‭ ‬مداره‭ ‬قليلاً‭ ‬حول‭ ‬ديديموس‭.‬

هل كنتَ تعلم؟ ديديموس هي لفظة يونانية بمعنى توأم
وصلت‭ ‬دارت ‭،DART‬ وهي‭ ‬اختصار‭ ‬اختبار‭ ‬إعادة‭ ‬توجيه‭ ‬الكويكب‭ ‬المزدوج ‭ ‬Double Asteroid Redirection Test‭ ‬، إلى‭ ‬كويكب‭ ‬ديديموس‭ ‬في‭ ‬أواخر‭ ‬سبتمبر‭ ‬2022‭ ‬على‭ ‬بُعد‭ ‬6.8‭ ‬مليون‭ ‬ميل‭ ‬من‭ ‬الأرض،‭ ‬وهي‭ ‬مسافة‭ ‬أبعد‭ ‬بكثير‭ ‬من‭ ‬أن‭ ‬تمكّن‭ ‬مراقبي‭ ‬البعثة‭ ‬من‭ ‬تشغيل‭ ‬المركبة‭ ‬الفضائية‭ ‬في‭ ‬الزمن‭ ‬الحقيقي،‭ ‬لذلك‭ ‬تعين‭ ‬عليها‭ ‬تنفيذ‭ ‬مناورة‭ ‬الارتطام‭ ‬بشكل‭ ‬مستقل. ‬فالأداة‭ ‬الرئيسية‭ ‬على‭ ‬متن‭ ‬المركبة‭ ‬دارت‭ ‬DART‭ ‬هي‭ ‬كاميرا‭ ‬ديديموس‭ ‬للاستطلاع‭ ‬وكاميرا‭ ‬الكويكبات‭ ‬للملاحة‭ ‬البصرية ‭‬Asteroid Camera for Optical navigation‭‬ (اختصاراً: ‬الكاميرا ‭‬DRACO‭‬‭‬)، والتي‭ ‬ستستخدمها‭ ‬للتصوير‭ ‬العلمي‭ ‬للكويكب‭ ‬وللملاحة،‭ ‬مما‭ ‬ضمن‭ ‬ارتطامها‭ ‬بكويكب‭ ‬ديمورفوس‭ ‬وليس‭ ‬ديديموس‭ ‬الأكبر‭ ‬بكثير‭.‬

قبل‭ ‬نحو‭ ‬10‭ ‬أيام‭ ‬من‭ ‬الارتطام،‭ ‬نشرت‭ ‬دارت‭ ‬DART‭ ‬مركبة‭ ‬فضائية‭ ‬أصغر‭ ‬مصاحبة‭ ‬بنتها‭ ‬وكالة‭ ‬الفضاء‭ ‬الإيطالية،‭ ‬وهي‭ ‬ليسيا‭ ‬كيوب‭ .‬LICIACube‭ ‬ يؤمل‭ ‬بأن‭ ‬تلتقط‭ ‬ليسيا‭ ‬كيوب‭ ‬صوراً‭ ‬للارتطام،‭ ‬الإضافة‭ ‬إلى‭ ‬سحابة‭ ‬الغبار‭ ‬الناتجة‭ ‬وربما‭ ‬حتى‭ ‬فوهة‭ ‬الارتطام‭ ‬على‭ ‬سطح‭ ‬ديمورفوس. ‬كانت‭ ‬تأثيرات‭ ‬الارتطام‭ ‬دراماتيكية‭ ‬جداً‭- ‬على‭ ‬الرغم‭ ‬من‭ ‬أن‭ ‬المركبة‭ ‬دارت‭ ‬DART‭ ‬انطلقت‭ ‬بسرعة‭ ‬عالية تبلغ‭ ‬15,000‭ ‬ميل‭/‬ساعة‭ – ‬لأنها‭ ‬صغيرة‭ ‬جداً‭ ‬مقارنة‭ ‬بالكويكب‭ ‬المستهدف. ‬وقد‭ ‬غير‭ ‬الارتطام‭ ‬مدار‭ ‬ديمورفوس‭ ‬حول‭ ‬ديديموس‭ ‬بنحو‭ ‬%1 ‭-‬وهو‭ ‬فرق‭ ‬مازال‭ ‬يرصد‭ ‬بواسطة‭ ‬التلسكوبات على‭ ‬الأرض‭.‬


يحتل مرصد قمة كيت الوطني موقع الصدارة في عمليات البحث عن الكويكبات المحتملة الخطورة

تتبع‭ ‬الكويكبات
أنيطت بمكتب تنسيق الدفاع الكوكبي Planetary Defense Coordination Office التابع لوكالة ناسا مهمة تتبّع الكويكبات المحتملة الخطورة. يستخدم المكتب شبكة من المراصد، على الأرض وفي الفضاء على حد سواء، لتمشيط السماء بحثاً عن كويكبات قد تشكل تهديداً لكوكبنا. ومن أهم هذه المرافق مرصد كيت بيك الوطني Kitt Peak National Observatory في ولاية أريزونا، وهو موطن مشروع سبيس واتش Spacewatch. أنشئ المشروع في الأصل في عام 1980 كدراسة علمية عامة للكويكبات – حيثما وجدت في المجموعة الشمسية – لكن تركيزه في الآونة الأخيرة انصب بشكل أساسي على الأجرام التي قد تشكل خطراً على الأرض. وباستخدام مجموعة من التلسكوبات المختلفة، رصد فريق سبيس واتش، جنباً إلى جنب مع باحثين متعاونين معهم، نحو 1,900 كويكب محتمل الخطورة- وهو أكثر بنحو 80% من جميع تلك التي اكتُشفت في معظم أنحاء العالم حتى الآن.


هل كنت تعلم؟ تستخدم المركبة دارت DART محركاً أيونياً يعمل بالطاقة الشمسية بدلاً من محركات الصواريخ التقليدية.

1‭‬ الأخ‭ ‬الأكبر BIG BROTHER
الأكبر‭ ‬من‭ ‬بين الكويكبين‭ ‬في النظام‭ ‬الثنائي‭.‬

2 ‬ الأخت الصغرى LITTLE SISTER
الهدف‭ ‬الفعلي‭ ‬للمركبة الفضائية‭ ‬دارت‭ ‬DART‭ ‬هو‭ ‬الكويكب‭ ‬الأصغر الذي‭ ‬يدور حول‭ ‬ديديموس‭.‬

3‭‬ الارتطام COLLISION
تتمثل‭ ‬المهمة‭ ‬الرئيسية‭ ‬للمركبة‭ ‬الفضائية‭ ‬بالاصطدام‭ ‬مباشرة‭ ‬بالكويكب‭ ‬ديمورفوس‭.‬

4‭‬ مراقب OBSERVER
نشرت‭ ‬هذه‭ ‬المركبة الفضائية‭ ‬الصغيرة بواسطة‭ ‬المركبة‭ ‬دارت DART‭‬ لالتقاط‭ ‬صور الارتطام‭ ‬وتأثيراته‭.‬

5 ‬المدار‭ ‬الأصلي ORIGINAL ORBIT
سيبقى‭ ‬مدار‭ ‬ديمورفوس‭ ‬حول‭ ‬ديديموس‭ ‬ثابتاً‭ ‬في‭ ‬حالة‭ ‬عدم حدوث‭ ‬ارتطام‭.‬

6 ‬المدار‭ ‬الجديد NEW ORBIT
يتوقع‭ ‬أن‭ ‬يغير‭ ‬الارتطام‭ ‬مدار‭ ‬ديمورفوس،‭ ‬وربما‭ ‬يجعله‭ ‬أصغر‭ ‬قليلاً‭.‬


سلسلة من الصور الرادارية لكويكبي ديديموس وديمورفو، والتي التقطت في نوفمبر 2003

التعريف‭ ‬بديديموس
اكتُشف مشروع سبيس واتش في مرصد قمة كيت الوطني كويكب ديديموس في عام 1996، على الرغم من أن الصور الرادارية لم تُشر سوى لاحقاً إلى أنه كان في الواقع نظاماً ثنائياً. ومن المعروف الآن أن حجم ديديموس نفسه يبلغ نحو 800 متر، في حين لا يزيد عرض رفيقه الأصغر، ديمورفوس، على 160مترا فقط. ويعتبر هذا النوع من الكويكبات الثنائية مثالياً لتجربة مثل دارت DART لأنه من الأسهل بكثير اكتشاف التغيرات الطفيفة في مداره مقارنة بكويكب وحيد. أما ماهية هذه التغيرات، فلا يمكننا معرفتها إلا عن طريق اختبار عملي، لأنها تعتمد إلى حد كبير على البنية الداخلية غير المعروفة للكويكب.


بقلم:‬‭أندرو‭ ‬ماي

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى