الاستعداد لبعثة دارت
تحدثنا إلى عالمة الكواكب نانسي شابوت Nancy Chabot من مختبر الفيزياء التطبيقية Applied Physics Laboratory (APL) بجامعة جونز هوبكنز حول بعثة دارت
بمَ ستخبرنا بعثة دارت عن جدوى تغيير مسار الكويكب؟
يتمثل أحد التحديات الرئيسية باستهداف كويكب صغير في الفضاء بسرعة عالية جداً، على الرغم من أن هذا الكويكب لم تصوّره أي مركبة فضائية من قبل. وخلال الساعة الأخيرة فقط من اقتراب المركبة الفضائية من ديمورفوس، يمكن للكاميرا الموجودة على متنها تمييزها عن ديديموس، وهو الكويكب الأكبر الذي يدور حوله ديمورفوس. وقد طور فريق دارت DART في مختبر الفيزياء التطبيقية خوارزميات SMART Nav، وهي اختصار ”خوارزميات التنقل المستقل في الزمن الحقيقي لجسم صغير“ Small-body Maneuvering Autonomous Real Time Navigation، والتي تحركها بشكل مستقل للارتطام بالكويكب ديمورفوس. يمثل إظهار هذه القدرة في الفضاء بسرعة عالية تحدياً، لكنه أيضاً عرض تقني مهم للدفاع الكوكبي. وسيكون عرض المركبة دارت DART لهذه التكنولوجيا نتيجة رئيسية تستنير بها أنشطة الدفاع الكوكبي المستقبلية.
مع افتراض نجاح الارتطام، ما سبب عدم اليقين بشأن مدى تغير المدار؟
كيف يتفاعل الكويكب مع الارتطام الحركي للمركبة الفضائية دارت DART هو أحد الأهداف الرئيسية التي يجب التحقيق فيها. نعلم من الكويكبات الأخرى التي استُكشفت أن لها مجموعة من الأشكال والتركيبات الداخلية وخصائص السطح ونقاط القوة، وستؤثر هذه الخصائص في مدى انحراف الكويكب ديمورفوس في مداره حول ديديموس.
”دارت هي مجرد جزء واحد من استراتيجية دفاع كوكبية أكبر“
بعد دارت، ما الخطوة التالية؟
دارت DART هي مجرد جزء واحد من استراتيجية دفاع كوكبية أكبر يقودها مكتب تنسيق الدفاع الكوكبي التابع لوكالة ناسا. يعد العثور على مجموعة الأجرام القريبة من الأرض وتتبعها وتمييزها أمراً بالغ الأهمية لنجاح أي جهود مستقبلية للتخفيف من دفاع الكواكب، والتي تعد دارت DART مجرد الاختبار الأول لها. وتشمل مهمات الدفاع الكوكبي المستقبلية حالياً في مرحلة التطوير قبل الإطلاق بعثة هيرا التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية، والتي ستستكشف نظام الكويكبات المستهدف للمركبة دارت DART في عام 2026 وترى الحفرة التي خلفها ارتطام دارت DART، وبعثة نيو سرفايور NEO Surveyor التابعة لوكالة ناسا للعثور على الأجسام القريبة من الأرض.
1 إيكاروس
الحجم: 1,400متر
اكتشف كويكب إيكاروس ICARUS في عام 1949، ويستغرق 409 يوماً لإكمال مداره حول الشمس. نظراً لأن هذا أطول بنسبة %12 من سنة الأرض البالغة 365 يوماً، فقد تظن أنه يضعه بأمان خارج مدارنا. ولكن إيكاروس يتحرك في مدار إهليلجي Elliptical جداً، تقع أقصى نقطة له خارج مدار المريخ، لكن في أعمق نقطة له يكون أقرب إلى الشمس من كوكب عطارد. ما بين هذين الطرفين، توجد نقطة يتقاطع مداره فيها مع مدار الأرض. في كثير من الأحيان- كان آخرها في عام -2015يصل إيكاروس إلى نقطة التقاطع هذه في الوقت نفسه الذي تصل فيه الأرض تقريباً، مما يشكل احتمالاً ضئيلاً لكنه حقيقي لحدوث اصطدام. اجتذب هذا الاحتمال الانتباه في عام 1967 عندما درس بحث في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا MIT سمى مشروع إيكاروس Project Icarus الطرق التقنية التي يمكن من خلالها منع وقوع مثل هذا التصادم.
2 توتاتيس
الحجم: 2,450مترا
يتحرك توتاتيس TOUTATIS في مدار لا متراكز Eccentric، آخذاً إياه طوال الطريق من حزام الكويكبات الرئيسي بين المريخ والمشتري عند أقصى نقطة له إلى داخل مدار الأرض عند أقصى نقطة له. ويستغرق هذا المدار ما يزيد قليلاً على أربع سنوات، وقد اشتمل كل مدار تقريباً منذ اكتشافه لأول مرة في عام 1989 على ممر قريب نسبياً من الأرض. لكن حتى أقربها، مثل تلك التي حدثت في عام 2004 أو 2012، لا يمكن تصنيفها على أنها تصادمات وشيكة نظراً لأن المسافات الدنيا ظلت كبيرة، فبلغت 4 و18 ضعف المسافة من الأرض إلى القمر على الترتيب. خلال اقتراب عام 2012، التقطت أول صور واضحة حقاً للكويكب بطريقتين مختلفتين: عن طريق التصوير الراداري باستخدام هوائي شبكة الفضاء العميق التابعة لوكالة ناسا في غولدستون، كاليفورنيا، وعن طريق مسبار الفضاء الصيني تشانغ إه(Chang’e 2) 2 ، الذي حوّل مساره خصيصاً للتحليق بقرب الكويكب.
3 أبوفيس
الحجم: 370 مترا
بشكل عام، عندما يتحدث علماء الفلك عن كويكبات محتملة الخطورة، يكون التشديد على كلمة ”محتملة“، فهي لا تشكل تهديداً في المستقبل المنظور، لكنها تتحرك في مدارات قد تؤدي إلى تصادم في المستقبل البعيد. لكن عندما اكتُشف أبوفيس APOPHIS لأول مرة، اعتُقد أن لديه احتمال حقيقي للارتطام بالأرض في أبريل 2029. ولحسن الحظ، من المعروف الآن أن هذا لن يحدث. سيتجاوز أبوفيس الأرض من مسافة قريبة جداً- حتى أقرب من بعض الأقمار الاصطناعية للاتصالات- لكنه لن يصطدم بنا. وينطبق الشيء نفسه على اللقاءات القريبة الأخرى طوال القرن المقبل على الأقل.
4 بينو
الحجم: 490مترا
بينو Bennu هو كويكب آخر يمر بقرب الأرض أحياناً، وهو ضخم بما يكفي لإحداث دمار خطير إذا ارتطم بكوكبنا. كما هي الحال مع أبوفيس، فلن يحدث هذا في المستقبل المنظور، لكنه قد يساعد على فهم مثل هذه الأجرام بأدق ما يمكن. وكان هذا هو الأساس المنطقي وراء بعثة أوسايركس-ركس OSIRIS-Rex (مستكشف الأصول، والتفسير الطيفي، وتحديد الموارد، الأمن، والحطام الصخري) (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security, Regolith Explorer) التي أطلقتها وكالة ناسا، والتي زارت بينو في عام ،2021وهي الآن في طريقها إلى الأرض مع عينة من الصخور التي جمعتها منه.
