علم

NASA & # 039؛ S InSight Spacecraft Land بأمان على سطح المريخ

[

مركبة الفضاء ناسا الفضائية InSight بأمان على سطح المريخ

ائتمان الصورة: NASA / JPL-CalTech

اكتسبت InSight Mars lander هذه الصورة للمنطقة أمام الهبوط

يسلط الضوء

  • سوف يعمل InSight لسنتين الأرض التاليتين
  • وسوف ينشر مقياس الزلازل ، وجهاز استشعار الحرارة وهوائي الراديو
  • يأمل العلماء أن يكشف InSight عن علامات النشاط التكتوني

للمرة الثامنة على الإطلاق ، حققت البشرية واحدة من أصعب المهام في النظام الشمسي: هبوط مركبة فضائية على سطح المريخ.

هبطت مركبة "إنسايت" ، التي تديرها وكالة ناسا ، والتي بناها علماء في الولايات المتحدة وفرنسا وألمانيا ، إلى أسفل في المساحات الشاسعة الحمراء في المريخ "إليسيوم بلانيتيا" قبل الساعة الثالثة من بعد ظهر يوم الاثنين الشرقي.

هناك ستعمل لسنتي الأرض التاليتين ، ونشر مقياس الزلازل ، وجهاز استشعار الحرارة وهوائي الراديو للتحقيق في داخل "الكوكب الأحمر". يأمل العلماء أن يكشف InSight عن علامات النشاط التكتوني والقرائن حول ماضي الكوكب. يمكن لهذه النتائج أن تضيء كيف أصبح المريخ العالم الصحراوي المقفر الذي نراه اليوم.

اندلعت السيطرة على البعثة في مختبر الدفع النفاث في باسادينا ، كاليفورنيا ، في الضحك والتصفيق والعناق والدموع بمجرد أن سقطت المركبة.

وقالت إحدى النساء وهي تمسح عينيها وتشبث يد زميلها "كان ذلك رائعا." بعد بضع دقائق ، ظهرت صورة حمراء وبنية على الشاشة الرئيسية لغرفة التحكم – الصورة الأولى لـ InSight من منزلها الجديد.

كان الهبوط الأول لمدير ناسا جيم بريدنشتاين كرئيس للوكالة.

وقال في مؤتمر صحفي بعد ظهر يوم الاثنين "كان هذا يوما رائعا ومذهلا." "لكي تكون في الغرفة عندما تتوقف البيانات وتعرف مدى الهدوء الذي ستحصل عليه … ثم بمجرد عودة البيانات ، فإن الغبطة".

بدأ الباحث الرئيسي بروس بانردت مسيرته المهنية كمتدرب في مختبر الدفع النفاث في مهمة فايكنغ ، وهو أول هبوط ناجح في المريخ. ورأى أن رؤية الصورة الحبيبية الأولية من "إنسايت" مثل "الوصول إلى دائرة كاملة". كانت لمحة في وقت مبكر في مكان على حافة يجري استكشافها.

من خلال الحطام الذي يغطي غطاء الغبار الخاص بالكاميرا ، استولى InSight على صخرة صغيرة (ليس من المتوقع أن تسبب أي مشاكل للعلم) وحافة قدمه. بعيدا عن المسافة ، يلوح أفق المريخ.

وقال روب غروفر ، مهندس نظم الدخول والهبوط والهبوط "هذا الشيء لديه الكثير مما يجب عمله". "لكن مجرد الوصول إلى سطح المريخ ليس بالأمر الفذ."

تمتد هذه الفترة الممتدة من اللحظة التي تصطدم بها مركبة فضائية بجو المريخ إلى الثانية التي يلمسها على السطح الصدئ في الكوكب الأحمر ، وهو ما يسميه العلماء "الدقائق السبع للإرهاب".

أكثر من نصف جميع البعثات لا تجعلها بأمان على السطح. ولأن الأمر يستغرق أكثر من سبع دقائق حتى تصل الإشارات الضوئية إلى 100 مليون ميل إلى الأرض ، فإن العلماء لا يتحكمون في هذه العملية. كل ما يمكنهم فعله هو برمجة المركبة الفضائية بأفضل التقنيات والانتظار.

وقال بريدينستين "كل حدث هام حدث قبل 8 دقائق." "إنه بالفعل تاريخ."

كان التوتر واضحًا صباح يوم الاثنين في غرفة التحكم في مختبر الدفع النفاث ، حيث تم إنشاء InSight وسيتم تشغيله. في أحزاب الساعات في جميع أنحاء العالم – مقر ناسا في واشنطن ، برج ناسداك في ساحة التايمز ، القاعة الكبرى لمتحف العلوم والصناعة في باريس ، مكتبة عامة في هينز ، ألاسكا ، – تم تقطيع الساقين والأصابع في دقائق معدودة نحو بداية الدخول والنزول والهبوط.

في حوالي الساعة 11:47 صباحا ، تلقى المهندسون إشارة تشير إلى أن InSight قد دخلت الغلاف الجوي المريخي. تراجعت المركبة الفضائية على سطح الكوكب بسرعة 12300 ميل في الساعة. في غضون دقيقتين ، تفحم الاحتكاك درع الحرارة InSight إلى 2700 درجة.

صدر غروفر نفسا عميقا: "هذا حار".

وفي دقيقتين أخريين ، تم نشر مظلة فوق صوتية للمساعدة في إبطاء المركبة الفضائية. كان يعمل على الرادار.

من هناك ، تكشفت القائمة المرجعية للنزول الأكثر أهمية في مقطع سريع: 15 ثانية للفصل بين الدرع الحراري. عشر ثوان لنشر الساقين. تفعيل الرادار. Jettison قذيفة الظهر. اطلاق النار على retoryockets. المشرق للهبوط.

انحنى أحد المهندسين نحو جهاز الكمبيوتر الخاص بها ، وشبكت أيديها أمام وجهها ، والمرفق على مكتبها.

"400 متر" جاء صوتًا عبر الراديو في مهمة التحكم. "300 متر. 80 متر. 30 متر. سرعة ثابتة."

اتسعت عيون المهندس كريس Bruvold. فمه فتح في "س". ارتد في مقعده.

"تم التثبت من هبوط الطائرة".

ابتسم ابتسامة عريضة بروفولد وألقى يديه في الهواء. قفز آخرون من الكراسي.

ترك جروفر ضحكة مكتومة: "واو ، هذا لا يحصل على العمر."

أخيرًا ، في الساعة 12:01 من بعد الظهر ، سمع العلماء إشارة صوتية صغيرة النطاق X-band – وهي إشارة إلى أن InSight نشط ويعمل على الكوكب الأحمر.

قال غروفر "لا تشوبه شائبة". "لا تشوبه شائبة. هذا ما كنا نتمناه ونتخيله في عقولنا.

كان نائب الرئيس مايك بينس من بين المراقبين القلقين ، كما قال بريدينستين. ودعا المسؤول لتهنئة ناسا بعد دقائق من هبوط InSight الناجح.

الهدف من هذه المهمة هو تحديد ماهية المريخ وكيف تغيرت منذ تشكلت قبل أكثر من 4 بلايين سنة. يمكن أن تساعد النتائج في حل لغز كيف أصبح الكوكب الأحمر العالم الجاف المقفر الذي نعرفه اليوم.

في وقت مبكر من تاريخها ، قد يبدو المريخ يشبه إلى حد كبير الأرض. تشير المغنطة في الصخور القديمة إلى أن لديها مجال مغناطيسي عالمي مثل حقل الأرض ، مدعوم من عباءة متموجة وجوهر معدني. كان من الممكن للحقل أن يحمي الكوكب من الإشعاع ، مما يسمح له بالاحتفاظ بجو أكثر سمكا من الغلاف الموجود الآن. هذا ، بدوره ، من المحتمل أن يسمح بتجمع الماء السائل على سطح المريخ. تكشف الصور المأخوذة من الأقمار الصناعية عن الخطوط العريضة لبحيرات ودامات ووديان منحوتة بالنهر منذ فترة طويلة.

لكن آخر 3 مليارات سنة كانت كارثة بطيئة الحركة على الكوكب الأحمر. توفي الدينامو ، تعثر الحقل المغناطيسي ، وتبخرت المياه وأكثر من نصف الغلاف الجوي تم تجريده من الرياح الشمسية. تم تصميم مهمة InSight لمعرفة السبب.

لا توجد مركبة فضائية تدور في المكان المناسب حول كوكب المريخ لنقل معلومات الوقت الحقيقي عن أصل دخول InSight والهبوط إلى الأرض. ولكن في الوقت الذي جعلت فيه "إن سايت" هبوطها المتقلقل ، كانت ناسا تأمل في معرفة مكانتها عبر الأقمار الصناعية "ماركو" – وهي مركبة فضائية تجريبية ثنائية صغيرة تعرف باسم "كيوبساتس" (CubeSats) التي رافقت المركبة على متنها إلى المريخ. لكل منها صفائف شمسية وكاميرا ملونة وهوائي لنقل الاتصالات من سطح المريخ إلى الأرض.

حوالي 10 دقائق قبل الهبوط ، اندلعت غرفة التحكم في JPL بالتصفيق – كل من الأقمار الصناعية MarCo كانت تعمل.

وقال غروفر "هذا يعني أن الفريق يستطيع الآن مشاهدة البيانات التي تتدفق على شاشاته."

بدون ماركو ، كان على ناسا أن تنتظر عدة ساعات للحصول على تفاصيل مصير InSight. وقالت آن مارينان مهندسة النظم في نشرة إخبارية لوكالة ناسا الأسبوع الماضي إن نجاحها خلال هذه المهمة قد يوفر "نموذجا محتملا لنوع جديد من تتابع الاتصالات بين الكواكب".

ستستمر المركبتان الصغيرتان في مدارهما الشمسي ، ويناقش فريق ماركو مع خيارات ناسا لمشاريع أخرى للبعثة.

يجب على ناسا أن تعرف ما إذا كانت المصفوفات الشمسية التابعة لها قد انتشرت مساء الاثنين ، وذلك بفضل تسجيلات مركبة المريخ الاستطلاعية. كما ستحصل الوكالة على أول صور واضحة لموقع هبوط المركبة الفضائية ، وهو سهل واسع مسطح ، لا يكاد يخلو من الضباب بالقرب من خط الاستواء.

وقال مدير المشروع توم هوفمان "أنا سعيد للغاية أن أكون في موقع هبوط آمن للغاية وممل."

خلافا للفرصة والفضول ، فإن المركبة التي تدور عبر المريخ بحثا عن صخور مثيرة للاهتمام ، تم تصميم InSight للجلوس والاستماع. وباستخدام مستشعره الزلزالي على شكل قبة ، يأمل العلماء في الكشف عن الهزات الصغيرة المرتبطة بتأثيرات النيزك ، والعواصف الترابية ، و "المراكبات" الناتجة عن تبريد الجزء الداخلي للكوكب. مع تموج موجات زلزالية ، سوف يتم تشويهها من خلال التغييرات في المواد التي تواجهها – أعمدة من الصخور المنصهرة أو خزانات المياه السائلة – تكشف ما تحت سطح الكوكب.

مقياس الزلازل في InSight حساس للغاية لدرجة أنه يمكنه الكشف عن الهزات الأصغر من ذرة الهيدروجين. ولكن يجب أن تكون قوية بما يكفي للنجاة من عملية الهبوط الخطيرة. لم يتم نشر مثل هذا الشيء على أي كوكب ، حتى على الأرض.

وقال الباحث الرئيسي فيليب لوغنون إن تصميم هذا الصك "لم يكن مجرد مغامرة فنية بل مغامرة إنسانية".

لدى InSight أيضاً مثقاب قادر على حفر 16 قدما – أعمق من أي أداة مارس. من هناك ، يمكن أن يأخذ درجة حرارة المريخ لتحديد كمية الحرارة التي لا تزال تتدفق من جسم الكوكب. في هذه الأثناء ، سيتحدد هوائيان بالضبط موقع المرشد لتحديد مدى تذبذب المريخ أثناء دورانه حول الشمس.

سوف يستغرق الأمر شهرين إلى ثلاثة أشهر لكي تبدأ InSight في إجراء العلوم ، كما أوضحت إليزابيث باريت ، مهندسة نظام العلوم في البعثة.

هذه هي المرة الأولى التي تستخدم فيها ناسا ذراعًا آلية لوضع أدوات على سطح المريخ ، وتريد الوكالة أن تكون حذرة. لا يوجد خيار لإرسال فني لإجراء إصلاحات إذا حدث خطأ ما.

وقال باريت: "أشبه ذلك باللعب في لعبة المخلب هذه في أرض المعارض ، ولكن مع جائزة قيمة جدا جدا … وأنت معصوب العينين وعن بعد من مسافة 300 مليون ميل."

لكن الأفكار التي تم الحصول عليها في النهاية من InSight لن تضيف فقط إلى ما نعرفه عن المريخ. يمكنهم تقديم أدلة على الأشياء التي حدثت على الأرض منذ مليارات السنين. وفسرت سوزان سميريكار ، نائبة الباحث الرئيسي في البعثة ، أن معظم سجلات التاريخ المبكر للأرض قد ضاعت على التكتل الذي لا يرحم في الصفائح التكتونية.

وقالت "إن المريخ يعطينا فرصة لرؤية المواد ، والبنية ، والتفاعلات الكيميائية القريبة من ما نراه في باطن الأرض ، ولكنها محفوظة". "يعطينا فرصة للعودة في الوقت المناسب."

قال بريدينستين يوم الاثنين إن المعلومات الواردة من InSight قد ترشد البعثة المحتملة إلى طاقم المريخ عن طريق توفير معلومات حول مياه المريخ ، ومخاطر تأثيرات الكويكبات ، والموارد التي يمكن أن يستخدمها المستكشفون البشريون.

وقال: "كلما تعلمنا أكثر ، كلما استطعنا تحقيق المزيد".

© واشنطن بوست 2018

<! –

->











الوسوم
اظهر المزيد

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

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

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق