قصة نجاح وكالة الفضاء الأمريكية والأوروبية في رصد سطح زحل وأقماره الضخمة.. والنزول على سطح القمر

  قصة نجاح وكالة الفضاء الأمريكية والأوروبية في رصد سطح زحل وأقماره الضخمة.. والنزول على سطح القمر

  تناقلت وكالات الأنباء خبر وصول صور نادرة وواضحة لسطح الكوكب الضخم زحل ولأحد أكبر أقماره الذي أطلق عليه اسم تيتان Titan والذي يبلغ قطرة 5150 كلم ويصل وزنه إلى 1,35 ألف بليون بليون كيلو جرام (2310)، وقد بارك العالم لوكالة الفضاء الأوروبية هذا النجاح خاصة وانه جاء بعد رحلة دامت خمس سنوات قبل ان يصل المسبار إلى هدفه ، واليكم القصة كاملة لهذه الرحلة التاريخية للمسبار هيجينز.من هو كوكب زحل؟
 



هو الكوكب السادس من حيث الترتيب عن الشمس وثاني أكبر كوكب تابع للمجموعة الشمسية التي نتبعها حيث يصل حجمه إلى 95 مرة ونصف من حجم الأرض ويبلغ قطرة 58232 كلم وتبلغ جاذبيته مقدار 1,16 من قوة الجاذبية الأرضية ويستغرق دورانه حول نفسه 0,436 من اليوم أي يدور حول نفسه في نصف يوم تقريبا، وللكوكب الضخم 18 قمرا تدور حوله وهي معروفة منذ زمن بعيد ولكن هناك 12 قمرا آخرين تم اكتشافهم ولم يتم إطلاق أسماء عليها بعد، وتم اكتشافه في السابق عن طريق العالم الروماني جاليليو عام 1610 بواسطة أحد أقدم التلسكوبات المكتشفة في وقته وتم تمييزه بسهولة عن باقي الكواكب وذلك للحلقات العجيبة التي تحيط به ويعتبره الرومان آله الزراعة وأطلقوا عليه أسمه Saturn، وفي عام 1955 استطاع العالم الألماني كريستيان هايجينز ان يميز تلك الحلقات ويكشف عن كونها منفصلة عن جسم الكوكب كما ان هذا العالم أيضا أكتشف مجموعه من الأقمار المصاحبة للكوكب ومنها القمر تيتان ، ويتركب الغلاف الغازي للكوكب من 88٪ من غاز الهيدروجين و 11٪ من الهيليوم والباقي مجموعه منوعة من الغازات وخاصة الامونيا والميثان.وماذا عن القمر تيتان؟



يعتبر القمر الخامس عشر من ضمن الأقمار المعروفة لكوكب زحل ويبلغ قطره 5150 كلم وهو شديد البرودة محاط بهواء كثيف وهو ثاني أكبر قمر في المجموعة الشمسية حيث يكبره القمر جانيميدي (الذي يدور حول الكوكب المشتري) ويبلغ محيطه 112 كيلومتر وتبلغ الحرارة على سطحه حوالي سالب 180 درجة مئوية ويستغرق دورانه حول زحل حوالي 16 يوم في مدار مقداره 1,2 مليون كيلومتر ويبلغ الضغط على سطحه 60 في المئة من ضغط الأرض، وقد قامت وكالة الفضاء الأمريكية بإرسال المسبار voyager-1 عام 1980 ولكنه لم ينجح في إرسال صورة جيدة للسطح ولكنها كشفت عن وجود ما يشبه القارة الكبيرة والمحاطة بما يشبه السائل وكذلك الحال مع المركبة هابيل التي وصلت إليه في العام 1994 وظهرت الصور بشكل ابيض وأسود وظهر ان هناك تبايناً في ألوان السطح وان القمر مكون من يابسة ومحيطات سائلة ولكن هايجينز الذي وصل إلى السطح هذا العام يحمل أجهزة وأدوات وكاميرات وأجهزة تسجيل صوتي كشفت الكثير عن هذا الكوكب ولا تزال الوكالة تبحث في المعطيات التي وصلت إليها من المسبار وتحللها لكي يمكن معرفة مكونات الكوكب عن كثب.
الرحلة والمسبار هيجينز

 



بدأ المشروع بمشاركة من وكالة الفضاء الأمريكية والأوروبية والإيطالية أيضا، إذ قامت وكالة الفضاء الأوروبية بإطلاق هذا المسبار في 15 أكتوبر عام 1997م من قاعدة كيب كريفنال الأمريكية بولاية فلوريدا وقد أطلق عليه اسم هايجينز باسم العالم الألماني الذي أكتشفه كريستيان هايجينز عام 1655م، على ظهر المركبة التي أطلق عليها اسم ساسيني Cassini وساسين هو اسم العالم الإيطالي جين دومينيكو ساسين الذي قدم معلومات مهمة عن الحلقات المحيطة بزحل وقسمها إلى حلقات خارجية وحلقات داخلية يفصلها فراغ اسود اسمه فراغ ساسين ولتنزل المركبة بسلام على سطح الكوكب تيتان في يوم الجمعة 14 يناير 2005م محملة بأجهزة عالية الدقة لتكشف ما وراء تلك الحلقات البرتقالية المحيطة بكوكب زحل ولكن لماذا تم اختيار هذا القمر تيتان للوصول إليه والنزول على سطحه دونا عن باقي الأقمار والكواكب؟ يبدو ان السحب المحيطة به قد جذبت انتباه العلماء وجعلت منه أملا في وجود الماء على سطحه وبالتالي اكتشاف حياة جديدة أو إمكانية الحياة على سطحه، كما انه بالفعل القمر الوحيد في المجموعة الشمسية التي نعيش فيها تحتوى على السحب والضباب ويقول موقع الرحلة لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا في العنوان التالي :ان النظرة الأولى للصور التي تم التصريح بها تظهر بوضوح قنوات متعرجة للمرات للسوائل متجه إلى وديان ولكن السؤال ما هي هذه السوائل التي تسببت في ظهور هذه القنوات والوديان؟ فهي بالتأكيد ليست ماء ولكن قد تكون لسائل الميثان، كما تظهر الصور أيضا بعض الصخور المصقولة (تشبه إلى حد بعيد الصخور في مياه الأنهار) كما تظهر في بعض الصور وجود ضباب من غاز الميثان أو الايثان، ولم يقم المسبار بالتقاط الصور ولكنه أيضا قام بتسجيل الرياح المتحركة والثقيلة على سطح القمر وإرسالها ويوجد على نفس الموقع وصله لكي يمكنك سماع أصوات الرياح التي تم تسجيلها وإرسالها:خطوات الرحلةفي يوم 26 أكتوبر 2004 وصلت المركبة ساسين إلى قرب الكوكب زحل، وفي 25 ديسيمبر انفصل المسبار هايجينز عن المركبة وأنطلق نحو القمر تاتين وفي يوم 14 يناير الماضي وفي الساعة الثانية صباحا كان المسبار على ارتفاع 1270 كلم من سطح القمر تيتان وسرعته تصل إلى 21600 كلم/الساعة ثم بدا يصطدم بالغلاف الغازي الكثيف للقمر فانخفضت سرعة المسبار إلى 12000 كلم/ساعة وذلك على ارتفاع 240 كلم فقط وبعد ان هدأت سرعة هايجينيز ظهر الباراشوت الأول الصغير الحجم، ثم تلاه باراشوت آخر أكبر بعض الشيء لتخفيف السرعة وعلى ارتفاع 160 كلم كانت السرعة 1150 كلم/الساعة وبعد ذلك خرج البرشوت الثالث وأنفصل الغلاف الخارجي الواقي عن المسبار، وعلى ارتفاع 110 كلم وصلت السرعة إلى 160 كلم / ساعة، ثم واصل المسبار انخفاضه نحو السطح ليصل إلى ارتفاع 40 كلم وبسرعة 50 كلم/الساعة، ومن ثم لامس السطح لأول مرة بعد ساعتين ونصف الساعة من بدأ عملية النزول وكانت سرعته 18 كلم/ الساعة ودرجة الحرارة سالب 180 درجة، وفي هذه الأثناء واصلت المركبة ساسين رحلتها متجه إلى الكوكب زحل لتدور حوله وتلتقط الصور من المسبار هايجينز وإعادة إرسالها للأرض وكذلك التقاط صور لسطح زحل في مهمة قد تستغرق ثمانية أشهر.

25 عام بعد نبتون: تأملات في فوياجر-Voyager

25 عام بعد نبتون: تأملات في فوياجر-Voyager

 إن عدنا بالزمن إلى الوراء و تحديدا إلى منتصف ليلة 25 أوغست 1989 لنرى ما كان يحدث في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا بكاليفورنيا، فسنرى حتما نبتون في المشهد. يبدو أن كل شيء يحصل هناك بسرعة. فنائب الرئيس Dan Quayle في الساحة منهمك هو و Chuck Berry في التحضير لحفلة في الهواء الطلق للاحتفال مع فريق فوياجر المنه...ك من العمل بمناسبة إنهاء آخر عرض للصور خلال الجولة الكبيرة في النظام الشمسي بالاعتماد على مهمة فوياجر التابعة لناسا.

قفزة أخرى عبر الزمن و هذه المرة إلى زمن ليس ببعيد، إلى 25 أوغست 2014: حيث أطلقت مهمة نيو هورايزنز، و هي المهمة الأولى المرسلة من أجل استكشاف الكوكب القزم بلوتو و الأجسام الجليدية الأخرى في حزام كايبر، لو التي لايزال أمامها أقل من عام حتى تصل. أما اليوم، فنيو هورايزنز ستعبر مدار نبتون –نفس اليوم الذي حلقت فيه فوياجر2 بالقرب من نبتون قبل 25 عام.

احتفالاً بهذه المناسبةو هذه الذكرى، يتأمل علماء من كلا المهمّتين مواجهة فوياجر2 مع نبتون.

• المواجهة:
يتذكر فريق فوياجر كيف كانت زيارة نبتون أمراً استثنائياً جداً.

يقول Ralph McNutt، عضو الفريق العلمي في نيو هورايزنز و الذي كان عضواً في فريق بيانات البلازما في فوياجر2: "لقد كنا محظوظين جدا للوجود في المكان الصحيح و الزمن الصحيح مع الفريق الصحيح، فقد كانت تلك الفرصة الأولى و الوحيدة من أجل الحصول على مشهد قريب من نبتون و الأجزاء الخارجية من نظامنا الشمسي".

أما Alan Stern، الباحث الرئيسي في مهمة نيو هورايزنز، و الذي كان في ذلك الوقت طالباً متخرجاً من جامعة كولورادو في بولدر، فيقول: "إن مجرد إمكانية رؤية ذلك العالم بشكلٍ لا يشابه نقطة من الضوء و تحوله إلى مكان حقيقي كان أمراً آسراً في الواقع".

• البهجة في مختبر الدفع النفاث JPL:
كان يعدّ JPL، و هو الذي يُدير مهمة فوياجر، مكاناً مثيراً في عام 1989.
يتذكر Tom Spilker، الذي كان عضواً في فريق العلم الراديوي لفوياجر2 و الذي انتقل منذ ذلك الوقت إلى JPL ذلك الإحساس، و يصفه قائلا: "لقد غمرني ذلك الشعور حينها، إنه نفسه الذي أحسست به عند وقوفي للمرة الأولى مع بعثة الكابتن كوك في خليج آلاسكا. و قد كنا نصل إلى أماكن لم يذهب إليها أحد في السابق –لقد كنا مستكشفين".

يصف Stern مختبر الدفع النفاث على أنه المكان "الذي حصلت فيه كل الأحداث المشوقة" في أوغست 1989.

يقول Stern: ‘‘أتذكر كارل ساغان و هو يناديني من مركز غودارد لرحلات الفضاء، في الوقت الذي كنت فيه أقوم بقياسات لقمر نبتون "تريتون" بالاعتماد على قمر صناعي استقصائي دولي عامل بالأشعة اكس، قال يومها '':مهلاً، ‘أنت لست في الجزء الأقوى، لكن دعني أخبرك بما لا يعرفه الإعلام حتى الآن''.نعم لقد فعل ذلك حقاً، و لذلك شعرت بأني موجود في صميم الحدث".

• الاكتشافات:
مع وصول صور نبتون القادمة من المركبة الفضائية، اكتشف العلماء بعض الأمور غير المتوقعة.

يقول Ed Stone، عالم مشروع فوياجر من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا بكاليفورنيا: "كان تحليق فوياجر2 بالقرب من نبتون مثالاً آخر عن المفاجآت التي حصلنا عليها بعد قيام فوياجر بالتحليق بالقرب من كل كوكب من كواكب الجزء الخارجي من المجموعة الشمسية".

و قد كانت "البقعة المظلمة العظيمة" على نبتون أول المفاجآت الكبيرة.
يقول Stone: "كانت البقعة المظلمة مشابهة جداً للبقعة الحمراء العظيمة على أكبر كواكب الجزء الخارجي من نظامنا الشمسي "المشتري"، التي تُمثل عاصفة كبيرة". لأن نبتون أكثر بعداً عن الشمس من المشتري بحوالي ست مرات، يستقبل هذا الكوكب قسماً من الطاقة أقل بكثير من ذلك الذي يستقبله المشتري و لهذا شكلت لنا تلك البقعة المظلمة مفاجأة كبيرة و كاملة.

ذُهل علماء فوياجر أيضاً برؤية امتلاك تريتون قمرُ نبتون، لينابيع مياه ساخنة.

يقول Stone عن ذلك :"لقد كان التحليق بالقرب من تريتون لحظتي المفضلة، لأنها كانت بشكلٍ جزئي نهاية الكتاب. فالرحلة التي بدأت بالفعل باكتشاف البراكين فوق Io مع فوياجر1 قبل ذلك الوقت بعشرة أعوام –غلاف المقدمة للكتاب. و قد أنهينا الجزء الكوكبي من المهمة بغلافٍ آخر، و هو التحليق بالقرب من تريتون، حيث اكتشفنا عالماً أصغر بكثير و أكثر برودة و الذي كان أيضاً نشطا جيولوجياً‘‘.

• المستقبل:
بإلهامٍ من مهمات فوياجر2 إلى أورانوس و نبتون، تقوم نيو هورايزنز بالذهاب إلى أماكن لم تذهب إليها مراكب فضائية في السابق.
تقول Suzanne Dodd من JPL، مديرة مشروع فوياجر:"ستقدم نيو هورايزنز لنا اكتشافات جديدة و مثيرة، تماماً كما فعلت فوياجر من وراء عمليات التحليق الكوكبية التي قامت بها".

و لخص Stern المهمتين بشكلٍ لطيف:" إن مهمات فوياجر و نيو هورايزنز تمتلك تشابهات مهمة جداً. فكلاهما مهمات تاريخية من أجل استكشاف أقاصي المعرفة البشرية: فوياجر من خلال قيامها باستكشاف المنطقة الوسطى من النظام الشمسي و الكواكب العملاقة، و نيو هورايزنز من خلال ما ستقوم به من استكشاف لبلوتو و حزام كايبر. و لكلا المهمتين أثارتا العامة و زادتا حماسها ليس في مجال العلوم الكوكبية فقط، و إنما للاستكشاف و بعض الأشياء التي قامت بها أمتنا و ناسا، و هي أشياء تستحق فعلاً أن تدخل كتب التاريخ".

ديلي ميل: البشر يمكنهم استعمار الفضاء عبر البكتريا

تساءلت صحيفة ديلي ميل البريطانية عن إمكانية أن يؤدي تصادم النيازك بالأرض إلى انتشار الحياة في الفضاء، مشيرة إلى أن الميكروبات يمكن أن تسافر من الأرض إلى الكواكب الأخرى.

وأضافت الصحيفة أن الحياة الأخرى يمكن أن تسافر بين الكواكب، مشيرة إلى أن العكس يمكن أن يكون صحيحا وأن أجزاء من الأرض يمكن أن تنقل الحياة إلى أماكن أخرى في النظام الشمسي.

وقالت الصحيفة إن العلماء انجذبوا إلى هذه النظرية عبر السنوات الماضية، مشيرة إلى ادعائهم بأن النيازك التي انهت حياة الديناصورات استطاعت أن تحمل حياة الأرض المريخ وإلى الأقمار التابعة لكوكب المشتري.

ولفتت الصحيفة إلى أن فريق عمل جامعة ولاية بنسلفانيا الأمريكية أوضح أن من المرجح أن الحياة على الأرض انتقلت إلى الكواكب الأخرى عبر العديد من كتل الصخور الضخمة التي يزيد قطرها عن 3 أمتار، مشيرة إلى أن تلك الصخور انتقلت من الفضاء إلى الأرض بقوة كبيرة.

وأضافت الصحيفة أن تلك الصخور سوف تقذف الميكروبات من الإشعاعات الشمسية عبر رحلة إلى النظام الشمسي، مشيرة إلى أن فريق جامعة بنسلفانيا استطاع التعرف على مصير تلك الصخور عبر برامج المحاكاة التي أجراها الفريق باستخدام أجهزة الكومبيوتر.

وقالت الصحيفة أنه بينما يفشل العديد من تلك الصخور المنطلقة من الأرض نحو الفضاء في اتمام رحلتها، فإن الآلاف منها يصطدم بكوكب المريخ، مشيرة إلى أن العلماء بدأوا يتخيلون مستقبل استعمار البشر للفضاء وإنشاء حضارة جديدة.

ونقلت الصحيفة عن أحد مهندسي ناسا حديثه عن مستقبل عن طريق البكتريا التي يمكن أن تتحول إلى كائنات حية، مشيرة إلى أن هذا العرض يمكن أن يحدث للبشر بعد مئات أو آلاف السنيين.

وأضافت أن العديد من العلماء يعتقدون في أنه سيأتي اليوم الذي تصبح هناك حياة لكائنات متعددة الخلايا تشبه البشر في الفضاء.

الزراعة... على المريخ

الزراعة... على المريخ

البشر الأوائل الذين سيعيشون على سطح جارنا الأحمر لن يكونوا رواد فضاء؛ بل مزارعين لديهم
دراية واسعة بكيفية زراعة الأشجار المثمرة والعناية بها لتزويد سكان المستعمرة التي سنبنيها على
 المريخ بالمواد الغذائية الرئيسية.. هذا ما توصل إليه المشاركون في قمة Humans 2 Mars Summit
التي انعقدت في جامعة جورج واشنطن.
  بدورها، تقوم وكالة الفضاء الأمريكية NASA بإجراء أبحاث وتنفيذ دراسات تتعلق بالزراعة
على المريخ وفي مدارات حول الأرض، خاصة وأن هناك جدالاً بين العلماء بشأن الرحلة الأولى إلى
المريخ (والتي من المنتظر أن تتم في منتصف عقد الثلاثينيات من القرن الحالي)؛ إذ أن بعضهم يرى أن
الزيارة الأولى يجب ألا تكون قصيرة، بل يجب أن تؤسس لوجود دائم على سطح الكوكب الأحمر،

في حين يرى آخرون أنه من السابق لأوانه مناقشة هذا الأمر، لأنه من الصعب اتخاذ قرار يتعلق ببناء مستعمرة

هناك قبل القيام بزيارة أولىتوفر لنا معلومات أساسية في غاية الأهمية عن قدرة الرواد على العيش

والعمل والإنتاج على سطح كوكب، غير الأرض، قد نرغب في استعماره.