مهمة فضائية أميركية لتغيير مسار الكويكبات

«دارت» قد تتسبب بـ«أمطار شُهْبية» من صنع البشر

بعثة «دارت» الفضائية

إذا سارت الأمور وفقاً للخطّة الموضوعة، سنشهد في الثاني والعشرين من سبتمبر (أيلول) 2022، سفينة طورتها وكالة الطيران والفضاء الأميركية (ناسا) وهي تصطدم بصخرة فضائية في حادثة تقابل قوة انفجار ثلاثة أطنانٍ من متفجرات «تي إن تي». وستنطلق هذه السفينة تحت مظلّة بعثة «دارت DART».
اصطدام كوني
تهدف هذه البعثة إلى إحداث تعديل طفيف في مدار الجسم المستهدف، أي الكويكب: في إطار تمرين تجريه الوكالة لاختبار قدرة البشر على تغيير اتجاه الكويكبات ومنع أي تصادم كارثي لها مع كوكبنا في المستقبل.
وقد نشرت دورية The Planetary Science Journal المتخصصة بعلوم الكواكب، ورقة بحثية هذا العام تقول إنّ تأثير هذا الاختبار على الكويكب المستهدف قد يتسبب بأوّل ظاهرة مطر شهبي ناتج عن النشاط البشري في الفضاء. وقد تتيح هذه الأمطار للعلماء على الأرض دراسة تكوين هذه الكويكبات القريبة من كوكبنا. ولكنّ سُحب تلك المخلّفات التي ستنتج عن البعثة ستثير بعض التساؤلات، لا سيما أن هدفها الأوّل هو المساعدة في حماية الكوكب. كما يرجّح العلماء أيضاً أن تتعرّض الأقمار الصناعية لخطر ضئيل إذا طالت هذه الأمطار كوكبنا. وقد يكون التهديد طفيفاً، ولكنّ معدّي الدراسة يعتبرون إنّ ترقّب تأثيرات عمليات نشاط هذه السفينة الفضائية سيساهم في وضع نموذجٍ تستفيد منه البعثات الفضائية المقبلة في الحدّ من تأثيراتها على الأرض والمجالات الفضائية الشاسعة التي تسافر عبرها.
ضربة مزدوجة
تخطّط وكالة «ناسا» لإطلاق سفينة «دارت DART «Double Asteroid Redirection Test (اختبار لإعادة توجيه كويكب مزدوج)، (وزنها 500 كلغم تقريباً) عام 2021. لاستهداف «ديدايموس DART»، وهما زوج من الكويكبات قريبان من الأرض يترافقان في السفر حول الشمس. تشير خطّة «ناسا» إلى أنّ «دارت» ستصدم أصغر هذه الكويكبين «ديدايمون Didymoon «(قطره 163 متراً) والذي يدور حول الكويكب الآخر. يتوقّع الخبراء أن تختلف دورة «ديدايمون» التي تبلغ 11.92 ساعة تحت تأثير قوّة الصدمة المجدولة بنحو أربع دقائق ستكون كافية لرصده من قبل أبراج المراقبة الأرضية. ويعتبر علماء الفضاء والكواكب أنّ تحقيق هذه البعثة لهدفها سيثبت أنّ أفضل دفاع للبشرية عن نفسها في وجه الكويكبات هو دفع هذه الأخيرة إلى مدار آخر بعيداً عن الأرض.
يمرّ كويكبا «ديدايموس» بجانب الأرض على مسافة 6.4 مليون كلم تقريباً، ما يعادل 16 مرّة المسافة الفاصلة بين الأرض والقمر، كلّ 20 عام تقريباً.
حدّد العلماء المرور القريب المقبل للكويكبين من الأرض في الرابع من أكتوبر (تشرين الأول) 2022. على مسافة 106216704 كلم، أي بعد الموعد المحدّد لاختبار الاصطدام بـ«دارت» والذي سيُنفّذ في الثلاثين من سبتمبر (أيلول)، وهذا ما سيسهّل عملية مراقبته من الأرض. ومن المتوقّع أن ينتج الارتطام ما يتراوح بين 9979 و99790 كلغم من المخلّفات التي لا يتجاوز عرضها سنتيمترات قليلة.
شهب صناعية
لفت بول ويغرت، معدّ الدراسة وأستاذ علم الفلك في جامعة أونتاريو الغربية إلى أنّ «العالم سيشهد قذف كمية لا بأس بها من المواد».
ويرجّح العلماء ألّا تتجاوز سرعة قذف قطع الحطام 2000 ميل في الساعة، وأن تتبع مدار الكويكب دون أي احتمال لوصولها إلى الأرض قبل آلاف السنوات. أمّا في حال وصلت سرعة بعض المخلّفات إلى 13 ألف ميل في الساعة، الأمر الذي يعتمد على تركيبة الكويكب وزاوية الاصطدام، فقد نرى بعض هذه المخلّفات على الأرض خلال من 15 إلى 30 يوماً من تاريخ الاصطدام.
وتشير تقديرات ويغرت إلى أنّ كمية المواد التي قد تسقط على الأرض قليلة جداً لن تتعدّى بضع غرامات وستؤدّي إلى ظهور بعض الشهب في سمائنا الليلية على مدار بضعة أيّام. ولكنّ هذه الكمية قد تكون كافية لمعرفة المزيد حول تركيبة الكويكب بعد تفكك الشهب.
من جهتها، تشرح أودري بوفييه، عالمة كواكب من جامعة بايرويت الألمانية أنّ «الشهب تصدر القليل من الضوء عند احتراقها، وأنّ تحليل طيف هذا الضوء سيسمح بتحديد العناصر التي تكوّنها».
إنّ احتمال تسبب أي قطعة من هذا الحطام بإتلاف الأقمار الصناعية التي تدور في مدار الأرض لا يذكر. ويشير توم ستاتلر، أحد العلماء المشاركين في برنامج «دارت» من «ناسا» إلى أنّ التحليل الذي قام به فريق البعثة يؤكّد أنّ «مخاطر المخلّفات طفيفة».
ويعتقد ويغرت وغيره من روّاد الفضاء أنّ الطريقة التي ستُعتمد لإبعاد المخاطر عن بعثة «دارت» ستشكّل سابقة مهمّة في هذا المجال.
من جهته، يؤكّد آرون بولي، رائد فضاء متخصص بالكواكب من جامعة كولومبيا البريطانية أنّ هذه المرّة هي الأولى التي يتسبب فيها النشاط البشري الممارس على كويكب بقذف مخلّفات تصل إلى الأرض.
وأضاف بولي: «الفضاء كبير ولكنّ ما نفعله فيه يؤثّر علينا».
ويرجّح العلماء أنّ النشاطات البشرية المستقبلية في الفضاء كالتنقيب في الكويكبات القريبة من الأرض والاختبارات الدفاعية الكوكبية قد تؤدي إلى قذف المزيد من المواد إلى مدارنا. هذا يعني أنّ بعثة «دارت» ستشكّل فرصة لدراسة تأثير النشاطات البشرية في الفضاء العميق وحول الأرض.
ويضيف بولي: «تقدّم لنا هذه البعثة فرصة حقيقية لوضع إطار واضح لإدارة الموارد الفضائية - البيئية».
ويرى بولي أنّ التغييرات التي قد تطرأ على بعثة «دارت» ستساعد في تجنّب المخلّفات التي يُتوقّع أن تصل إلى الأرض في فترة تتراوح بين 15 و30 يوماً، وأنها تشكّل سابقة لترقّب نشاطات الكويكبات المسقبلية. وتظهر حسابات ويغرت أنّه إذا وقع الاصطدام على مسافة تتعدّى الأسبوع الواحد قبل أو بعد أوّل اقتراب للكويكب من الأرض في الرابع من أكتوبر (تشرين الأول)، لن نرى أي مادة تخترق كوكبنا في المستقبل القريب.
من جهته، قال بولي: «إذا تبيّن أنّ تأجيل أو تقريب موعد الإطلاق لمدّة أسبوعين لا يرتّب أي آثار تشغيلية إضافية على البعثة، هذا يعني أنّ هذه السابقة تستحقّ الاحتفاء بها».
في المقابل، يؤكّد ستاتلر أنّ توقيت الاصطدام «تحدّده الديناميات المدارية والاتصال مع الأرض» وأنّ تاريخ الاصطدام المحدّد سيسمح أيضاً بالحصول على رؤية كاملة من المراصد المتمركزة على الأرض، مما يعني أنّ تغيير موعده لن يكون مجدياً.
صحيح أنّ «دارت» لا تعرّض الأرض لمخاطر مقلقة، ولكن ويغرت يرى أنّ بعثات الكويكبات المستقبلية يجب أن تأخذ مسألة المخلّفات بعين الاعتبار، كما تحتاج البعثات القريبة من الأرض إلى وضع خطط أفضل لموضوع النفايات الفضائية التي تخلّفها في المدار. ويضيف: «هذا الدفق سيكون الأوّل من تيارات شهبية كثيرة مستقبلية قد نتسبب بها في النظام الشمسي وقد تصبح خطرة».