أظهرت سنة 2023 أهميّة كبيرة في مجال البعثات الفضائية بعد عودة بعثة «أوزيريس - ريكس» لوكالة الطيران والفضاء الأميركية «ناسا»، حاملة عيّنة من كويكب، وبانطلاق بعثة «شاندرايان - 3» الهندية لاستكشاف قطب القمر الجنوبي.
بعثات القمر والمريخ
ويبدو أنّنا على موعد مع سنة أخرى «حماسية» على صعيد الاستكشاف الفضائي، إذ تشمل خطّة «أرتميس» ومبادرة الخدمات التجارية للحمولة القمرية التي وضعتها «ناسا»، إرسال عدّة بعثات جديدة إلى القمر.
ومن المقرّر أن يشهد النصف الثاني من العام عدّة إطلاقات بارزة، كبعثة استكشاف الأقمار المريخية في سبتمبر (أيلول)، وبعثتَي «أوروبا كليبر» و«هيرا» في أكتوبر (تشرين الأول)، و«أرتميس 2» و«فايبر» إلى القمر في نوفمبر (تشرين الثاني)، إذا سارت الأمور وفقاً للخطط الموضوعة.
6 بعثات فضائية
وبوصفي عالمة متخصصة في الكواكب، سأعرّفكم أهمّ ستّ بعثات فضائية في 2024.
1. «أوروبا كليبر» Europa Clipper. تعتزم «ناسا» إطلاق بعثة «أوروبا كليبر» التي ستستكشف «أوروبا»، أحد أكبر أقمار المشتري، الذي يصغر قمر الأرض بقليل، ويتميّز بسطحٍ جليدي يغطّي محيطاً من المياه المالحة. ويتوقّع العلماء احتواء هذا المحيط على ضعفَي كمية المياه المتوفرة في محيطات الأرض مجتمعة.
ومع إرسال «أوروبا كليبر»، يسعى العلماء للتحقيق فيما إذا كان محيط «أوروبا» مكاناً ملائماً للحياة خارج الأرض.
تخطّط البعثة لتنفيذ هذه المهمّة بالدوران عبر «أوروبا» لأكثر من 50 مرّة لدراسة قشرته الجليدية، وجيولوجيا سطحه، ومحيطه تحت السطح، بالإضافة للبحث عن احتمال وجود سخانات.
ستغيّر هذه البعثة التصورات بالنسبة للعلماء الذين يأملون فهم عالم المحيطات.
تبدأ نافذة الإطلاق -أي الفترة الزمنية التي سيحصل خلالها الإطلاق وستصل خلالها البعثة إلى طريقها المقرّر- في 10 أكتوبر 2024 وتُقفل بعد 21 يوماً. ومن المزمع أن تُقلع «أوروبا كليبر» على متن صاروخ فالكون تابع لـ«سبيس إكس»، وأن تصل إلى نظام المشتري في 2030.
وجود طويل الأمد على القمر
2. إطلاق «أرتميس 2» Artemis II. وضعت وكالة «ناسا» برنامج «أرتميس» للعودة إلى القمر عبر إرسال بعثات بشرية لأوّل مرّة منذ عام 1972، على أن تضمّ هذه البعثات أوّل امرأة وأوّل شخص من أصحاب البشرة الملوّنة. ويشمل «أرتميس» أيضاً خططاً لوجود طويل الأمد ومستدام في الفضاء، يهدف إلى تحضير الوكالة لإرسال بعثات مأهولة لاحقاً إلى نقاط أبعد، كالمريخ.
وتُعدّ بعثة «أرتميس 2» الخطوة المأهولة الأولى في هذه الخطّة، على أن تشهد إرسال أربعة روّاد فضاء في بعثة مدّتها 10 أيّام.
تعتمد هذه البعثة على نتائج بعثة «أرتميس 1» التي أرسلت كبسولة غير مأهولة إلى مدار القمر في أواخر 2022.
وستحمل «أرتميس 2» روّاد الفضاء إلى المدار المحيط بالقمر قبل العودة بهم إلى الأرض. من المزمع أن تنطلق البعثة في نوفمبر 2024، ولكن قد تؤجّل إلى 2025، بناءً على جهوزية المعدّات كالبذّات الفضائية ومخزون الأكسجين.
3. «فايبر» VIPER للبحث عن المياه على القمر. «فايبر» هو روبوت بحجم عربة الغولف ستستخدمه «ناسا» لاستكشاف قطب القمر الجنوبي في أواخر 2024.
كان من المقرّر إرسال هذا الروبوت إلى وجهته في 2023، ولكنّ الوكالة عادت وأجّلت البعثة لاستكمال المزيد من الاختبارات على نظام سفينة الهبوط، الذي طوّرته شركة «أستروبوتيك» الخاصّة في إطار مبادرة الخدمات التجارية للحمولة القمرية.
صُممت هذه البعثة الآلية للبحث عن المواد المتطايرة، وهي عبارة عن جزيئات سهلة التبخّر، كالمياه وثاني أكسيد الكربون، في درجة حرارة القمر. وقد توفّر هذه المواد موارد للاستكشافات البشرية المستقبلية على القمر.
وخلال رحلة المائة يوم، سيتزوّد «فايبر» بطاقته من بطاريات، وأنابيب حرارية، ومشعّات تتيح له الصمود في كلّ الأوضاع، من الحرّ المتطرّف خلال النهار القمري -إذ يمكن أن تصل درجة الحرارة إلى 107 مئوية- إلى مناطق القمر الشديدة البرودة والظلّ، حيث تنخفض درجات الحرارة إلى -240 درجة مئوية.
يشير برنامج البعثة إلى أنّ إطلاق «فايبر» مقرّر في نوفمبر 2024.
مهمّتان قمريتان منخفضتا التكلفة
4. بعثتا «تريل بلايزر» Lunar Trailblazer و«برايم - 1» PRIME – 1 القمريتان. استثمرت «ناسا» أخيراً في مجموعة من البعثات الكوكبية الصغيرة غير المكلفة التي تحمل اسم «سيمبل إكس». تخفّض هذه البعثات تكلفتها من خلال مرافقة إطلاقات أخرى بأسلوب يشبه مشاركة العربات في التنقّل البرّي، أو كحمولة ثانوية.
تحمل إحدى هذه البعثات اسم «تريل بلايزر». وكـ«فايبر»، تستهدف هذه البعثة البحث عن المياه على القمر.
ولكن الفارق أنّ «فايبر» ستهبط على سطح القمر وتستكشف منطقة محدّدة بالقرب من قطبه الجنوبي، في حين أنّ «تريل بلايزر» ستدور حول القمر لقياس درجة حرارة السطح وتحديد مواقع وجود جزيئات المياه.
تفيد التقارير الحالية بأنّ «تريل بلايزر» ستصبح جاهزة في بداية 2024.
ولكن لأنّ إطلاقها سيكون على شكل حمولة ثانوية، سيتوقّف توقيتها على جهوزية إطلاق الحمولة الأولية، أي بعثة «برايم - 1»، المزمع إطلاقها في منتصف 2024.
ستحفر «برايم - 1» طريقها إلى داخل القمر وستكون بمثابة اختبار للاختراق الذي سينفّذه «فايبر»، إلّا أنّ موعد إطلاقها يتوقّف على الإطلاقات التي ستسبقها.
كانت بعثة سابقة من مبادرة الخدمات التجارية للحمولة القمرية مقرّرة بالتنسيق مع شريك الهبوط نفسه، قد تأجّلت إلى فبراير (شباط) 2024، ما يرجّح مزيداً من التأخير في إطلاق «برايم - 1» و«تريل بلايزر».
مهمات يابانية وأوروبية
5. بعثة استكشاف الأقمار المريخية من «جاكسا» JAXA’s Martian Moon eXploration mission. بينما يتوقّع قمر الأرض استقبال عدّة «زائرين» -صغاراً وكباراً، وروبوتات، وبعثات مأهولة- خلال عام 2024، ينتظر قمرا المرّيخ، «فوبوس» و«ديموس»، زائراً أيضاً. إذ تعتزم وكالة استكشاف الفضاء الياباني (جاكسا) إطلاق بعثة آلية (لا تزال حالياً قيد التطوير) باسم «استكشاف القمر المريخي» (MMX)، في سبتمبر (أيلول) 2024.
هدف البعثة الأساسي هو تحديد أصل أقمار المريخ لأنّ العلماء لا يزالون غير متأكدين ما إذا كان «فوبوس» و«ديموس» كويكبين سابقين جذبهما المريخ إلى مداره بقوّة جاذبيته، أو تشكيلاً من الحطام الذي يدور في مدار المريخ.
ومن المخطّط له أن تُمضي السفينة ثلاث سنوات حول المريخ لتنفيذ إجراءات علمية لمراقبة «فوبوس» و«ديموس». ومن المزمع أنّ تهبط MMX أيضاً على سطح «فوبوس» لجمع عيّنة قبل العودة إلى الأرض.
6. بعثة «هيرا» Hera التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية. صُممت «هيرا»، البعثة التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية، للعودة إلى نظام كويكبي «ديمورفوس» و«ديديموس» الذي زارته بعثة «دارت» التابعة لـ«ناسا» عام 2022.
لم تكتفِ «دارت» بزيارة هذين الكويكبين فحسب، بل ارتطمت بأحدهما لاختبار تقنية دفاعية كوكبية اسمها «التأثير الحركي» -اصطدمت البعثة بـ«ديمورفوس» بقوّة ونجحت فعلاً في تغيير مداره.
قد تلعب هذه التقنية، التي تضرب شيئاً ما بجسمٍ بهدف تغيير مساره، دوراً بالغ الأهمية في حال واجهت البشرية خطر ارتطام جسمٍ ما بالأرض وأرادت إعادة توجيهه.
من المزمع أن تنطلق «هيرا» في أكتوبر 2024، لتصل إلى الكويكبين في 2026، إذ ستدرس خصائصهما الفيزيائية.
* أستاذة مساعدة في علوم الأرض والغلاف الجوي والكواكب في جامعة بيردو، مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».
