ويشكل المسبار حفرة تأثير على سطح الكويكب. رسم توضيحي للفنانفي 3 ديسمبر 2014 ، تم
إطلاق مسبار الفضاء Hayabusa-2 بنجاح من Tanegashima Cosmodrome. الهدف من المسبار هو الكويكب 1999 JU3. تم افتتاحه في 10 مايو 1999 كجزء من مشروع LINEAR بواسطة مرصد Socorro. لا يوجد شيء خاص في هذا الكويكب ، باستثناء أنه تقرر إرسال مسبار Hayabusa-2 إليه للهبوط وأخذ عينات من مادة الجسم. الجهاز عبارة عن تطوير وكالة أبحاث الفضاء اليابانية (JAXA).
وقد زار الكويكب أول جهاز هايابوسا في عام 2005. الكائن الجديد للدراسة هو ضعف حجم Itokawa ، وقطره 0.92 كم. إنه عادي تمامًا ، ينتمي إلى مجموعة أبولو. يمتد مدار الكويكب ، والذي يدور حول الشمس ، ويعبر مداري الأرض والمريخ. لذا ،
وصلت "Hayabusa-2" الأسبوع الماضي
إلى الهدف النهائي لرحلتها.
للسنة والنصف التالية ، سيدرس المسبار الكويكب من الجانب ، من المدار ، وعلى السطح - سيتم استخدام وحدة الهبوط لهذا الغرض (ليس فقط واحد ، ولكن عدة). لن تضطر الوحدة إلى أخذ عينات من مادة الكويكب فحسب ، بل ستعيدها أيضًا إلى المحطة. وهذا بدوره ، في غضون خمس سنوات "سيأخذ" شحنة قيّمة إلى الأرض ، للدراسة في المختبرات. ستكون العينات في كبسولة محكمة الغلق.
يتم إرسال مسبار Hayabusa-2 إلى الفضاء باستخدام مركبة إطلاقلماذا تدرس الكويكبات على الإطلاق؟
والحقيقة هي أن العديد منهم هم في نفس عمر النظام الشمسي نفسه ، وإذا تطورت الكواكب والكواكب إلى أن تغيرت ، فإن الكويكبات تظل في معظم الحالات كما كانت في فجر الوجود. وبالتالي ، إذا فهمت ما يتكون منه الكويكب ، يمكنك الحصول على فكرة عما يتكون منه النظام الشمسي وكواكبه وأقماره الكوكبية. ربما كل هذا سيساعد في نهاية المطاف على معرفة كيف نشأت الحياة ، على الرغم من أن هذا سؤال أكثر تعقيدًا.
بالإضافة إلى ذلك ، يأمل العلماء في الحصول على إجابة للسؤال حول كيفية تأثير نوع النجم وخصائص "عمله" على عملية تكوين الكوكب. يمتلك الفلكيون بالفعل الكثير من البيانات حول تكوين الكويكبات ، والتي تم الحصول عليها من خلال مراقبة وتجميع أنواع مختلفة من النماذج وجمع البيانات التي تم الحصول عليها في مجموعة واحدة كاملة - بيانات علمية.
بالمناسبة ، فإن مهمة "Hayabusa-2" ليست فريدة على الإطلاق من حيث توصيل مادة الكويكب إلى الأرض. نجح سلفه ، وهو أول مسبار هايابوسا ، في جمع وإرسال عينات تربة من كويكب إيتوكاوا إلى الأرض. لقد كانت مهمة صعبة للغاية ، مصحوبة بمشكلات فنية ، لكنها مع ذلك وصلت إلى خط النهاية في النهاية. في هذه العملية ، في المحطة نفسها ، فشلت المحركات ، والعناصر الهيكلية الفردية ، وتلف المسبار ، وبالكاد تم تجميع تربة الكويكب. لكن بشكل عام ، كل شيء سار بشكل جيد. استنادًا إلى البيانات التي تم الحصول عليها ، مُنح المهندسون والعلماء الفرصة لإنشاء مسبار أكثر تقدمًا ، والذي يدرس الآن الكويكب.
أما بالنسبة
لعام 1999 JU3 ، فهناك سببان وراء إرسال المسبار إلى هذا الكويكب بالتحديد. الأول هو مدار ممدود ، سبق ذكره أعلاه. والثاني هو عمر الكائن. الكويكبات من هذا النوع قديمة جدًا ، أقدم من أي كويكبات أخرى. وهي تنتمي إلى الفئة C ، التي يبرز ممثلوها بين "الأقارب" الذين يحتويون على نسبة عالية من الكربون والصخور المائية. ربما يكون هذا الكويكب هو الذي سيساعد في الإجابة على السؤال حول ما هو النظام الشمسي الأولي - ما الذي أدى إلى ظهور الشمس والكواكب. بفضل مدار الكويكب ، يمكن للمسبار أن يطير إليه دون صعوبة كبيرة ، ثم يعود إلى الأرض.
من وقت لآخر ، تأتي عينات من الصخور التي تشكل الكويكبات من الفئة C إلى كوكبنا ، ونحن نتحدث عن الكوندريتات الكربونية ، التي يدرسها العلماء منذ عقود عديدة. لكن النيازك المتعلقة بالكوندريتات الكربونية تطير من خلال سمك الغلاف الجوي للأرض. هذا يعني أنها تسخن كثيرًا ، مما يؤدي إلى تغيير في التكوين. الكويكب ، كما ذكر أعلاه ، لا يتغير بمرور الوقت ، بل هو عينة مجمدة من المادة التي تشكل نظامنا.
Hayabusa-2 تفاصيل السفر
من أجل الالتقاء بالكويكب ، كان على المسبار أن يطير أكثر من 3.2 مليار كيلومتر. في نفس الوقت ، في المرحلة النهائية ، كان الجسم الذي كان المسبار يستهدفه يقع على مسافة 280 مليون كيلومتر من الأرض. لا ، هذا ليس خطأ مطبعيًا ، إنها حقًا مسألة ملايين الكيلومترات ، وليس مليارات.
اتضح أن مسار السفر غير عادي إلى حد أن الجهاز أتيحت له الفرصة لإجراء مناورة جاذبية ، واكتساب السرعة بمساعدة المحركات واللحاق بالكويكب. 1999 JU3 يندفع في الفضاء بسرعة كبيرة ، ومن أجل دخول مداره ، يحتاج المسبار إلى اللحاق بالجسم وتنسيق سرعته مع سرعة الكويكب. هذا أمر صعب ، لكن علماء الفلك في الأرض يقومون بسهولة بالحسابات اللازمة للسفر. محركات المسبار أيونية ، وتم إيقاف تشغيلها الشهر الماضي فقط ، بعد أن وصل هايابوسا -2 إلى الكويكب على بعد عدة آلاف من الكيلومترات.
بعد ذلك ، كان من الضروري فحص محيط الكويكب بحثًا عن وجود "جيران" أصغر قد يتسببون في تلف المسبار في حالة حدوث تصادم. نحن نتحدث عن منطقة تأثير الجاذبية للكويكب نفسه ، يبلغ قطر هذا المجال حوالي 100 كم. لحسن الحظ ، لم يتم العثور على أي شيء من هذا النوع ، لذلك يمكن أن يعمل المسبار بدون أي مشاكل.
دخلت Hayabusa-2 الآن مدارًا يبلغ طوله 20 كم ، ومن هذه المسافة تواصل دراسة الكويكب. المسبار يعمل بشكل جيد ، لا توجد مشاكل فنية. في هذه الحملة لن يكون هناك معنى بدون اتصال. إنه - يتلقى الجهاز إشارات من الأرض ويرسل المعلومات مرة أخرى. التأخير حوالي 15 دقيقة.
قدرات التحقيق
قام المهندسون والعلماء الذين صمموا Habyausu-2 بتجهيزه بعدد من الأدوات العلمية التي يدرس بها الكويكب:
- ONC (كاميرا الملاحة الضوئية) هو نظام بصري يتضمن كاميرا بعدسة مقربة وكاميرتين مع عدسات مقربة قصيرة. نظرًا لتعدد استخداماته ، يسمح لك ONC بالتقاط صور الملاحة وتصوير سطح الكويكب وتوجيه الجهاز وتوجيهه على مسار دقيق ؛
- TIR (كاميرا الأشعة تحت الحمراء الحرارية) - كاميرا حرارية مصممة لتحديد درجة حرارة جسم ما في أماكن مختلفة. كما يمكن استخدامه لدراسة ما يسمى بالقصور الذاتي الحراري لكويكب. ستساعد الخريطة الحرارية على فهم هيكل الكائن ومعرفة خصائص السطح ؛
- وحدات النزول هي MASCOT (Mobile Scout Surface Scout) وثلاث MINERVA-II. سيتم إرسال الوحدات إلى الكويكب في اللحظات التي يصل فيها المسبار إلى الجسم على مسافة دنيا. تم تصميم المجسات لتحليل الخصائص السطحية - المعدنية ، وتوزيع حجم الجسيمات ، والخصائص الكيميائية ، وما إلى ذلك ؛
- Penetrator SCI (أداة حمل صغيرة الحجم) ، والتي ستطلق النار على الكويكب بقشرة نحاسية تزن 2.5 كجم. ستقود اللقطة قذيفة إلى السطح بسرعة 2 كم / ثانية. سيراقب المسبار مكان دخول المقذوف باستخدام الكاميرات. ثم ، باستخدام أداة أخرى ، سيأخذون عينات من التربة ، والتي سيتم وضعها في كبسولة محكمة الإغلاق. يجب على المسبار ، كما ذكر أعلاه ، توصيل هذه الكبسولة إلى الأرض ؛
- NIRS3 (مطياف الأشعة تحت الحمراء القريبة) هو مطياف يبحث عن جليد الماء على كويكب ويساعد في تحديد التركيب الكيميائي للسطح.
وتجدر الإشارة إلى أن هايابوسا -2 ستقترب من الكويكب هذا العام لمسافة كيلومتر واحد فقط. في أوائل أكتوبر من هذا العام ، سيتم هبوط وحدة MASCOT وواحدة من وحدات MINERVA-II الثلاثة الأصغر على الكويكب.
لسوء الحظ ، في نهاية هذا العام ، لن يأتي أي خبر من المسبار - سيكون في المنطقة التي تحجب الشمس فيها البث الإذاعي (سيكون بين المسبار والأرض). وفقًا لذلك ، بدون تحكم من الأرض ، لن يتمكن المسبار من تنفيذ إجراءات نشطة - فقط لمراقبة ما يحدث. سيتم تأسيس التواصل مع المسبار مرة أخرى في موعد لا يتجاوز يناير 2019. وبناء على ذلك ، سيستمر العمل في نفس الوقت.
ما الذي تمكنت بالفعل من اكتشافه؟
من حيث المبدأ ، تتطابق جميع خصائص الكويكب تقريبًا باستخدام مسبار ، وكذلك "سلوكه" مع تلك المحسوبة. لذلك ، يبلغ قطرها 900 متر ، وقد حددها الفلكيون من الأرض. فترة الثورة حول محورها 7.5 ساعة. هناك فوهات كبيرة على السطح ، يبلغ قطر قمعها الأقصى 200 متر. هناك صخور ، شيء مثل الجبال وحتى صخرة وحيدة تقع مباشرة في أحد أقطاب الكويكب. تحتوي "الجبال" والصخور على بياض أعلى من المادة المحيطة ، لذلك قد يكون مكونًا من صخر يختلف في تكوينه عن المواد السطحية.
قد يكون الكويكب في وقت سابق جزءًا من جسم أكبر بكثير - كويكب أيضًا. عكس اتجاه دورانها عكس اتجاه دوران كواكب النظام الشمسي والشمس. صحيح ، يدور أورانوس وفينوس أيضًا في الاتجاه المعاكس. ينتمي الكويكب 1999 JU3 إلى مجموعة الأرض القريبة. فترة ثورة الجسم حول الشمس هي 474 يومًا ، ومتوسط السرعة المدارية 27 كيلومترًا في الثانية.
سيتم تسليم الكبسولة مع المادة إلى الأرض في ديسمبر 2020. ببطء ، ولكن ليس كثيرًا للانتظار. بالمناسبة ، دراسة الكويكب ليست المهمة الوحيدة المهمة التي وضعها مبدعو Hayabusa-2. هدف آخر هو التطور التدريجي لتكنولوجيات وأساليب عودة البعثات الفضائية ، ومعظمها ما بين الكواكب. بالإضافة إلى ذلك ، يستكشف العلماء تدريجيًا إمكانية تطوير الكويكبات. من أجل فهم كيف يمكن للتعدين الفضائي أن يكون واعدًا ، تحتاج إلى معرفة ما تحمله الكويكبات. بما أن التركيب المعدني للكويكب غير متكافئ ، فقد يتبين أنه يمتلك أيضًا موارد مفيدة للبشر.