قبل 40 عامًا، كشف المسبار فوييجر 2 أسرار كوكب أورانوس في لقاء تاريخي فريد من نوعه

Nasa
Foto: Nasa - Casimiro PT/shutterstock.com

يحتفل المجتمع العلمي هذا العام بالذكرى الأربعين لواحد من أهم المعالم في استكشاف الفضاء: الزيارة البشرية الوحيدة لكوكب أورانوس. في 24 يناير 1986، أجرى مسبار فوييجر 2 التابع لناسا تحليقًا على بعد 81500 كيلومتر فقط من قمم سحب العملاق الجليدي، ونقل البيانات والصور التي أعادت تعريف المعرفة حول العوالم البعيدة لنظامنا الشمسي.

تم إطلاق المركبة الفضائية في عام 1977، واستفادت من محاذاة الكواكب النادرة للشروع في رحلة ملحمية، حيث زارت كوكب المشتري وزحل قبل التوجه إلى وجهتها الغامضة ذات اللون الأزرق والأخضر. ولا تزال المعلومات التي تم جمعها خلال تلك الساعات القليلة من الاقتراب الأقرب تشكل مصدرًا أساسيًا للدراسة لعلماء الفلك وفيزيائيي الكواكب، مما يكشف عن عالم من التعقيدات غير المتوقعة.

لم يكشف هذا الحدث التاريخي عن تكوين الغلاف الجوي والمجال المغناطيسي والنظام الحلقي لأورانوس فحسب، بل اكتشف أيضًا أقمارًا جديدة وكشف الجيولوجيا الغريبة للأقمار الصناعية مثل ميراندا. وبعد مرور أربعة عقود، لا يزال إرث فوييجر 2 قائمًا، حيث لا يزال المسبار يعمل في الفضاء بين النجوم بينما يخطط علم الكواكب لعودته التي طال انتظارها إلى الكوكب السابع.

رحلة كوكبية غير مسبوقة

تم تصميم مهمة Voyager لاستكشاف فرصة تأتي مرة واحدة فقط كل 175 عامًا، وهي ما يسمى بـ “الجولة الكبرى”. سمحت هذه المحاذاة لمسبار واحد باستخدام مساعدة الجاذبية لكل كوكب عملاق لدفع نفسه إلى الكوكب التالي، مما يوفر الوقود ووقت السفر بشكل كبير. غادرت فوييجر 2 الأرض في 20 أغسطس 1977، قبل وقت قصير من توأمها فوييجر 1، ولكن في مسار أبطأ يسمح لها بزيارة أورانوس ونبتون.

بعد لقاءات ناجحة مع كوكب المشتري في عام 1979 وزحل في عام 1981، والتي قدمت صورًا مفصلة للأقمار البركانية وأنظمة الحلقات المعقدة، تم توجيه المسبار بدقة إلى الفضاء السحيق. استغرقت الرحلة إلى أورانوس، الذي يقع على بعد حوالي 2.8 مليار كيلومتر من الشمس، ما يقرب من تسع سنوات، مما يدل على متانة وبراعة الأنظمة المصممة في السبعينيات لتحمل البرد الشديد والإشعاع الشديد للنظام الشمسي الخارجي.

[[MVG_PROTECTED_BLOCK_0]

الكشف عن عملاق الصقيع

قبل وصول فوييجر 2، لم يكن أورانوس أكثر من مجرد نقطة مزرقة في أقوى التلسكوبات. وقد غيّر المسبار هذا الرأي، حيث كشف عن كوكب يتمتع بجو هادئ بشكل مدهش في الضوء المرئي، خالي من العصابات السحابية والعواصف المضطربة التي شوهدت في كوكبي المشتري وزحل.

وأكدت البيانات أن لونه المميز يعود إلى وجود غاز الميثان في الغلاف الجوي العلوي، الذي يمتص الضوء الأحمر ويعكس اللون الأزرق والأخضر. تم قياس تركيبة الغلاف الجوي لتكون في الغالب هيدروجين (83%) وهيليوم (15%)، مع حوالي 2% ميثان.

وسجلت قياسات درجات الحرارة قيما منخفضة تصل إلى -224 درجة مئوية، مما يصنف أورانوس على أنه أبرد كوكب في المجموعة الشمسية، على الرغم من أنه ليس الأبعد عن الشمس. ويشير هذا الشذوذ إلى أن الكوكب لديه حرارة داخلية محدودة للغاية أو آلية غير معروفة تشعها في الفضاء.

كان للطيران أيضًا دورًا أساسيًا في تصنيف أورانوس ونبتون كفئة جديدة من الكواكب: عمالقة الجليد. على عكس العمالقة الغازية كوكب المشتري وزحل، يُعتقد أن لديهم غطاءً سميكًا من الماء والأمونيا والميثان “الجليد” فوق نواة صخرية صغيرة.

الحلقات المظلمة والأقمار الراعيّة

كان وجود الحلقات حول أورانوس معروفًا منذ عام 1977، لكن فوييجر 2 قدمت أول عرض تفصيلي لها. وأكد المسبار الحلقات التسع المعروفة واكتشف حلقتين جديدتين، مما كشف عن اختلافهما بشكل جذري عن حلقات زحل. حلقات أورانوس داكنة للغاية، وتعكس ضوءًا أقل من الفحم، وضيقة جدًا.

وأظهرت الصور أن الحلقات تتكون في الغالب من جزيئات بحجم الصخور، مع وجود القليل جدًا من الغبار الناعم بينها. يتم الحفاظ على هذا الهيكل بواسطة “أقمار راعية” صغيرة مثل كورديليا وأوفيليا، والتي تدور حول حواف الحلقات وتستخدم جاذبيتها لمنع الجزيئات من التشتت.

أقمار أورانوس الغامضة

كان اكتشاف 10 أقمار جديدة أحد أبرز موروثات المهمة، بالإضافة إلى الأقمار الخمسة المعروفة بالفعل. كشفت هذه العوالم الجليدية الصغيرة عن أسطح قديمة مليئة بالفوهات، لكن القمر ميراندا هو الذي سرق الأضواء.

بقطر 470 كيلومترًا فقط، قدمت ميراندا الجيولوجيا الأكثر تنوعًا وغرابة على الإطلاق في النظام الشمسي حتى ذلك الحين. سطحه عبارة عن فسيفساء فوضوية من التضاريس المتباينة، مع الأخاديد التي يصل عمقها إلى 20 كيلومترًا، والسهول المتشعبة الشاسعة، والهياكل على شكل حرف V تسمى “الإكليل”.

يفترض العلماء أن ميراندا ربما تمزقت بسبب تأثير هائل في الماضي ثم أعيد تجميعها بطريقة غير منظمة بفعل الجاذبية. وأظهرت الأقمار الأكبر الأخرى، مثل آرييل، وأومبرييل، وتيتانيا، وأوبيرون، أيضًا دليلاً على نشاط جيولوجي سابق، بما في ذلك الوديان الصدعية وتدفقات المواد الجليدية.

سر الغلاف المغناطيسي المائل

ربما كان اكتشاف فوييجر 2 الأكثر إثارة للصدمة هو طبيعة المجال المغناطيسي لأورانوس. على عكس أي كوكب آخر معروف، يميل محوره المغناطيسي بمقدار 59 درجة بالنسبة لمحور دورانه. علاوة على ذلك، فإن مركز المجال المغناطيسي لا يقع في مركز الكوكب، ولكنه يقابله حوالي ثلث نصف قطر الكوكب. هذا التكوين الشديد، جنبًا إلى جنب مع الدوران الجانبي لأورانوس (مائلًا بمقدار 98 درجة)، ينتج عنه غلاف مغناطيسي يتذبذب ويلتوي بشكل كبير مع كل دورة مدتها 17 ساعة و14 دقيقة. تشير التحليلات الحديثة، التي نُشرت بعد عقود من اللقاء، إلى أن حدث الرياح الشمسية ربما يكون قد ضغط على الغلاف المغناطيسي قبل أيام من وصول المسبار، وهو ما يفسر بعض قراءات الإشعاع الشاذة التي حيرت العلماء لسنوات. تولد هذه الديناميكيات المعقدة شفقًا لا يتشكل عند القطبين، كما هو الحال على الأرض، ولكن في مواقع غير متوقعة، ويخلق بيئة إشعاعية شديدة التغير ومعقدة.

الإرث الدائم لـ Voyager 2

لا تزال المعلومات التي جمعتها فوييجر 2 في عام 1986 هي الأساس لكل فهمنا تقريبًا لأورانوس. أتاحت هذه البيانات نمذجة البنية الداخلية للكوكب، وفهم تطور غلافه الجوي، وتوفير نقطة مقارنة حاسمة لدراسة الكواكب الخارجية ذات الحجم المماثل، والتي تعتبر شائعة في الأنظمة النجمية الأخرى.

بعد مغادرة أورانوس، توجه المسبار إلى مواجهته الأخيرة مع نبتون في عام 1989، وفي عام 2018، عبر حافة الغلاف الشمسي، وهي الحدود التي تفسح فيها الرياح الشمسية الطريق للوسط البينجمي. مع أكثر من 48 عامًا من التشغيل، تواصل Voyager 2 تقديم بيانات قيمة حول البيئة خارج نظامنا الشمسي، وهو إنجاز رائع من حيث الهندسة والمثابرة.

مستقبل استكشاف أورانوس

أدى النجاح والأسئلة التي أثارتها فوييجر 2 إلى زيادة رغبة المجتمع العلمي في العودة إلى أورانوس. يمكن لمهمة جديدة، ويفضل أن تكون مركبة مدارية، أن تدرس الكوكب وأقماره لفترة طويلة بدلاً من التحليق القصير.

سيكون هدف هذه المهمة الرئيسي هو الإجابة على الأسئلة الأساسية: لماذا يميل أورانوس على جانبه؟ ما هو هيكلها الداخلي بالضبط؟ هل تحتوي الأقمار الأكبر مثل تيتانيا وأوبيرون على محيطات من الماء السائل تحت قشورها الجليدية؟

وإدراكًا لأهميتها، حددت “المسح العقدي لعلوم الكواكب” الذي أجرته الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة، مهمة إلى أورانوس باعتبارها الأولوية القصوى لمهمة ناسا الرئيسية التالية. سيتم فتح نافذة الإطلاق المثالية، التي تستفيد من مساعدة جاذبية المشتري، في أوائل ثلاثينيات القرن الحالي.

مع تبلور خطط مسبار جديد، يعد الاحتفال بالذكرى الأربعين للقاء فوييجر 2 بمثابة تذكير قوي بقيمة الاستكشاف الآلي وكيف يمكن لساعات قليلة من المراقبة الدقيقة أن تغير رؤيتنا للكون إلى الأبد.

Veja também em News (AR)

خصم كبير على هاتف Galaxy S25 Plus يخفض قيمته إلى أقل من 4500 ريال في المتجر الإلكتروني
News (AR) • 06/04/2026

خصم كبير على هاتف Galaxy S25 Plus يخفض قيمته إلى أقل من 4500 ريال في المتجر الإلكتروني

يتجاهل Resident Evil الجديد من Zach Cregger الألعاب ويركز على قصة غير مسبوقة بشخصيات جديدة
News (AR) • 06/04/2026

يتجاهل Resident Evil الجديد من Zach Cregger الألعاب ويركز على قصة غير مسبوقة بشخصيات جديدة

تشير الشائعات إلى أن Nintendo تقوم بإعداد إصدار خاص من Switch 2 مع طبعة جديدة من Ocarina of Time
News (AR) • 06/04/2026

تشير الشائعات إلى أن Nintendo تقوم بإعداد إصدار خاص من Switch 2 مع طبعة جديدة من Ocarina of Time

يؤدي انخفاض أسعار PlayStation 5 Pro إلى تسريع مبيعات التجزئة الرقمية وإزالة المخزونات العالمية
News (AR) • 06/04/2026

يؤدي انخفاض أسعار PlayStation 5 Pro إلى تسريع مبيعات التجزئة الرقمية وإزالة المخزونات العالمية

يعمل التحديث الجديد لنظام Apple على تحسين إدارة المهام العاجلة لمستخدمي iPhone
News (AR) • 05/04/2026

يعمل التحديث الجديد لنظام Apple على تحسين إدارة المهام العاجلة لمستخدمي iPhone

تسرب تفاصيل أجهزة جهاز PlayStation المحمول الجديد مع رسومات متفوقة على Xbox Series S
News (AR) • 05/04/2026

تسرب تفاصيل أجهزة جهاز PlayStation المحمول الجديد مع رسومات متفوقة على Xbox Series S

تطلق شركة أوبو هاتف Find X9 Ultra رسميًا في جميع أنحاء العالم مع عدسات Hasselblad وبطارية قوية
News (AR) • 05/04/2026

تطلق شركة أوبو هاتف Find X9 Ultra رسميًا في جميع أنحاء العالم مع عدسات Hasselblad وبطارية قوية

يكشف تيم كوك عن نماذج أولية جديدة لأجهزة iPhone و iPod احتفالاً بالذكرى الخمسين لشركة Apple
News (AR) • 05/04/2026

يكشف تيم كوك عن نماذج أولية جديدة لأجهزة iPhone و iPod احتفالاً بالذكرى الخمسين لشركة Apple

الإصدار الجديد من الهاتف الذكي القابل للطي يضفي لمسة نهائية ذهبية على المنافسين في الألعاب الشتوية
News (AR) • 05/04/2026

الإصدار الجديد من الهاتف الذكي القابل للطي يضفي لمسة نهائية ذهبية على المنافسين في الألعاب الشتوية

تقوم سامسونج بتحديث وحدة QuickStar وتوسع التحكم البصري باللوحة في واجهة One UI 8.5
News (AR) • 05/04/2026

تقوم سامسونج بتحديث وحدة QuickStar وتوسع التحكم البصري باللوحة في واجهة One UI 8.5

يتلقى نظام Android تكامل Gemini Nano 4 الأصلي للمعالجة في وضع عدم الاتصال على الهواتف الذكية
News (AR) • 05/04/2026

يتلقى نظام Android تكامل Gemini Nano 4 الأصلي للمعالجة في وضع عدم الاتصال على الهواتف الذكية

يكشف التسرب عن لعبة Lords of the Fallen وSword Art Online في كتالوج PS Plus Essential لشهر أبريل
News (AR) • 05/04/2026

يكشف التسرب عن لعبة Lords of the Fallen وSword Art Online في كتالوج PS Plus Essential لشهر أبريل

يدمج الهاتف الذكي Xiaomi 18 Pro Max الجديد كاميرتين بدقة 200 ميجابكسل وأحدث معالج من الجيل
News (AR) • 05/04/2026

يدمج الهاتف الذكي Xiaomi 18 Pro Max الجديد كاميرتين بدقة 200 ميجابكسل وأحدث معالج من الجيل

تقوم Apple بتطوير iPhone جديد قابل للطي وتعد إصدارًا خاصًا للاحتفال بمرور 20 عامًا على العلامة التجارية
News (AR) • 05/04/2026

تقوم Apple بتطوير iPhone جديد قابل للطي وتعد إصدارًا خاصًا للاحتفال بمرور 20 عامًا على العلامة التجارية

يقوم المصنعون بتحديث مستشعرات الصور المتميزة للهواتف الذكية مع التركيز على التكبير/التصغير والذكاء الاصطناعي
News (AR) • 05/04/2026

يقوم المصنعون بتحديث مستشعرات الصور المتميزة للهواتف الذكية مع التركيز على التكبير/التصغير والذكاء الاصطناعي