التقط مسبار فضائي صيني صورا غير مسبوقة لمذنب بين النجوم في مدار حول كوكب المريخ

وصلت وكالة الفضاء الصينية إلى مرحلة هامة في استكشاف الفضاء السحيق في أواخر عام 2025 عندما سجل المسبار Tianwen-1 صورًا مفصلة للمذنب 3I/ATLAS. وتمكنت المعدات التي تعمل في مدار كوكب المريخ من التقاط الجسم النادر الذي أصله خارج النظام الشمسي. يمثل هذا الحدث المرة الأولى التي يتم فيها تصوير جرم سماوي بين النجوم من مدار المريخ بواسطة أداة بشرية. ويظهر السجل تقدما في القدرة التقنية على رصد الأهداف الديناميكية والبعيدة في فراغ الفضاء. تقدم البيانات المجمعة وجهات نظر جديدة للمجتمع العلمي الدولي حول تشكيل عوالم أخرى.

ديناميات النهج والقدرة على التتبع

وتم رصد المذنب أثناء مروره على مسافة حوالي 30 مليون كيلومتر من المركبة الفضائية الصينية. وخلال وقت التسجيل الفوتوغرافي، كان الجرم السماوي يتحرك بسرعة 58 كيلومترا في الثانية. تتطلب المراقبة المباشرة في ظل ظروف السرعة والمسافة هذه مستوى عالٍ من الدقة من أنظمة الملاحة. توفر المعلومات التي تم الحصول عليها بيانات أولية للباحثين المخصصين لدراسة التركيب الكيميائي ومسار الأجسام المتكونة في الأنظمة النجمية الأخرى.

وتظهر الصور التي نشرتها إدارة الفضاء الوطنية الصينية نواة المذنب وذؤوبته الغازية بدرجة عالية من الوضوح. تسمح النتيجة المرئية بإجراء تحليل هيكلي عميق للجرم السماوي المتحرك. عملت العملية على اختبار الحدود التشغيلية للأجهزة الموجودة على متن المسبار Tianwen-1. تم تصميم المعدات في الأصل لرسم خريطة لسطح المريخ الثابت بدقة عالية. أكد نجاح التتبع تنوع النظام في تتبع الأهداف عالية السرعة في الفضاء السحيق.

أصل وخصائص الجسم السماوي

يمثل المذنب 3I/ATLAS الزائر الثالث بين النجوم الذي أكده علماء الفلك في التاريخ الحديث لاستكشاف الفضاء. ويأتي مرور الجسم بعد اكتشافات “Oumuamua” في عام 2017 و2I/Borisov في عام 2019. وقد حدث الاكتشاف الأولي لهذا الجسم الثالث في يوليو 2025 بواسطة نظام التلسكوب ATLAS. تم تأكيد أصله خارج المجموعة الشمسية بسرعة بعد التحليل الرياضي لمساره في الفضاء.

ويصف علماء الفيزياء الفلكية مسار الجسم بأنه زائدي، وهو إشارة واضحة تشير إلى أصل خارجي لنظام الكواكب المحلي. على عكس المدارات الإهليلجية الشائعة للمذنبات والكويكبات المحلية، فإن المسار القطعي يعني أن الجسم لديه سرعة كافية للهروب من جاذبية الشمس. تسمح هذه الخاصية الفيزيائية للمذنب بمواصلة رحلته عبر الفضاء بين النجوم بعد المرور القصير عبر الحي الكوني للأرض والمريخ.

توفر البيانات الطيفية والصور الأولية التي تم جمعها مؤشرات حول الطبيعة الفيزيائية لـ 3I/ATLAS. تُظهر الصور نواة كثيفة ومحددة جيدًا، مكونة من خليط من الصخور وأنواع مختلفة من الجليد. يشير تحليل الضوء المنعكس عن السطح إلى وجود غبار عضوي محمر. وهذه سمة شائعة في الأجرام السماوية التي تتشكل في المناطق الباردة البعيدة عن نجمها المضيف. واكتشفت أجهزة قياس الطيف وجود جليد مائي وثاني أكسيد الكربون يتصاعد من السطح، بالإضافة إلى آثار أول أكسيد الكربون.

الهندسة المدارية وإعادة معايرة الأجهزة

يتطلب التقاط الصور تخطيطًا هندسيًا معقدًا من جانب مشغلي المهمة. وتتمتع كاميرا المسبار عالية الدقة، والتي تسمى HiRIC، بوظيفة أساسية تتمثل في تصوير تضاريس المريخ. يمثل تتبع جسم صغير متوهج بشكل خافت وسريع الحركة على خلفية مظلمة للفضاء مهمة مختلفة تمامًا. كان فريق المراقبة بحاجة إلى تطوير استراتيجية مراقبة خاصة بهذه الفرصة السانحة.

وتضمنت العملية إعادة المعايرة الكاملة لأنظمة الاستهداف الخاصة بالمسبار الصيني. أجرى المهندسون مناورات مدارية دقيقة لمواءمة المعدات مع المسار المتوقع للمذنب. حددت عمليات المحاكاة الشاملة أوقات التعرض المثالية للعدسة. يجب أن يكون الوقت قصيرًا لتجنب الضبابية الناجمة عن الحركة النسبية بين المسبار والمذنب، ولكنه طويل بما يكفي لالتقاط الضوء الضعيف المنعكس عن النواة.

Leia Tambem

يحتاج المهاجم ليونيل ميسي إلى تمريرتين حاسمتين لمعادلة الرقم القياسي التاريخي لبيليه في كأس العالم

تم القبض على شركة Green Bay Packers التي تدير جوش جاكوبس في ولاية ويسكونسن بتهمة العنف المنزلي

ثروات كريستيانو رونالدو وليونيل ميسي تتجاوز الملعب باستثمارات تبلغ مليار دولار

يمثل الاستقرار الحراري لأدوات التشغيل أيضًا عاملاً حاسماً أثناء الإجراء. ضمنت التعديلات أن العدسات وأجهزة الاستشعار تعمل في نطاق درجة الحرارة المثالي خلال نافذة المراقبة التي لا تتجاوز بضع دقائق. تم نقل البيانات الأولية التي تم التقاطها في الفضاء إلى مركز التحكم في بكين. قامت الخوارزميات المتخصصة بمعالجة التعريضات المتعددة لإنشاء صور واضحة تصل إلى الجمهور والباحثين.

التعاون الدولي والرصد المنسق

وقد حشدت مراقبة المذنب 3I/ATLAS شبكة من المعدات من جنسيات مختلفة. وقد مكّن وجود أسطول دولي من المجسات في مدار المريخ من القيام بحملة مراقبة منسقة بين الوكالات. أدى هذا الجهد المشترك إلى زيادة كمية ونوعية البيانات العلمية التي تم جمعها حول الجسم الموجود بين النجوم. ووجهت وكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الأمريكية مداراتهما لدراسة هذه الظاهرة.

تمت تعبئة المعدات على المريخ على جبهات مختلفة لضمان أقصى قدر من جمع المعلومات. وضعت كل وكالة أولويات محددة لأدواتها أثناء نافذة التحليق الخاصة بالجرم السماوي:

• ركزت المركبات المدارية الأوروبية والأمريكية على دراسة التركيب الغازي لغيبوبة المذنب.
• حاولت مجسات على ارتفاعات عالية الحصول على صور عالية الدقة للنواة الصخرية.
• سعت مركبات استكشاف السطح إلى تسجيل مرور الجسم من تربة المريخ.

وعلى سطح الكوكب، تلقت المركبات الآلية Perseverance and Curiosity برمجة محددة لمحاولة تحديد موقع المذنب في سماء المريخ. توفر المراقبة من الأرض منظورًا مختلفًا عن ذلك الذي يتم الحصول عليه من المعدات المدارية. يؤدي الجمع بين البيانات المدارية والسطحية إلى إنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد أكثر دقة لسلوك الجسم السماوي أثناء مروره عبر النظام الشمسي الداخلي.

الأهمية العلمية وتاريخ المهمة

تعمل الأجسام بين النجوم ككبسولات زمنية كونية للباحثين. أنها تحمل معلومات حول الظروف الكيميائية والفيزيائية لأنظمتها النجمية المنزلية. يكشف تحليل التركيب تفاصيل حول تكوين الكواكب في مناطق أخرى من المجرة. تقدم الدراسة وجهة نظر عملية للنماذج النظرية التي تعتمد فقط على النظام الشمسي المحلي. يحمل كل جزيء غاز وشظية غبار يتم إخراجها علامة على وجود بيئة نجمية بعيدة.

يقدر العلماء أن 3I/ATLAS نشأ في قرص كوكبي أولي بارد. وفي هذه المنطقة البعيدة، تظل العناصر المتطايرة محفوظة لمليارات السنين. ويساعد التحليل الطيفي لهذه المكونات في تحديد درجة حرارة وكثافة السديم الذي تشكل فيه المذنب. إن فهم هذه الظروف يؤدي إلى تحسين النظريات حول تطور أنظمة الكواكب مع مرور الوقت.

وصلت مهمة Tianwen-1، التي تم إطلاقها في يوليو 2020، إلى مدار المريخ في فبراير 2021. وتواصل المركبة المدارية عملها في رسم الخرائط بينما تمضي وكالة الفضاء الصينية قدمًا في مشاريع جديدة. إن الخبرة المكتسبة من تتبع المذنب لها تطبيق مباشر على مهمة Tianwen-2، التي تم إطلاقها في عام 2025. ويهدف المشروع الجديد إلى جمع عينات من كويكب ودراسة مذنب عن قرب، باستخدام بروتوكولات الملاحة التي تم اختبارها مؤخرًا.