مسبار الفضاء الصيني يسجل صورا غير مسبوقة لمذنب بين النجوم من مدار المريخ

سجلت المركبة الفضائية الصينية Tianwen-1 صورا غير مسبوقة للمذنب البينجمي 3I/ATLAS أثناء مرورها بالقرب من المريخ في أكتوبر 2025. وكانت المعدات تعمل في مدار الكوكب الأحمر عندما التقطت الجسم السماوي على مسافة حوالي 30 مليون كيلومتر. يمثل هذا العمل الفذ أول ملاحظة يقوم بها زائر من خارج نظامنا الشمسي من منظور مريخي. يستخدم الباحثون من مختلف البلدان الآن هذه البيانات الأولية لتعميق تحليلهم للتركيب الكيميائي للكائن.

المذنب 3I/ATLAS هو الجسم السماوي الثالث ذو الأصل المؤكد خارج النظام الشمسي. ويأتي خلفًا للكويكب أومواموا، الذي تم تحديده في عام 2017، والمذنب 2I/Borisov، الذي تم اكتشافه في عام 2019. اكتشف تلسكوب أطلس، الموجود في جبال تشيلي، الزائر الجديد في 1 يوليو 2025. ويثبت المسار الزائدي للجسم تكوينه في منطقة أخرى من المجرة. وقام العلماء بتعديل أدوات المسبار الصيني في سبتمبر/أيلول الماضي ليتبع أقرب اقتراب من الشمس، وهو الحدث الفلكي الذي وقع في 29 أكتوبر/تشرين الأول.

تحتاج كاميرا رسم الخرائط إلى تعديلات للتتبع

لعبت كاميرا Tianwen-1 عالية الدقة، المسماة HiRIC، الدور الرئيسي في العملية الفضائية. تم تصميم المعدات في الأصل لرسم خريطة لسطح الكوكب الأحمر بدقة متناهية. يحتاج المهندسون إلى تكييف النظام في حالات الطوارئ. كان الهدف هو أن تكون قادرًا على متابعة هدف بسطوع منخفض جدًا وحركة سريعة. أجرى الفريق الفني العديد من عمليات المحاكاة الأولية لتحسين وقت تعريض العدسة وتجنب الصور غير الواضحة بسبب السرعة المدارية للمسبار نفسه.

انتقلت البيانات الملتقطة عبر الفضاء السحيق إلى المحطات الأرضية الموجودة في بكين. قامت أجهزة الكمبيوتر عالية الأداء بمعالجة المعلومات في نظام مخصص لإنشاء تسلسلات فيديو مدتها 30 ثانية. شكلت المسافة التي تبلغ حوالي 30 مليون كيلومتر تحديًا لوجستيًا كبيرًا لفريق مراقبة المهمة. وقد ضمنت التعديلات الدقيقة في اتجاه المركبة الفضائية الاستقرار الحراري اللازم لكي تعمل أجهزة الاستشعار.

تُظهر الرسوم المتحركة التي تم إنشاؤها من الصور الحركة السريعة للجرم السماوي على الخلفية المظلمة المليئة بالنجوم البعيدة. تساعد هذه السجلات المرئية علماء الفلك في الحسابات الرياضية المعقدة في الفيزياء الفلكية. يسعى العلماء إلى فهم التسارع اللاجاذبي المكتشف في الجسم أثناء رحلته عبر نظامنا.

يُظهر اللب الصخري نشاطًا مكثفًا وذيلًا عملاقًا

تكشف الصور التي نشرتها إدارة الفضاء الوطنية الصينية تفاصيل غير مسبوقة عن البنية الفيزيائية لـ 3I/ATLAS. يمتلك الجسم نواة صلبة محاطة بغيبوبة واسعة تتكون من الغاز والغبار الكوني. ويصل قطر هذه السحابة إلى آلاف الكيلومترات في الفضاء الفارغ. تشير هذه الخاصية إلى مستوى عالٍ من نشاط المذنبات بينما يتلقى الجرم السماوي حرارة شديدة من الإشعاع الشمسي.

يبلغ عرض الزائر بين النجوم حوالي 5.6 كيلومترًا في الجزء الأكثر كثافة منه. ويسافر عبر الفضاء بسرعة مذهلة تبلغ 58 كيلومترا في الثانية. كان لذيل المذنب شكل رفيع وخفي في الملاحظات الأولى التي تم إجراؤها في أغسطس. نما المسار بسرعة في الأشهر التالية ووصل طوله إلى 56 ألف كيلومتر، وكان يشير دائمًا بعيدًا عن الشمس بسبب الرياح الشمسية.

اكتشف المطياف وجود جليد الماء وثاني أكسيد الكربون في التركيبة الأولية للجسم. والتقطت الأجهزة أيضًا إشارات خافتة من أول أكسيد الكربون الممزوج بالغبار. يشير هذا المزيج الكيميائي المحدد إلى أن المذنب قد تشكل في قرص كوكبي أولي شديد البرودة. ويعتقد علماء الفلك أن مكان المنشأ قد يقع بالقرب من مركز مجرة ​​درب التبانة.

• النواة المركزية: بنية مكونة من الصخور والجليد مع انعكاسات حمراء من الغبار العضوي القديم.
• الغيبوبة المحيطة: سحابة كثيفة تنتج عن التبخر العنيف للمواد نتيجة التسخين الشمسي.
• الذيل المطول: الجسيمات المنبعثة من ضغط الإشعاع النجمي مرئية على مسافات تلسكوبية طويلة.
• التسارع الشاذ: انحراف طفيف عن الجاذبية القياسية تم تحليله في قواعد بيانات الوكالة المشتركة.

وتقوم الوكالات الدولية بتنسيق المراقبة المتزامنة

أدى مرور المذنب إلى حشد قوة عمل عالمية لم يسبق لها مثيل في تاريخ استكشاف الفضاء الحديث. قامت وكالة الفضاء الأوروبية ووكالة الفضاء الأمريكية بإعادة استخدام معداتهما الخاصة الموجودة على كوكب المريخ. سمح الجهد المشترك بتثليث البيانات من زوايا ومسافات مدارية مختلفة. تعمل هذه التقنية على تحسين نماذج المسار وفهم البنية الداخلية للجسم الصخري بشكل كبير.

سجلت المجسات الأوروبية مثل Mars Express وExoMars TGO 3I/ATLAS خلال نفس نافذة وقت المراقبة. المعلومات التي جمعتها أوروبا تكمل البيانات الصينية بهندسة تصورية مختلفة تمامًا. واستخدمت وكالة أمريكا الشمالية كاميرا HiRISE القوية الموجودة على مركبة Mars Reconnaissance Orbiter للحصول على صور عالية الدقة. كما حاولت روبوتات استكشاف الأرض مثل بيرسيفيرانس تصوير سماء المريخ ليلة الرابع من أكتوبر.

وقدم مسبار الأمل الذي تديره دولة الإمارات قراءات إضافية من مطياف الغلاف الجوي الخاص به. وشاركت المركبة الفضائية MAVEN أيضًا في مجموعة ضخمة من البيانات حول تفاعل المذنب مع البيئة الفضائية. يعمل العمل التعاوني بين الدول على تحسين تقديرات اتجاه محور دوران المذنب. من الأسهل بكثير حساب القوى غير الجاذبية التي تؤثر على الجسم السماوي باستخدام مصادر معلومات مستقلة متعددة.

البعثة الصينية توسع الحدود للمشاريع الجديدة

يوضح سجل إنجازات Tianwen-1 التطور السريع والمتسق لبرنامج الفضاء الآسيوي خلال العقد الماضي. انطلقت المركبة الفضائية من الأرض في يوليو 2020 ووصلت إلى مدار المريخ في فبراير 2021. وتضمنت المهمة الهبوط الناجح للمركبة الجوالة Zhurong على سهل يوتوبيا بلانيتيا الواسع في مايو من نفس العام. عملت المركبة لمدة سنة أرضية كاملة على سطح المريخ. قام بجمع عينات من التربة، والتقط صورًا جيولوجية عالية الدقة وقام بتحليل المناخ المحلي.

تواصل الوحدة المدارية عملها في رسم خرائط الكوكب الأحمر بشكل مستمر دون انقطاع. تركز كاميرا HiRIC حاليًا على دراسة القمم الجليدية القطبية والعواصف الترابية المريخية العملاقة بالتفصيل. إن القدرة على مراقبة مذنب بين النجوم بطريقة مرتجلة توسع النطاق الأصلي للمهمة. يعمل Tianwen-1 الآن كمرصد فلكي متعدد الاستخدامات للأحداث التي تقع خارج نطاق تأثير المريخ.

إن نجاح تتبع 3I/ATLAS يؤكد صحة تقنيات البرمجيات الأساسية لمستقبل الاستكشاف. تعد طرق المعالجة المطبقة بمثابة الأساس لمهمة Tianwen-2، التي تم إطلاقها إلى الفضاء في مايو 2025. وللمسبار الجديد هدف طموح يتمثل في جمع عينات مادية من كويكب قريب من الأرض ومذنب من الحزام الرئيسي. تعمل اختبارات التحكم الحراري عند التعرض الطويل على إعداد أنظمة الملاحة لتتبع الأهداف الأقل سطوعًا في الفضاء السحيق.

يعمل المذنب البينجمي عمليا ككبسولة زمنية لم تمسها أنظمة النجوم البعيدة. يتجاوز العمر المقدر لهذا الجسم عمر شمسنا بمليارات السنين. توفر الدراسة التفصيلية لتركيبها الكيميائي أدلة أساسية حول تكوين الكواكب القديمة في مناطق نائية أخرى من الكون.