أحدث الأخبار مع #سوزاندود،
Independent عربية
١٧-٠٣-٢٠٢٥
- علوم
- Independent عربية
كيف تمدد ناسا عمر المركبات الفضائية بين النجوم؟
لم يكن إعلان وكالة الفضاء الأميركية "ناسا" إطفاءها أجهزة (فوياجر) لتمديد عمر مركبتين فضائيتين بين النجوم مجرد خبر نشره موقع بوابة "مايكروسوفت" للأخبار نقلاً عن موقع "سبيس دوت كوم" العلمي، بل مثل نقطة فارقة خصوصاً مع إزاحة الستار عن أسباب هذه الخطوة. وكالة "ناسا" أفصحت عن أن الوكالة الحكومية الأميركية اتخذت هذا القرار من أجل توفير الطاقة لمزيد من الاستكشاف في الفضاء، وعلق مديرو هذا المشروع على ذلك بقولهم، "كل يوم قد يكون آخر يوم لنا هناك". وفي التفاصيل يتولى مهندسو "ناسا" مهمة إيقاف تشغيل أداتين للتأكد من أن المركبة الفضائية المزدوجة "فوياجر 1" و"فوياجر 2"، يمكنهما مواصلة استكشاف الفضاء خارج حدود النظام الشمسي. وأكدت الوكالة الحكومية الأميركية أنها تقوم بذلك العمل كتدبير احترازي هدفه الرئيس هو توفير الطاقة لمزيد من الاستكشافات بين النجوم. وحسب المصدر ذاته فإن مهندسي المهمة في مختبر الدفع النفاث المعروف اختصاراً (جيه بي أل) التابع لوكالة الفضاء الأميركية عطلوا تجربة النظام الفرعي للأشعة الكونية في (فوياجر 1) في الـ25 من فبراير (شباط) الماضي، وأنهم سيغلقون في الـ24 من مارس (آذار) الجاري، أداة الجسيمات المشحونة المنخفضة الطاقة على متن (فوياجر 2). نجم في الفضاء بدورها وصفت مديرة مشروع (فوياجر) في مختبر الدفع النفاث التابع لـ"ناسا" سوزان دود، هذا المشروع العريق بأنه كان يشبه نجماً موسيقياً شهيراً بين مشاريع وكالة الفضاء، وكتبت تقول "لقد كان (فوياجر) من نجوم موسيقى الروك في الفضاء السحيق منذ إطلاقه، ونريد أن نبقيه على هذا النحو لأطول فترة ممكنة، لكن الطاقة الكهربائية تنفد، وإذا لم نُوقف تشغيل بعض الأدوات على نجم فوياجر الآن، فإنه من المحتمل ألا يكون لدى المركبتين سوى بضعة أشهر أخرى من الطاقة قبل أن نضطر إلى إعلان نهاية المهمة". يذكر أن (فوياجر1) و(فوياجر 2) أطلقا عام 1977، وحملت المركبتان المجموعة نفسها المكونة من 10 محركات، ووصلتا إلى الفضاء بين النجوم في عامي 2012 و2018 على التوالي، إذ يعمل كل منهما على إمدادات الطاقة المتضائلة. وقطعت المركبتان الفضائيتان معاً مسافة 29 مليار ميل لتصبحا أبعد الأجسام الفضائية التي صنعها الإنسان عن الأرض، وفي تعليق على صورة نشرتها "ناسا" على موقع مختبر الدفع النفاث في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا قالت الوكالة، "ستتمكن الأجسام التي يصنعها الإنسان من الارتقاء بجمع العلوم إلى أبعد من ذلك، وذلك بفضل تدابير الحفاظ على الطاقة هذه". في هذا السياق نقلت صحف عالمية عن موقع "ناسا" بعض تفاصيل القصة التي كتبها روبرت لي لموقع "سبيس دوت كوم"، وأكد فيها أن الأدوات التي ظلت تعمل بعد التحليق الكوكبي الأخير هي تلك التي اعتبرها الفريق العلمي مهمة لدراسة غلاف النظام الشمسي، وهي فقاعة واقية من الرياح الشمسية والمجالات المغناطيسية التي أنشأتها الشمس، إذ وصلت (فوياجر1) إلى حافة الغلاف الشمسي وبداية الفضاء بين النجوم عام 2012، فيما وصلت (فوياجر 2) إلى الحدود ذاتها عام 2018، ووفق الكاتب الصحافي لي فإنه لم تعمل أية مركبة فضائية أخرى من صنع الإنسان في الفضاء بين النجوم بالطريقة ذاتها. إيقاف أداة علوم البلازما الصحافي المتخصص روبرت لي أكد أيضاً أنه خلال أكتوبر (تشرين الأول) 2024، وللحفاظ على الطاقة أوقف المشروع أداة علوم البلازما الخاصة بـ(فوياجر 2)، التي تقيس كمية البلازما - الذرات المشحونة كهربائياً - واتجاه تدفقها. وأوضح أن الأداة جمعت بيانات محدودة فقط في الأعوام الأخيرة بسبب اتجاهها غير الموافق للاتجاه الذي تتدفق فيه البلازما في الفضاء بين النجوم، وبناء عليه أُوقف تشغيل أداة علوم البلازما الخاصة بـ(فوياجر1) منذ أعوام بسبب تدهور الأداء. اقرأ المزيد يحتوي هذا القسم على المقلات ذات صلة, الموضوعة في (Related Nodes field) وتحت عنوان لافت هو (إرث العلوم بين النجوم) نشرت مواقع إخبارية عالمية مهتمة بالعلوم عامة وعلم الفضاء بخاصة معلومات دقيقة عن النظام الفرعي للأشعة الكونية الذي أُغلق في (فوياجر1) الأسبوع الماضي، وهو عبارة عن مجموعة من ثلاثة تلسكوبات مصممة لدراسة الأشعة الكونية، بما في ذلك البروتونات من المجرة والشمس، وذلك من خلال قياس طاقتها وتدفقها، إذ ساعدت البيانات من تلك التلسكوبات فريق فوياجر العلمي على تحديد متى وأين خرجت (فوياجر1) من الغلاف الشمسي. جهاز آخر تقرر إلغاء تنشيطه أما الجهاز المقرر إلغاء تنشيطه في وقت لاحق من (فوياجر 2) فهو يقيس الجسيمات المشحونة المنخفضة الطاقة والأيونات والإلكترونات والأشعة الكونية المختلفة التي تنشأ من نظامنا الشمسي ومجرتنا، ويتكون الجهاز من نظامين فرعيين هما تلسكوب الجسيمات منخفض الطاقة لقياسات الطاقة الأوسع، ومحلل الجسيمات المغناطيسية المنخفضة الطاقة لدراسات الغلاف المغناطيسي الأكثر تركيزاً. ويستخدم كلا النظامين منصة دوارة بحيث يكون مجال الرؤية 360 درجة، وتُشغل المنصة بواسطة محرك متدرج يوفر نبضة 15.7 واط كل 192 ثانية، وجرى اختبار المحرك على 500 ألف خطوة وهو ما يكفي لضمان التشغيل المستمر من خلال مواجهات المهمة مع زحل، التي حدثت في أغسطس (آب) 1980 لمصلحة (فوياجر 2). بحلول وقت يُلغى فيه تنشيطه على (فوياجر 2) سيكون المحرك قد أكمل أكثر من 8.5 مليون خطوة، وتعليقاً على ذلك قال عالم برنامج فوياجر في "ناسا" باتريك كوهن إن "المركبة الفضائية فوياجر تجاوزت مهمتها الأصلية لدراسة الكواكب الخارجية". حديث كوهن تزامن مع نشر "ناسا" في واشنطن صورة علق عليها مقر الوكالة بقوله، "كل جزء من البيانات الإضافية التي جمعناها منذ ذلك الحين ليس فقط علماً إضافياً قيماً للفيزياء الشمسية، ولكنه أيضاً شهادة على الهندسة المثالية التي دخلت في فوياجر منذ 50 عاماً تقريباً واستمرت حتى يومنا هذا." أخيراً شارك موقع "لايف ساينس" في نشر خبر "سبيس دوت كوم" ضمن صفحة استكشاف الفضاء، مؤكداً أن "ناسا" تغلق أجهزة فوياجر لإطالة عمر المركبتين الفضائيتين مع رسم توضيحي يوضح مسبار (فوياجر 2) على خلفية سديم ملونة مع نجوم بيضاء متوهجة. ويظهر هذا الرسم البياني الذي نقله الموقع عن وكالة ناسا مواقع المركبة الفضائية فوياجر التابعة لناسا في الفضاء بين النجوم.
الجزيرة
١٥-٠٣-٢٠٢٥
- علوم
- الجزيرة
ناسا تضحي بأداة علمية لإبقاء مسبار "فوياجر 2" على قيد الحياة
منذ إطلاق مشروع فوياجر عام 1977، حلّق مسبارا الفضاء "فوياجر 1″ و"فوياجر 2" في الأفق البعيد متجاوزين جميع التوقعات والحسابات الرياضية، ومتوغلين في الفضاء العميق حيث لم يصل أي جسم صنعه الإنسان. ومع استمرار رحلتهما عبر ما يُعرف بنطاق "فضاء البين نجمي"، يعمل مهندسو المهمة في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة "ناسا" على تنفيذ تدابير مهمة للحفاظ على الطاقة بتعطيل عمل بعض الأدوات العلمية، بهدف إطالة العمر التشغيلي للمسبارين إلى أقصى حد ممكن. وقد أعلنت مؤخرا ناسا، في بيان صحفي ، عزمها على إيقاف تشغيل أداة علمية أخرى، في خطوة احترازية تهدف إلى إبقاء كلتا الرحلتين مستمرتين لأطول فترة ممكنة. وتوضح مديرة مشروع فوياجر، سوزان دود، قائلة: "إذا لم نوقف تشغيل أحد الأجهزة على متن كل من المركبتين الآن، فمن المحتمل أن تستمر الطاقة لبضعة أشهر أخرى فقط، قبل أن نضطر إلى إعلان نهاية المهمة بشكل رسمي. علما بأن المهمة مضى عليها حتى اللحظة نحو 48 سنة". إدارة الطاقة لإطالة التشغيل يعتمد المسباران في الحصول على الطاقة على ما يُعرف بنظام الطاقة النظائري الإشعاعي، بحيث يفقد المسبار ما يقارب 4 واتات سنويا، واستجابة لهذا التراجع التدريجي في الطاقة، أقدم مهندسو الوكالة على إيقاف تشغيل نظام الأشعة الكونية على متن "فوياجر1" في يوم 25 فبراير/شباط الماضي. ومن المقرر إيقاف أداة الجسيمات المشحونة منخفضة الطاقة على متن فوياجر 2 في 24 مارس/آذار. وتأتي هذه الإجراءات ضمن إستراتيجية أوسع لإدارة الطاقة، مع الإبقاء على تشغيل 3 أدوات علمية رئيسية على كل مسبار. ونظام الطاقة النظائري الإشعاعي هو تقنية توليد طاقة تُستخدم في المركبات الفضائية والمهمات العلمية التي تتطلب مصدرا موثوقا للكهرباء في بيئات قاسية ونائية لا يمكن الوصول إليها بعد الشروع بالمهمة، مثل الفضاء العميق أو أسطح الكواكب والأقمار. ويعتمد هذا النظام على الاضمحلال الإشعاعي للنظائر المشعة، بحيث تتحول الحرارة الناتجة عن تحلل مادة مشعة -عادة ما يكون البلوتونيوم 238- إلى طاقة كهربائية باستخدام مولدات كهربائية حرارية. كما زُوّد كل من المسبارين فوياجر 1 وفوياجر 2 بعشر أدوات علمية لدى إطلاقهما، إلا أن معظم هذه الأدوات أُوقِفت عن العمل بعد انتهاء مهام التحليق قرب الكواكب العملاقة في النظام الشمسي. وتتركز الأدوات المتبقية على دراسة الغلاف الشمسي، وهو الحيز الواسع الذي تشكّله الرياح الشمسية والحقول المغناطيسية الناتجة عن الشمس، إضافة إلى استكشاف بيئة الفضاء البين نجمي، حيث يعمل المسباران حاليا. ورغم فقدان بعض الوظائف، لا تزال البيانات التي تجمعها الأدوات المتبقية تشكل مصدرا فريدا حول الأشعة الكونية والمجالات المغناطيسية وموجات البلازما في الفضاء العميق. إستراتيجية التعطيل التدريجي يُعد فوياجر1، الذي عبر حدود الغلاف الشمسي عام 2012، وفوياجر2، الذي تبعه عام 2018، المركبتين الوحيدتين اللتين تعملان حاليا خارج المجموعة الشمسية. وقد أسهمت أدواتهما العلمية في توفير بيانات أساسية حول الأشعة الكونية، وتدفق البلازما، والتفاعل بين الرياح الشمسية والمادة البينجمية. وكان نظام "الأشعة الكونية"، الذي أُوقف تشغيله على متن فوياجر 1، قد شغل دورا محوريا في تحديد اللحظة التي خرج فيها المسبار من الغلاف الشمسي. وفي المقابل، أدت أداة "الجسيمات المشحونة منخفضة الطاقة" على فوياجر 2، والمقرر إيقافها قريبا، دورا رئيسا في قياس الجسيمات المتأينة القادمة من داخل نظامنا الشمسي وخارجه. ورغم تقليص العمليات العلمية، يظل المهندسون متفائلين بإمكانية استمرار عمل المسبارين مع تشغيل أداة علمية واحدة على الأقل حتى ثلاثينيات هذا القرن. وتهدف عمليات الإيقاف الإستراتيجية إلى إطالة عمر المهمة إلى أقصى حد ممكن، وضمان استمرار إرسال البيانات القيّمة طالما أن الطاقة تسمح بذلك. ومع ذلك، يدرك العلماء أن الظروف القاسية للفضاء العميق قد تؤدي إلى أعطال غير متوقعة قد تُسرّع من نهاية المهمة. ويُذكر أن فوياجر2 سبق وقد علّق عمل أداة علمية في العام الماضي، وهي أداة "مطياف البلازما". أبعد الأجسام التي صنعها الإنسان يوجد فوياجر 1 حاليا على بعد أكثر من 25 مليار كيلومتر من الأرض، بينما يبعد فوياجر 2 أكثر من 21 مليار كيلومتر. وبسبب هذه المسافات الهائلة، تستغرق الإشارة الراديوية أكثر من 23 ساعة للوصول إلى فوياجر1، وحوالي 19.5 ساعة للوصول إلى فوياجر2، مما يجعل كل قرار تتخذه فرق التشغيل بالغ الأهمية، حيث يجب إدارة الطاقة ونقل البيانات وصحة الأنظمة بدقة متناهية مع كل أمر يُرسل. ورغم التحديات المتزايدة، لا يزال مشروع فوياجر يمثل أكثر البعثات الفضائية بُعدا وأطولها عمرا في تاريخ البشرية. وكما أشارت العالمة ليندا سبيلكر من مختبر الدفع النفاث: "في كل دقيقة من كل يوم، يستكشف المسباران منطقة جديدة لم تصل إليها أي مركبة فضائية من قبل"، وهو ما يُعد إرثا علميا بالغ الأهمية.
