عن قرب مع كويكب حجري

اقتراب كويكب أبوفيس من الأرض： تفاصيل مهمة رامسيس

عندما يقترب كويكب بحجم سفينة سياحية من الأرض على بعد 19,883 ميلاً (32,000 كيلومتر) من الأرض في 13 أبريل 2029، لن يكون وحيداً.

فقد أعلنت وكالة الفضاء الأوروبية أن مركبتها الفضائية الجديدة رامسيس قد ترافق كويكب أبوفيس قبل وبعد مروره الآمن، وإن كان قريباً من الأرض.

ستقترب الصخرة الفضائية التي يبلغ عرضها 1,230 قدماً (375 متراً) من كوكبنا أكثر من الأقمار الصناعية في مدارها وأقرب 10 مرات من القمر. سيقترب أبوفيس من الأرض لدرجة أنه سيكون مرئيًا بالعين المجردة لحوالي 2 مليار شخص يعيشون في معظم أنحاء أوروبا وأفريقيا وأجزاء من آسيا.

للوصول إلى أبوفيس في فبراير 2029، يجب إطلاق رامسيس في أبريل 2028. وقد بدأت بالفعل الأعمال التحضيرية للمهمة باستخدام الموارد الحالية لتحقيق هذا الهدف الطموح، وفقًا للوكالة. لكن القرار النهائي بشأن الالتزام بالمهمة سيُتخذ في اجتماع المجلس الوزاري لوكالة الفضاء الأوروبية في نوفمبر 2025.

اكتُشف أبوفيس لأول مرة في عام 2004، وقد سُمي أبوفيس على اسم إله الفوضى والظلام عند المصريين، ويُعتقد أنه على شكل حبة فول سوداني. في البداية، كان علماء الفلك قلقين من أن الصخرة الفضائية قد تصطدم بالأرض في عامي 2029 و 2068، لكن الملاحظات اللاحقة استبعدت أي خطر من أن يشكل أبوفيس تهديدًا للأرض خلال القرن المقبل، وفقًا لمركز ناسا لدراسات الأجرام القريبة من الأرض.

ويستخدم العلماء في المركز الرادار والتلسكوبات لدراسة الأجسام القريبة من الأرض وفهم المخاطر التي قد تشكلها على كوكب الأرض. وهم يحتفظون بقائمة مخاطر، ويتتبعون الكويكبات ذات المدارات التي تجعلها قريبة من عالمنا بما يكفي لإثارة القلق من احتمال حدوث اصطدام محتمل.

في حين أن أبوفيس لا يشكل أي خطر في الوقت الحالي، إلا أن التحليق القريب يمثل فرصة نادرة. يعتقد علماء الفلك أن كويكباً بهذا الحجم يقترب من الأرض بهذا القرب مرة واحدة فقط كل 5000 إلى 10000 سنة.

وتخطط وكالة الفضاء الأوروبية ووكالة ناسا للاستفادة من هذا الحدث الكوني الفريد لزيادة فهمنا لما يحدث عندما تتفاعل الصخور الفضائية مع جاذبية الأرض من خلال دراسة أبوفيس من أقرب نقطة ممكنة. سترسل كل من الوكالتين مركبة فضائية للتحليق بجانب الكويكب ومتابعته.

وقال باتريك ميشيل، عالم الفيزياء الفلكية ومدير الأبحاث في المركز الوطني للبحث العلمي في فرنسا، في بيان له: "لا يزال هناك الكثير مما لم نتعلمه بعد عن الكويكبات، ولكن حتى الآن، كان علينا السفر إلى أعماق النظام الشمسي لدراستها وإجراء تجارب بأنفسنا للتفاعل مع سطحها". وأضاف: "لأول مرة على الإطلاق، تقوم الطبيعة بإحضار أحدها إلينا وإجراء التجربة بنفسها."

أهمية كويكب أبوفيس في علم الفلك

تكمن أهمية أبوفيس في كونه كويكبًا صخريًا من النوع S، أو كويكبًا صخريًا يختلف عن الصخور الفضائية الأخرى التي زارتها بعثات ناسا، بما في ذلك بينو، وهو كويكب من النوع C، أو كويكب كربوني.

وتتكون الكويكبات من النوع C من الصخور الطينية والسيليكات، في حين أن الأنواع S تتكون من مواد سيليكاتية وحديد النيكل.

الكويكبات الحجرية هي جزء من الفئة الأكثر شيوعًا من الكويكبات التي يُحتمل أن تكون خطرة والتي تشكل تهديدًا لكوكبنا. ويمكن أن يساعد فهم تركيبها والتفاصيل الأخرى التي لا يمكن الحصول عليها إلا من خلال التحليق القريب وكالات الفضاء في تحديد أفضل السبل لإبعاد هذه الكويكبات إذا كان من المتوقع أن تكون في مسار تصادمي مع الأرض.

كيف ستؤثر جاذبية الأرض على أبوفيس؟

تعتبر مهمة رامسيس فريدة من نوعها لأنها ستصل إلى أبوفيس قبل أن تمر الصخرة الفضائية بكوكبنا ومن ثم ستركب بشكل أساسي لالتقاط الملاحظات. ويمكن أن تُظهر هذه البيانات لعلماء الفلك كيف يتأثر الكويكب بجاذبية كوكبنا.

وقال ميشيل: "كل ما نحتاج إليه هو مراقبة أبوفيس وهو يتمدد وينضغط بفعل قوى المد والجزر القوية التي قد تؤدي إلى انهيارات أرضية واضطرابات أخرى وتكشف عن مواد جديدة من تحت السطح".

كما يمكن للقوى التي تمارسها جاذبية الأرض أن تؤدي إلى حدوث زلازل على الكويكب.

ستحمل المركبة الفضائية مجموعة من الأدوات لقياس شكل الكويكب وسطحه واتجاهه ومداره. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تلقي التغييرات في الكويكب التي ستتم ملاحظتها أثناء التحليق الضوء على تكوين أبوفيس وكتلته وكثافته ومساميته وبنيته الداخلية.

مهمة رامسيس： الأهداف والتقنيات

إن مراقبة أبوفيس أثناء وبعد اقترابه القريب من الأرض يمكن أن يمكّن العلماء من معرفة ما إذا كانت هناك أي تحولات في مداره يمكن أن تؤثر على احتمال اصطدامه بالأرض في المستقبل، بالإضافة إلى أي تغييرات في معدل دوران الكويكب أو على سطحه.

وقال ريتشارد مويسل، رئيس مكتب الدفاع الكوكبي في وكالة الفضاء الأوروبية في بيان: "سيثبت المسبار رامسيس أن بإمكان البشرية نشر مهمة استطلاع للالتقاء بكويكب قادم في غضون سنوات قليلة فقط". "هذا النوع من البعثات هو حجر الزاوية في استجابة البشرية للكويكب الخطير. سيتم إطلاق مهمة استطلاع أولاً لتحليل مدار الكويكب القادم وبنيته. وستُستخدم النتائج لتحديد أفضل السبل لإعادة توجيه الكويكب أو لاستبعاد أي تأثيرات غير مكلفة قبل تطوير مهمة مكلفة لإبعاده."

التعاون بين وكالات الفضاء： ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية

بينما لا يزال يتعين تصميم رامسيس وبناؤه والموافقة عليه في نهاية المطاف من قبل وكالة الفضاء الأوروبية العام المقبل، فإن مهمة OSIRIS-APEX التابعة لناسا، والمعروفة سابقًا باسم OSIRIS-REx، في طريقها للحاق بالكويكب بعد الاقتراب القريب من الأرض مباشرة. ويمكن لكلا المركبتين الفضائيتين معاً جمع بيانات قيّمة تلتقط صورة كاملة عن كيفية تغير أبوفيس استجابةً لاقترابه من الأرض.

وقد أمضت المركبة الفضائية، بصفتها OSIRIS-REx، سبع سنوات في رحلة ذهاباً وإياباً إلى الكويكب بينو القريب من الأرض، والتي تضمنت الوقت الذي أمضته في المسح والهبوط على الصخرة الفضائية وجمع عينة من الصخرة الفضائية.

مهمة OSIRIS-APEX： استكشاف أبوفيس

وقد نجحت المهمة في إيصال أول عينة من الكويكبات التي جمعتها ناسا في الفضاء إلى الأرض في سبتمبر/أيلول وحصلت على اسم جديد لتكريم هدفها الجديد: مستكشف الأصول والتفسير الطيفي وتحديد الموارد والأمن-APophis Explorer.

لن تكون المركبة الفضائية قادرة على جمع عينة من أبوفيس لأن رأس جمع العينات تم تضمينه في الكبسولة مع عينة بينو التي تم تسليمها إلى الأرض. لكن المركبة OSIRIS-APEX ستستخدم دافعاتها الغازية في محاولة لإخراج الغبار والصخور الصغيرة على سطح أبوفيس وتحته لدراستها.

فوائد التعاون الدولي في استكشاف الكويكبات

وقال ميشيل: "يوفر أبوفيس مناسبة رائعة لنظهر للعالم أفضل ما في التعاون الدولي، حيث تعمل بعثتان تضمان وكالات مختلفة معًا من أجل تحقيق أفضل ما في العلوم والدفاع عن الكواكب".

وقد تعاونت ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية في بعثات كويكبات أخرى من قبل.

ففي سبتمبر 2022، صدمت مهمة DART التابعة لناسا مركبة فضائية عمداً بمركبة فضائية في ديمورفوس، وهو كويكب قمر يدور حول كويكب أم أكبر يُعرف باسم ديديموس. نجح الاختبار التاريخي في تغيير حركة جرم سماوي لأول مرة. لم تشكل أي من الصخور الفضائية تهديداً للأرض، لكن نظام الكويكبات المزدوجة كان هدفاً مثالياً لاختبار تكنولوجيا الانحراف لأن حجم ديمورفوس يضاهي حجم الكويكبات التي يمكن أن تعرض كوكبنا للخطر.

مشاريع سابقة： نجاحات ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية

ستطلق بعثة "هيرا" التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية مركبة فضائية في أكتوبر/تشرين الأول في رحلة لرصد آثار ارتطام الكويكب المزدوج، وستصل إلى زوج الكويكبات قرب نهاية عام 2026. وستدرس البعثة مع زوج من سواتل CubeSats تكوين وكتلة ديمورفوس وكيفية تحوله بفعل الارتطام وتحديد مقدار الزخم الذي انتقل من المركبة الفضائية إلى الكويكب.

وقال باولو مارتينو، مدير المركبة الفضائية "هيرا" الذي سيعمل أيضاً في مهمة "رامسيس"، في بيان: "يعيد مفهوم مهمة رامسيس استخدام الكثير من التكنولوجيا والخبرات والمجتمعات الصناعية والعلمية التي تم تطويرها لمهمة هيرا". "أظهرت هيرا كيف يمكن لوكالة الفضاء الأوروبية والصناعة الأوروبية الوفاء بالمواعيد النهائية الصارمة وستحذو رمسيس حذوها."