ما هو المسبار الفضائي ؟ و ما هي أنواعه ومهامه ؟


بواسطة التلميذ(ة):
ما هو المسبار الفضائي ؟ و ما هي أنواعه ومهامه ؟

١ مقدمة

هو مركبة فضائية آلية بدون طاقم ولا تدور حول الأرض بل تستعمل لاستكشاف الفضاء الخارجي، حيث يتم إطلاقها في الفضاء الخارجي بهدف استكشاف واحد أو أكثر من الأجرام السماوية : كوكب، قمر، مذنب، كويكب أو استكشاف الوسط بين الكواكبي أو الوسط بين النجمي

٢ خصائص المسبار الفضائي:

  • طول المسافة بين المشغلين على الأرض والآلة (المسبار)، تفرض استقلالية كبيرة وفي الآن ذاته توفر نظام اتصالات قوي ودقيق؛
  • تعقيد المهام التي ينبغي للمسبار القيام بها:/ على سبيل المثال الهبوط على الأجرام السماوية التي تملك غلافا جويا أو قوة جاذبية منخفضة جدا، التوجيه الدقيق للأدوات صوب أهداف سريعة الحركة، جمع العينات وإجراءات التخزين الاحتياطي للبيانات في حالة الفشل؛
  • دقة وتعقيد الملاحة؛
  • العمل في ظل التعرض الأشعة الكونية؛
  • العمل في ظل ضعف الطاقة الشمسية المتاحة، خاصة إذا كان الهدف من إرسال المسبار هو جمع بيانات حول الكواكب الخارجية؛
  • تحمل درجات حرارة قصوى أثناء أداء مهمات إلى الكواكب الخارجية (خارج المجموعة الشمسية) أو تحت مدار عطارد؛
  • مدة البعثة التي يمكن أن تبدأ بعد مرحل العبور وتمتد إلى عشرات السنوات.

تتطلب عملية إرسال مسبار الفضاء إلى أحد الكواكب دقة عظيمة في زاوية الانطلاق من الأرض، حيث تصل دقة هذة الزاوية إلى 1 ثانية قوسية. كما تتطلب أيضا توجيه المسبار عبر المسار بدقة بالغة، يستعان في ذلك بظاهرة دوبلر وتغير مدة تقدم الإشارة. تسمح كل تلك الطرق بالإضافة إلى أخرى بتعيين مكان المسبار في الفضاء بدقة تصل إلى 1 متر بصرف النظر عن بعده عن الأرض.

يحصل المسبار على طاقته انطلاقا من مراكم يشحن الألواح الشمسية إذا كان الهدف هو القمر أو الكواكب الداخلية للمجموعة الشمسية مثل عطارد والمريخ. في حين إذا كان المسبار مصمما للإستخدام لفترة وجيزة، يتم الاستعانة عندها بالبطاريات لإمداده بالطاقة الكهربائية. أما إذا كان المسبار مصمما لإرساله إلى كواكب خارجية بعيدة تضعف فيها أشعة الشمس اللازمة لتوليد الطاقة من الألواح الشمسية يتم في هذه الحالة الاستعانة ببطاريات تعمل بالنظائر المشعة.

٣ ما هي أنواع المسبار الفضائي ؟:

تحدد طريقة الاستكشاف المستخدمة في مسابير الفضاء بشكل أساسي استنادا للأهداف العلمية المتوخاة والقيود المفروضة على التكاليف. على سبيل المثال، إذا كانت دراسة كوكب معين هي الأولى من نوعها، يكون الهدف الأسمى هو وضع المسبار في مداره حول الكوكب لإجراء ملاحظات على الكوكب بأسره على مدى فترات طويلة من الزمن. لكن في هذه الحالة تتطلب عملية وضع  المسبار في المدار إضافة أجهزة دفع تتطلب تكلفة كبيرة. لهذا السبب يتم استعراض لمحة بسيطة عن الهدف واراء البعثة بغرض الاستفادة المثلى من المسار باستعمال أدوات علمية تمكن من جمع أكبر قدر من البيانات. في الأخير، تبقي عملية اختيار طريقة الاستكشاف مرهونة بمستوى خبرة الأمة أو مجموعة الدول التي تطور مسبار الفضاء. أقل مستوى من الصعوبة هو تحلق المسبار فوق كوكب داخلي تابع للنظام الشمسي. لكن عملية انزال المسبار على الكوكب لطالما كانت تعتبر تحديا كبيرا لوكالات الفضاء بصفة خاصة ناسا، حيث ان ثلثي الرحلات التي ارسلت هذه الأخيرة في الماضي إلى هذا كوكب المريخ على سبيل المثال باءت بالفشل نتيجة لاحتراق المركبات التي كانت تحمل المسابير لدى محاولتها اختراق جو المريخ. هذا الواقع سرعان ما تغير في 6 أغسطس 2012 بعدما نجت ناسا في انزال روفر (كيوريوسيتي روفر) مستقل جزئيا على سطح كوكب المريخ، الذي يتميز بغلاف جوي وبجاذبية قوية.

اعتمادا على طريقة الاستكشاف المستخدمة، يمكن ترتيب مسابير الفضاء في 9 فئات رئيسية. يمكن لبعض المسابير الفضائية الجمع بين عدة فئات في آن واحد على سبيل المثال مسابير برنامج فايكينغ (فايكينغ 1 وفايكينغ 2).

٤ أبرز المسابير ومهامها:

اقتصرت المهام الأولى لمسابير الفضاء على مهمات بسيطة إلى أهداف أقرب نوعا ما للكرة الأرضية تضمنت رحلال في اتجاه واحد لدراسة القمر والزهرة على سبيل المثال. لكنها سرعان ما تطورت إلى مهام معقدة، شملت رحلات في اتجاهين بغرض دراسة أجسام سماوية بعيد نسبيا عن الأرض والهبوط عليها والعودة ببيانات وعينات منها إلى الأرض.

انبثقت أولى مهام استكشاف الفضاء باستخدام مسابير فضاء غير مأهولة عن ما يعرف تاريخيا باسم سباق غزو الفضاء بين الاتحاد السوفيتي من جهة والولايات المتحدة الأمريكية مجهة أخرى. في كل الحالات تمكن الأمريكيون من إحراز تقدم فيما يخص إرسال بشر إلى الفضاء، أين لامست أقدامهم سطح القمر أولا قبل السوفييت. في حين تمكن السوفييت من الوصول الأول بمسابير الفضاء التابعة لهم إلى الأجرام السماوية، فكانو أول من تمكن من إنزال مركباتهم على عدد من الكواكب على غرار القمر والمريخ والزهرة.

٥ المراجع:

 CNES, المحرر (19 novembre 2013). "Guide normatif simplifié". .
 http:///www.bbc.com/arabic/scienceandtech/2012/08/120730_mars_rover نسخة محفوظة 10 أغسطس 2017 على موقع واي باك مشين.
 Dave Doody, op. cit. p,243-246.
 "Basics of Space Flight - Chapter 9. Spacecraft Classification". اطلع عليه بتاريخ 21 فبراير 2018. .
 https:///arabic.rt.com/news/66964-infomatio نسخة محفوظة 19 نوفمبر 2018 على موقع واي باك مشين.
 رحلة في الفضاء إلى كوكب عطارد نسخة محفوظة 08 مارس 2016 على موقع واي باك مشين.
 "New Horizons to Pluto, Mission Website". US National Aeronautics and Space Administration (NASA). 2 July 2015. مؤرشف من الأصل في 02 مايو 2019. اطلع عليه بتاريخ 20 فبراير 2018.
 Chang, Kenneth (July 13, 2015). "A Close-Up for Pluto After Spacecraft s 3-Billion-MileTrip". نيويورك تايمز. مؤرشف من الأصل في 15 يوليو 2018. اطلع عليه بتاريخ 20 فبراير 2018.
 Chang, Kenneth (July 6, 2015). "Almost Time for Pluto s Close-Up". نيويورك تايمز. مؤرشف من الأصل في 09 يوليو 2018. اطلع عليه بتاريخ 20 فبراير 2018.
 Overbye, Dennis (July 6, 2015). "Reaching Pluto, and the End of an Era of Planetary Exploration". نيويورك تايمز. مؤرشف من الأصل في 15 يوليو 2018. اطلع عليه بتاريخ 20 فبراير 2018

المراجع التي إعتمد عليها التلميذ(ة)

    ١ Wikipedia