مدار خط الاستواء سر اختلاف «مسبار الأمل» عن المهمات الأخرى

أكد مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ، أن المدار العلمي الذي سيدخله «مسبار الأمل» بعد شهرين في التاسع من فبراير 2021، الذي يعرف بمدار خط الاستواء أو «المدار الإهليجي»، يعد سر اختلاف وتميّز المسبار ومهمته عن بقية المهمات المريخية الأخرى، كونه يساعد على القيام بعمليات رصد الحالة المناخية والغلاف الجوي للكوكب الأحمر على مدار اليوم، وليس في أوقات محددة مثلما كان يحدث مع المهمات الأخرى.

وتفصيلاً، بث مشروع الإمارات لاستكشاف المريخ، أخيراً، فيديو إرشادياً على صفحاته الرسمية بمنصات التواصل الاجتماعي، تحت عنوان «ما الذي يُميّز المدار العلمي لمسبار الأمل؟»، أكد خلاله أن كل المهمات السابقة إلى الكوكب الأحمر كانت تدور في مدار قطبي، ما أتاح لها الانتقال من قطب إلى آخر، ودراسة المريخ بشكل طولي، لكن خلال أوقات محددة من اليوم.

وذكر المركز أنه بالمقابل فإن المدار العلمي لـ«مسبار الأمل»، يقع بالقرب من خط الاستواء، بما يساعده على القيام بعمليات رصد الحالة المناخية للكوكب الأحمر على مدار اليوم وليس في أوقات محددة، وذلك على المستوى الجغرافي ككل للمريخ، في غضون 10 أيام فقط.

وأوضح أن حجم المدار الكبير وزاوية الميلان المنخفضة للمسبار، يسهمان في رصد عمليات الغلاف الجوي السفلي والعلوي للمريخ، ما يتيح فهماً جديداً لهذا الغلاف الجوي على النطاقات الزمنية اليومية والموسمية، لاسيما أن معظم المهمات التي ذهبت إلى المريخ دارت حول القطبين في حلقات منخفضة، بما كان يكفي لدراسة السطح على نحو مفصّل، إلا أن ذلك كان يحدّ من رؤية أنماط المناخ الكلية للكوكب، وهو الأمر الذي سيتيحه «مسبار الأمل»، كونه سيدور في مدار بعيد حول خط الاستواء، ما يمنح القدرة على مراقبة ديناميكيات الكوكب على نطاق واسع على امتداد الفصول الأربعة.

ووفقاً للجدول الزمني، من المقرر أن يصل «مسبار الأمل» إلى المريخ يوم التاسع فبراير 2021، ليدخل إلى المدار «الإهليجي» حول خط الاستواء على مسافة تراوح بين 22 ألفاً و44 ألف كيلومتر، حاملاً جهازي «سبكتروميتر» لقياس الطيف، وكاميرا عالية الدقة لالتقاط معلومات حول كيفية تغير الغلاف الجوي على مدار اليوم والعام.

ويواصل «مسبار الأمل» رحلته نحو المريخ، التي بدأت يوم 20 يوليو الماضي، من قاعدة «تانيغاشيما» الفضائية في اليابان، حيث لايزال في المرحلة الثالثة (الرحلة إلى المريخ) من مراحل المهمة، والبالغة ست مراحل حتى الوصول إلى مداره العلمي حول الكوكب الأحمر، وذلك بعدما أكمل مرحلتي الإطلاق والعمليات المبكرة بنجاح.

وتعد مرحلة الرحلة إلى المريخ مرحلة العمليات الاعتيادية، حيث يتم الاتصال مع المركبة الفضائية مرتين إلى ثلاث مرات أسبوعياً، للعمل على الخطط الموضوعة مسبقاً، والتأكد من سلامة المركبة، وتتضمن هذه المرحلة متابعة مسار رحلة المسبار عبر إجراء سلسلة مناورات توجيه له تمت بنجاح.

وعقب انتهاء المرحلة الحالية من مهمة المسبار، ستبدأ مرحلة «الدخول إلى مدار المريخ» يوم 29 ديسمبر المقبل، حيث سيركز فريق العمل في هذه المرحلة على تجهيز أنظمة المسبار، وإجراء المناورات الأخيرة استعداداً لإدخال المسبار في مدار الالتقاط حول الكوكب الأحمر بشكل آمن في التاسع من فبراير المقبل، وسيُستخدم نحو نصف كمية الوقود الموجودة في خزانات المسبار لإبطائه إلى الحد الذي يسمح بإدخاله في مدار الالتقاط.

وخلال المرحلة الخامسة، ستستمر عملية حرق الوقود لمدة 30 دقيقة، لتقليل سرعة المسبار من 121 ألف كم/‏‏‏ساعة إلى 18 ألف كم/‏‏‏ساعة، ونظراً لبعد المسافة بين كوكبي المريخ والأرض، التي يترتب عليها تأخر وصول الاتصالات والإشارات من مدار الكوكب الأحمر (عادة ما تستغرق الإشارات اللاسلكية ما بين 13 إلى 26 دقيقة للوصول من مدار المريخ إلى المحطة الأرضية)، لن يتمكن الفريق من التدخل والتواصل مع المسبار بشكل لحظي، ما يؤدي إلى أن تكون مهمة المسبار في هذه المرحلة مستقلة وذاتية بنسبة 100%.

الصورة الأولى للمريخ

بعد نجاح مرحلة الدخول إلى مدار المريخ، والتأكد من دخول «مسبار الأمل» في مدار الالتقاط، تبدأ مرحلة الانتقال إلى المدار العلمي المناسب، حتى يتمكن المسبار من أداء مهامه العلمية الأساسية، وهي المرحلة التي يتوقع أن تستمر أسابيع عدة، وفيها يقترب مدار المسبار إلى نحو 1000 كيلومتر فوق سطح المريخ (على شكل مدار إهليلجي)، ويراوح ارتفاع المدار ما بين 1000 كيلومتر و49 ألفاً و380 كيلومتراً، وفي هذه المرحلة سيتم التقاط الصورة الأولى للمريخ، وإرسالها إلى مركز التحكم، كما تشهد هذه المرحلة أيضاً الاستعدادات للعمليات العلمية الأولية. ويستمر «مسبار الأمل» في المدار العلمي لمدة عام مريخي كامل (687 يوماً أرضياً)، يواصل خلاله تجميع البيانات المتطلبة للإجابة عن الأسئلة العلمية حول المناخ الجوي للمريخ، وإرسالها.

• حجم مدار وزاوية ميلان «مسبار الأمل» يسهمان في رصد عمليات الغلاف الجوي للمريخ.

• 13 إلى 26 دقيقة وقت استغراق الإشارات اللاسلكية للوصول من مدار المريخ إلى المحطة الأرضية.