علماء يقترحون خطة جديدة لاصطياد المذنب بين النجوم 3I/ATLAS

عالمي - وكالة أنباء إخباري

علماء يقترحون خطة جديدة لاصطياد المذنب بين النجوم 3I/ATLAS: سباق مع الزمن لكشف أسرار الكون

في خطوة جريئة نحو فهم الأجسام الكونية الغامضة، كشف باحثون من مبادرة الدراسات بين النجوم (i4is) عن خطة مبتكرة لاعتراض المذنب بين النجوم 3I/ATLAS. هذا الجسم، وهو ثالث جسم بين النجوم يتم اكتشافه على الإطلاق، يمثل فرصة لا تقدر بثمن لعلماء الفلك لدراسة المواد من أنظمة نجمية أخرى، لكنه يطرح تحديات هائلة بسبب سرعته الهائلة واكتشافه المتأخر. تتجاوز الخطة المقترحة، التي تنطوي على مهمة إطلاق في عام 2035 واستخدام مناورة أوبرث الشمسية، القيود الحالية وتوفر طريقًا واعدًا لدراسة هذا الزائر الكوني عن كثب.

كان وصول 3I/ATLAS إلى نظامنا الشمسي قد أثار العديد من المقترحات لمهمة لقاء لدراسته عن كثب. إن الثروة الهائلة من المعلومات التي يمكن أن توفرها الدراسات المباشرة ستكون رائدة من نواحٍ عديدة. ومع ذلك، فإن بنية المهمة لاعتراض مذنب بين النجوم تفرض تحديات كبيرة على مصممي ومخططي المهام. ومن أبرزها مستوى الجاهزية التكنولوجية لأنظمة الدفع المقترحة، والتي تتراوح من الصواريخ التقليدية إلى الدفع بالطاقة الموجهة.

حتى الآن، ركزت مقترحات المهام على الصواريخ الكيميائية التي تطلق من الأرض، مثل مهمة جانوس التابعة لناسا ومهمة اعتراض المذنبات التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية، أو على المهام الحالية مثل مسبار جونو الذي يعدل مساره للقاء المذنب. لكن الأساليب المباشرة تواجه عقبات لا يمكن التغلب عليها. كما أوضح آدم هيبرد، مهندس برمجيات وبحوث في الملاحة الفضائية مع i4is وقائد الدراسة، فإن الاكتشاف المتأخر للمذنب 3I/ATLAS بعد أن اجتاز بالفعل مدار كوكب المشتري وبسرعة تتجاوز 60 كم/ثانية، يعني أن نافذة الإطلاق المثلى لمهمة مباشرة قد فاتت بالفعل. هذا التحدي دفع فريق البحث إلى استكشاف حلول غير تقليدية.

الحل الذي توصل إليه فريق i4is هو مهمة إطلاق غير مباشرة في عام 2035 تستفيد من مناورة أوبرث الشمسية. المناورة، التي سميت على اسم عالم الصواريخ الألماني هيرمان أوبرث، تستغل تأثير الجاذبية الهائل للشمس لزيادة سرعة المركبة الفضائية بشكل كبير. عندما تقترب المركبة الفضائية من الشمس، تزداد سرعتها بسبب الجاذبية حتى تصل إلى أقرب نقطة (الحضيض الشمسي). في هذه النقطة المثلى، تقوم المركبة بإطلاق محركاتها، مما يزيد من تأثير المقلاع الجاذبي ويدفعها إلى سرعات هائلة تسمح لها باعتراض جسم بين النجوم سريع الحركة مثل 3I/ATLAS.

لتطوير هذه الخطة، استخدم هيبرد برنامج محاكاة مسار الكواكب الأمثل (OITS)، وهو برنامج صممه خصيصًا لتقييم جدوى المهام المباشرة وغير المباشرة لاعتراض الأجسام بين النجوم. وقد أثبت هذا البرنامج كفاءته في حل المهام التي تتضمن مناورات أوبرث الشمسية، بما في ذلك دراسة سابقة لمهمة (مشروع ليرا) التي ستقوم باعتراض أول جسم بين النجوم يتم اكتشافه على الإطلاق، وهو 'أومواموا. إن استخدام المساعدات الجاذبية و/أو مناورات أوبرث هو أمر أساسي لمشروع ليرا والمهام الأخرى التي تستخدم OITS.

تم نشر ورقة الفريق في مجلة الجمعية البريطانية للملاحة الفضائية (JBIS)، وتضم في تأليفها تي مارشال إيوبانكس، كبير العلماء في Space Initiatives Inc.، وأندرياس هاين، الأستاذ المساعد في هندسة الفضاء الجوي بجامعة لوكسمبورغ. يؤكد هذا التعاون متعدد التخصصات على التعقيد والابتكار المطلوبين لمثل هذه المساعي الفضائية الطموحة. لا تهدف المهمة المقترحة إلى مجرد اللحاق بالمذنب 3I/ATLAS، بل تهدف إلى إجراء دراسة عن قرب يمكن أن تكشف عن تكوينه، وتركيبه، وأصوله، مما يوفر بيانات لا تقدر بثمن حول كيفية تشكل الكواكب في أنظمة نجمية أخرى.

إن القدرة على الوصول إلى الأجسام بين النجوم ودراستها تمثل قفزة نوعية في علم الفلك. فبدلاً من الاعتماد على الملاحظات عن بعد، ستوفر مهمة اعتراض مثل هذه التي يقترحها فريق i4is فرصة فريدة لتحليل العينات في الموقع أو جمعها، مما يفتح آفاقًا جديدة لفهم التاريخ الكوني المشترك. في حين أن التحديات التكنولوجية لا تزال قائمة، فإن هذا الاقتراح يجسد روح الابتكار البشري في سعيه الدؤوب لاستكشاف أبعد حدود الكون.

وكالة أنباء إخباري