مسارات ومناورات وترقب.. «مسبار الأمل» إلى مسافات أعمق

آمنة الكتبي (دبي) 

صمم فريق «مسبار الأمل» أول جهاز ملاحة للفضاء العميق على مستوى المنطقة، وابتكروا طريقة جديدة لتحديد موقع المسبار تختلف عن نظم التموضع الجغرافي «GPS»، كما استخدموا موجات إرسال الراديو بالاتجاهين، وتقنية الموجات الصوتية المرتدة لمعرفة سرعة المسبار. 
وعمل فريق «مسبار الأمل» على هذه التقنية منذ 2016 خلال فترة تصميم وبناء الجهاز الملاحي، مما جعل المناورات أكثر دقة وقدرة على تحقيق أفضل الحلول للوصول من نقطة إلى أخرى بأقل قدر من الوقود المستخدم.
ونفذ فريقا تصميم المهمة والملاحة في الفضاء العميق، تصميم المهمة والمسارات والمناورات، التي يقوم بها المسبار للوصول إلى مداره العلمي لتنفيذ مهامه.

واستحدثت عمليات تصنيع «مسبار الأمل» معها، تقنيات جديدة ميزت هذه المهمة عن نظيراتها من المهمات الفضائية العالمية الأخرى، ومن بين ذلك تصنيع 3 أجهزة علمية منوط بها أداء مختلف المهمات للمسبار على كوكب المريخ، وهي المرة الأولى التي تستطيع فيها هذه الأجهزة أن تعمل على مدار 24 ساعة يومياً لمراقبة مختلف التغيرات والظواهر المناخية للغلاف الجوي للكوكب الأحمر، وبالإضافة إلى ذلك فإنه تم تصنيع وتصميم الألواح الشمسية للمسبار بخصائص معينة تستطيع معها أداء مهمتها الحساسة في ما يخص تجميع الطاقة اللازمة لتشغيل المسبار وأجهزته.

سلسلة مناورات
وحالياً، يجري مهندسو محطة المراقبة الأرضية وعلى مدار الأشهر المقبلة، سلسلة مناورات لتحسين والتأكد من مسار المسبار الصحيح إلى المريخ، وتشغيل الأجهزة العلمية وفحصها، للتأكد من أنها تعمل بشكل صحيح وبكفاءة عالية، وفي نهاية هذه المرحلة سيقترب المسبار من المريخ بسرعة محددة وزاوية انحراف دقيقة حتى يتمكن من الدخول إلى مداره.
ويتركز دور الفريق على التأكد من أن المناورات، التي ينفذها المسبار صحيحة، مع إمكانية تصحيح فريق المهندسين لأي اختلافات في تمارين المحاكاة التي عملوا عليها سابقاً، حيث قام المهندسون سابقاً ومن خلال الاختبارات الكثيرة بمحاكاة كل التحديات التي يمكن للمهمة أن تمر بها، وعملوا طوال السنوات الماضية على التحقق من مختلف السيناريوهات.
وتتركز مهمة فريق الدعم الأرضي خلال الفترة المقبلة على تلقي المعلومات العلمية والمعلومات التشغيلية وعرضها على المهندسين، الذين يحللون صحتها والتأكد من أداء ومسار المسبار، وبعد استلام الإشارة الأولى من المسبار بنجاح بعد الإطلاق ومسح منطقة وصول المسبار لالتقاط إشاراته، التي عملت تلقائياً بمجرد فتح ألواحه، بدأ الفريق استقبال المعلومات والتواصل مع المسبار، ومن ثم يتوالى الاتصال معه على شكل أوامر مرسلة ومعلومات، يتم استقبالها على مدار الساعة طوال 30 يوماً تعمل خلالها فرق العمل على مدار 24 ساعة، فيما بعد ذلك سيتاح للفريق على مدى 7 أشهر الاتصال مرتين أسبوعياً مع المسبار بواقع 6 ساعات لكل نافذة اتصال.

أخبار ذات صلة

رئيس الدولة يهنئ الحاصلين على جائزة أبوظبي

رئيس الدولة يبحث مع الرئيس الفرنسي التطورات الإقليمية والدولية

مسبار الأمل

تابع التغطية كاملة

مجسات تعقب النجوم
ويحتاج المسبار خلال رحلته إلى تغيير موضعه من وقت لآخر، حتى يمكنه توجيه ألواحه الشمسية نحو الشمس بهدف شحن بطارياته، ومن ثم إعادة توجيه لاقط الموجة الخاص به باتجاه كوكب الأرض، بهدف المحافظة على الاتصال مع مركز العمليات والمراقبة.
وسيحتاج المسبار إلى تحديد موقعه بدقة في الفضاء بشكل دائم، ليتمكن من توجيه اللاقط الخاص به باتجاه الأرض، ولهذا يعتمد المسبار على مجسات تعقّب النجوم، مستخدماً أنماط التجمعات النجمية، فيما يشبه إلى حد كبير الأسلوب الذي اعتاده البدو والبحارة في قديم الزمان للاستدلال على طريقهم.

مسافات أعمق
ومع دخول المسبار لمسافات أعمق في رحلته نحو المريخ يكون هناك تأخير في وصول المعلومات المطلوبة منه قد يتستغرق 15 دقيقة وأكثر، بحسب المسافة ومكان المسبار في الفضاء، وهو ما يحمل بعض التأخير في الاستجابة سواء كانت في إعطاء مسؤولي المحطة الأرضية للأوامر للمسبار، أو في ما يخص استجابة المسبار لهذه الأوامر، وإرسال ما يطلب منه من معلومات، ولذلك فإن المسبار مجهز بشكل يمكن معه التحكم آلياً في مهمته وتنفيذها وفق الخطط الموضوعة له سلفاً، وبناء عليه فإنه سيرسل معلوماته بشكل مستمر، بكيفية تتيح للمتخصصين في المحطة الأرضية تجميعها وتحليلها، فيما تكون هذه المعلومات مخزنة في قاعدة بيانات خاصة بالمسبار.

ترقب الوصول 
وسيتعين على المسبار بمجرد وصوله إلى مدار المريخ، أن يُشغل محركاته تلقائياً لمدة 30 دقيقة، وإلا فإنه سوف يتخطى كوكب المريخ، وإلى حين تمام ذلك، سيكون فريق العمليات والمراقبة على الأرض في حالة ترقب، وفي انتظار استلام إشارة من المسبار تدل على أنه دخل مدار المريخ بنجاح، وبدأ في الدوران حول الكوكب الأحمر، وسيدخل المسبار أولاً في مدار واسع بيضاوي الشكل، لينتقل في ما بعد إلى مدار علمي أقرب إلى الكوكب، وستتراوح سرعته بين 3600 إلى 14,400 كيلومتر في الساعة، وستبلغ أقصاها عندما يجعله مداره البيضاوي أكثر قرباً من الكوكب، وسيقوم بتشغيل مجساته، ويبدأ بجمع البيانات التي سيرسلها في ما بعد إلى كوكب الأرض.

121 ألف  كيلو متر في الساعة
يقطع المسبار 493.5 مليون كيلومتر للوصول إلى المريخ، بينما تبلغ سرعته أثناء الرحلة 121 ألف كيلومتر في الساعة، ولذلك فإن هناك أجهزة للتعقب من شأنها أن تساعد في رسم تصور عن وضعه، لضمان اتباعه المسار المطلوب، فيما يماثل حجم المسبار ووزنه الكلي حجم ووزن سيارة صغيرة، حيث يزن 1350 كيلوجراماً تقريباً متضمناً وزن الوقود، وبأبعاد 2.37 متر عرضاً و2.90 متر طولاً.