مهمة إعادة العينات المريخية

مهمة إعادة العينات المريخية (إم إس آر) هي مهمة فضائية مُقترحة لجمع عينات من الصخور والغبار من المريخ ثم إعادتها إلى الأرض.[1] سيمثل إرجاع العينات نوعًا قويًا جدًا من الاستكشاف، لأن تحليل هذه العينات لن يكون مُقيدًا بالوقت والميزانية ومكان أجهزة استشعار المركبات الفضائية.[2]

وفقًا لما ذكره لويس فريدمان، المدير التنفيذي للجمعية الكوكبية، غالبًا ما يصف مجتمع علوم الكواكب مهات إعادة العينات المريخية بأنها من أهم المهمات الفضائية الروبوتية، نظرًا لعائدها العلمي المرتفع[3] المتوقع مقابل كلفتها وقدرتها على إثبات التكنولوجيا اللازمة للمهمات البشرية إلى المريخ.

بمرور الوقت، دُرست العديد من المهام المفاهيمية، لكن لم يتجاوز أي منها مرحلة الدراسة. أحدث ثلاثة مفاهيم لمهمة إم إس آر هي اقتراح ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية، واقتراح روسي (مارس غرنت)، واقتراح صيني.

القيمة العلمية

ستفيد مهمة إعادة العينات المريخية العلم من خلال السماح بإجراء تحليل أكثر شمولًا للعينات مما يمكن إجراؤه بواسطة الأدوات المنقولة بصعوبة إلى المريخ. كما أن وجود العينات على الأرض سيسمح باستخدام المعدات العلمية لدراسة العينات المخزنة، حتى بعد سنوات وعقود من انتهاء المهمة.[4]

في عام 2006، حددت مجموعة تحليل برنامج استكشاف المريخ (إم إي بّي إيه جي) 55 بحثًا علميًا مستقبليًا مهمًا بخصوص استكشاف المريخ. في عام 2008، توصلوا إلى أن نحو نصف الأبحاث «يمكن معالجتها بدرجة أو بأخرى بواسطة إم إس آر»، ما يجعل إم إس آر «المهمة الوحيدة التي من شأنها تحقيق أكبر تقدم نحو القائمة الكاملة» للأبحاث. علاوةً على ذلك، فقد وُجد أن جزءًا كبيرًا من الابحاث لا يمكن تطويره بشكل هادف دون إعادة عينات.[5]

أحدة مصادر العينات المريخية هو ما يُعتقد أنها نيازك مريخية، وهي صخور قُذفت من المريخ وشقت طريقها إلى الأرض. اعتبارًا من أبريل 2019، حُدد 266 نيزك على أنها نيازك مريخية، من بين أكثر من 61000 نيزك معروف.[6] يُعتقد أن هذه النيازك مريخية لأنها تحتوي على تركيبات من العناصر والنظائر تشبه الصخور وغازات الغلاف الجوي التي جرى تحليلها بواسطة المركبات الفضائية على المريخ.[7]

في عام 1996، تجدد التساؤل حول إمكانية وجود الحياة على المريخ مرة أخرى عندما عُثر على ما بدا أنه أحافير دقيقة في نيزك مريخي (إيه إل إتش 84001). أدى هذا إلى تنشيط الاهتمام بإعادة عينات مريخية، وجرى النظر في العديد من التصاميم المختلفة للمهمات. وضع مدير ناسا دانيال غولدين ثلاثة خيارات لـ إم إس آر: «سريع» و«مُتسارع» و«مندفع». كان يُعتقد أنه يمكن إرسال مهمة إعادة عينات مريخية بأقل من 100 مليون دولار أمريكي سنويًا، بشكل مشابه لميزانيات استكشاف المريخ الحالية.[8]

نظرة تاريخية

على مدى ثلاثة عقود على الأقل، دعا العلماء الغربيون إلى إعادة عينات جيولوجية من المريخ.[9] دُرس أحد المفاهيم باستخدام اقتراح مهمة جمع العينات لدراسة المريخ (سكيم)، والذي تضمن إرسال مركبة فضائية لتعبر الغلاف الجوي العلوي للمريخ وتجمع عينات من الغبار والهواء دون الهبوط على السطح أو الدخول في مدار حول المريخ.[10]

درس الاتحاد السوفيتي إمكانية إطلاق مهمة إعادة عينات مريخية، مارس 5 إن إم، في عام 1975 ولكنها أُلغيت بسبب الفشل المتكرر للصاروخ إن 1 الذي كان سيستخدم لإطلاقها. أُلغيت أيضًا مهمة إعادة عينات مزدوجة، مارس إم 5 (مارس 79) خُطط إطلاقها عام 1979، بسبب تعقيدها ومشاكلها الفنية.[بحاجة لمصدر]

جرى النظر في مفهوم مهمة (سُميت مؤقتًا ببساطة مهمة إعادة عينات المريخ) من قبل برنامج استكشاف المريخ التابع لناسا لإعادة عينات بحلول عام 2008،[11] ولكنها أُلغيت بعد مراجعة البرنامج.[12] في صيف عام 2001، طلب مختبر الدفع النفاث (جاي بّي إل) مفاهيم ومقترحات للمهمة من فرق شركات صناعية (على وجه التحديد بوينغ ولوكهيد مارتن وتي آر دبليو). في فصل الشتاء التالي، قدم مختبر الدفع النفاث طلبات مماثلة من بعض أقسام هندسة الفضاء الجوي في الجامعات (مثل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة ميشيغان). بعد عقد من الزمن، أُلغيت مهمة مفاهيمية بقيادة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية في عام 2012.[13]

دعم برنامج استكشاف المريخ الخاصة بالولايات المتحدة، والذي شُكل بعد فشل مهمة مارس أوبزرفر في سبتمبر 1993،[14] إعادة عينات مريخية.[14] كان أحد الأمثلة على هندسة المهمة هو نموذج إعادة العينات المريخية الرائد من تصميم جلين جاي. ماكفيرسون في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.[15]

في أوائل عام 2011، أعلن المسح العقدي لعلوم الكواكب التابع للمجلس الوطني للأبحاث، الذي حدد أولويات المهمات الفضائية للفترة بين عامي 2013 و2022 بناءً على طلب ناسا والمؤسسة الوطنية للعلوم (إن إس إف)، عن أن إم إس آر هي المهمة ذات الأولوية القصوى لبرنامج فلاج شيب لتلك الفترة.[16] على وجه الخصوص، أيد مهمة مستكشف الفيزياء الفلكية الحيوية المريخي للتخزين المؤقت (ماكس سي) المُقترحة في شكلها «المُبسط» (الأقل طموحًا)، على الرغم من إلغاء خطة المهمة رسميًا في أبريل 2011.

في سبتمبر 2012، أيدت مجموعة تخطيط برامج المريخ في الولايات المتحدة مهمة إعادة عينات بعد تقييم خطط المريخ طويلة الأمد.[17][18]

كان الشرط الأساسي لمهمة مركبة برسيفيرانس المتجولة هو أن تساعد ناسا في مهمة إم إس آر،[19][20][21] وهو أمر ضروري قبل إطلاق مهمات مأهولة.[22][23][24] سيتطلب هذا المشروع ثلاث مركبات إضافية: مركبة مدارية، ومركبة متجولة لجمع العينات، ومركبة صعود مريخية (إم إيه في). في أبريل 2020، قُدمت نسخة مُحدثة من المهمة.[25]

مفهوم ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية

في منتصف عام 2006، عُينت مجموعة هندسة إعادة العينات المريخية الدولية (آي مارس) من قِبل مجموعة العمل الدولية لاستكشاف المريخ (آي إم إي دبليو جي) لتحديد المتطلبات العلمية والهندسية لوضع خطة إعادة عينات مريخية برعاية وتنفيذ دوليين في الفترة بين عامي 2018 و2032.[5]

في أكتوبر 2009، أنشأت ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (إيسا) مبادرة استكشاف المريخ المشتركة للمضي قدمًا في برنامج إكسو مارس، الذي يتمثل هدفه النهائي في «إعادة عينات من المريخ في عشرينات القرن الحادي والعشرين».[26][27] كان من المُخطط أن تنطلق مهمة إكسو مارس الأولى في عام 2018[28][4] مع وجود مهام غير محددة لإعادة عينات بين عامي 2020 و2022.[29] أدى إلغاء مركبة التخزين المؤقت ماكس سي ثم انسحاب ناسا لاحقًا من برنامج إكسو مارس، إلى تأخير مهمة إعادة العينات إلى تاريخ غير محدد. بسبب قيود الميزانية، أُلغيت مهمة ماكس سي في عام 2011، بالإضافة للتعاون بأكمله عام 2012. وُصف إلغاء المشروع بأنه «صادم» للمجتمع العلمي.[13]

انظر أيضًا

مراجع
  1. Chang, Kenneth (28 يوليو 2020)، "Bringing Mars Rocks to Earth: Our Greatest Interplanetary Circus Act - NASA and the European Space Agency plan to toss rocks from one spacecraft to another before the samples finally land on Earth in 2031."، نيويورك تايمز، مؤرشف من الأصل في 1 ديسمبر 2020، اطلع عليه بتاريخ 28 يوليو 2020.
  2. Treiman, et al. – Groundbreaking Sample Return from Mars: The Next Giant Leap in Understanding the Red Planet نسخة محفوظة 10 يونيو 2016 على موقع واي باك مشين.
  3. "Science Strategy – NASA Solar System Exploration"، مؤرشف من الأصل في 21 يوليو 2011، اطلع عليه بتاريخ 23 أغسطس 2012.
  4. Mars Sample-Return نسخة محفوظة 2008-05-18 على موقع واي باك مشين. (from the ناسا website. Accessed 2008-05-26.)
  5. http://mepag.jpl.nasa.gov/reports/iMARS_FinalReport.pdf نسخة محفوظة 2021-02-27 على موقع واي باك مشين.
  6. "Meteoritical Bulletin: Search the Database"، www.lpi.usra.edu، مؤرشف من الأصل في 6 أكتوبر 2020، اطلع عليه بتاريخ 21 أغسطس 2020.
  7. Treiman, A.H.؛ وآخرون (أكتوبر 2000)، "The SNC meteorites are from Mars"، Planetary and Space Science، 48 (12–14): 1213–1230، Bibcode:2000P&SS...48.1213T، doi:10.1016/S0032-0633(00)00105-7.
  8. "Mars Program Gears up for Sample Return Mission"، مؤرشف من الأصل في 6 يونيو 2013.
  9. Space Studies Board؛ National Research Council (2011)، "Vision and Voyages for Planetary Science in the Decade 2013–2022" (PDF)، National Academies Press، ص. 6‑21، مؤرشف من الأصل في 20 يناير 2017.
  10. Jones, S.M.؛ وآخرون (2008)، "Ground Truth From Mars (2008) – Mars Sample Return at 6 Kilometers per Second: Practical, Low Cost, Low Risk, and Ready" (PDF)، USRA، مؤرشف من الأصل (PDF) في 26 مارس 2017، اطلع عليه بتاريخ 30 سبتمبر 2012.
  11. Return to Mars. ناشونال جيوغرافيك, August 1998 issue
  12. "MarsNews.com :: Mars Sample Return"، 27 فبراير 2015، مؤرشف من الأصل في 27 فبراير 2015.
  13. "International cooperation called key to planet exploration"، 22 أغسطس 2012، مؤرشف من الأصل في 30 أكتوبر 2020.
  14. Shirley, Donna، "Mars Exploration Program Strategy: 1995–2020" (PDF)، American Institute of Aeronautics and Astronautics، مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 مايو 2013، اطلع عليه بتاريخ 18 أكتوبر 2012.
  15. Groundbreaking Sample-Return from Mars: The Next Giant Leap in Understanding the Red Planet. نسخة محفوظة 10 يونيو 2016 على موقع واي باك مشين.
  16. "نسخة مؤرشفة"، مؤرشف من الأصل في 5 فبراير 2015، اطلع عليه بتاريخ 30 نوفمبر 2020.
  17. Mars Planning Group Endorses Sample-Return.[وصلة مكسورة]
  18. Summary of the Final Report نسخة محفوظة 20 أكتوبر 2020 على موقع واي باك مشين.
  19. Foust, Jeff (20 يوليو 2016)، "Mars 2020 rover mission to cost more than $2 billion"، SpaceNews.
  20. Evans, Kim (13 أكتوبر 2015)، "NASA Eyes Sample-Return Capability for Post-2020 Mars Orbiter"، Denver Museum of Nature and Science، مؤرشف من الأصل في 21 نوفمبر 2018، اطلع عليه بتاريخ 10 نوفمبر 2015.
  21. Mattingly, Richard (مارس 2010)، "Mission Concept Study: Planetary Science Decadal Survey – MSR Orbiter Mission (Including Mars Returned Sample Handling)" (PDF)، NASA، مؤرشف من الأصل (PDF) في 1 ديسمبر 2020.
  22. Schulte, Mitch (20 ديسمبر 2012)، "Call for Letters of Application for Membership on the Science Definition Team for the 2020 Mars Science Rover" (PDF)، NASA، NNH13ZDA003L، مؤرشف من الأصل (PDF) في 28 سبتمبر 2020.
  23. "Summary of the Final Report" (PDF)، NASA / Mars Program Planning Group، 25 سبتمبر 2012، مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 أكتوبر 2020.
  24. Moskowitz, Clara (05 فبراير 2013)، "Scientists Offer Wary Support for NASA's New Mars Rover"، Space.com، مؤرشف من الأصل في 11 نوفمبر 2020، اطلع عليه بتاريخ 05 فبراير 2013.
  25. Clark, Stephen (20 أبريل 2020)، "NASA narrows design for rocket to launch samples off of Mars"، SpaceFlightNow.com، مؤرشف من الأصل في 1 ديسمبر 2020، اطلع عليه بتاريخ 21 أبريل 2020.
  26. "NASA and ESA Establish a Mars Exploration Joint Initiative"، ناسا، 08 يوليو 2009، مؤرشف من الأصل في 11 مايو 2020.
  27. Christensen, Phil (أبريل 2010)، "Planetary Science Decadal Survey: MSR Lander Mission" (PDF)، مختبر الدفع النفاث، NASA، مؤرشف من الأصل (PDF) في 8 مايو 2017، اطلع عليه بتاريخ 24 أغسطس 2012.
  28. "BBC NEWS – Science/Nature – Date set for Mars sample mission"، 10 يوليو 2008، مؤرشف من الأصل في 13 أكتوبر 2020.
  29. "Mars Sample Return: bridging robotic and human exploration"، European Space Agency، 21 يوليو 2008، مؤرشف من الأصل في 7 أكتوبر 2012، اطلع عليه بتاريخ 18 نوفمبر 2008.
  • بوابة رحلات فضائية
  • بوابة المريخ
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.