مسبار المشتري والمرصد الشمسي وعينات الكويكبات: 6 بعثات فضائية في عام 2023

العوالم الجليدية لكوكب المشتري

وتخطط وكالة الفضاء الأوروبية لإطلاق مهمة كوكب المشتري في أبريل 2023

مستكشف الأقمار الجليديةأقمار كوكب المشتري") أو عصير. ستنطلق المحطة الآلية بين الكواكب في رحلة مدتها ثماني سنوات لتدخل المدار لأول مرة في القمر الصناعي للنظام الشمسي الخارجي، جانيميد.

الهدف الرئيسي للمهمة هو استكشاف ثلاثة عوالم بعيدة - محيطات مغطاة بقشرة جليدية، والتي يعتقد العلماء أنها تتكون من الماء السائل. هذه هي أقمار المشتري جانيميد ويوروبا وكاليستو.

ستقضي المركبة الفضائية عدة أشهرتدور حول كوكب المشتري ، تطير حول أوروبا وجانيميد وكاليستو ، وأخيراً ادخل في مدار ثابت حول جانيميد. ستبدأ المهمة الرئيسية في عام 2031 ، قبل ستة أشهر من الاقتراب من أكبر كوكب في المجموعة الشمسية ، وستستمر أربع سنوات. سيبحث المسبار الفضائي عن إجابات لأسئلة حول ماهية العوالم الجليدية المحيطة بالمشتري ، وما إذا كان من الممكن أن توجد الحياة هناك في الماضي وما إذا كانت الحياة موجودة الآن ، وكيف تتشكل عمالقة الغاز وأقمارهم الصناعية.

الصورة: NASA / JPL / DLR

ستعمل سفينة JUICE على رسم خريطة لمحيطات الأقمار الصناعية باستخدامباستخدام أدوات الرادار وسوف نبحث عن البصمات الحيوية (الجزيئات المرتبطة بالكائنات الحية) على سطح الجليد يوروبا. سطح هذا القمر الصناعي مغطى بشقوق ناتجة عن النشاط الداخلي ، ولهذا السبب يمكن لجزيئات المحيط أن تخترق الفضاء الخارجي.

توضيح فني لمهمة العصير.الصورة: ESA / ATG medialab (سفينة) ؛ ناسا / وكالة الفضاء الأوروبية / ج. نيكولز (كوكب المشتري) ؛ ناسا / مختبر الدفع النفاث (جانيميد) ؛ ناسا / مختبر الدفع النفاث / جامعة أريزونا (آيو) ؛ ناسا / مختبر الدفع النفاث / DLR (كاليستو وأوروبا)

المرصد الشمسي "Aditya L1"

خطط لبدء العام ببداية طموحةمنظمة أبحاث الفضاء الهندية (ISRO). من المتوقع أنه في الربع الأول من عام 2023 ، سيتم إطلاق مهمة Aditya L1 (Aditya L1) ، وهي أول مرصد فضائي شمسي تم تطويره في هذا البلد الآسيوي ، إلى الفضاء. بالإضافة إلى ذلك ، فهو ثاني قمر فلكي هندي فقط. قبل ذلك ، تم إطلاق Astrosat في عام 2015 ، لدراسة الفضاء الخارجي في الأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية.

ترجمتها من اللغة السنسكريتية تعني "أديتيا".يشير "الشمس" وL1 في الاسم إلى نقطة لاغرانج المقابلة. وهو يقع على الخط الذي يربط بين مركزي كتلة الأرض والشمس، في المكان الذي تسمح فيه قوى الجذب المتساوية للجرمين للأقمار الصناعية بالحفاظ على وضع مستقر. وستستغرق المركبة الفضائية 109 أيام من تاريخ الإطلاق للوصول إلى نقطة L1 Lagrange، التي تقع على بعد حوالي 1.5 مليون كيلومتر من الأرض.

سيراقب القمر الصناعي Aditya L1 في نفس الوقتخلف طبقات مختلفة من الشمس. من بين أشياء أخرى ، سيكون قادرًا على تسجيل التغييرات في الغلاف الضوئي ، والكروموسفير ، والهالة الشمسية ، بالإضافة إلى مراقبة تيارات الرياح الشمسية ، والتوهجات ، والانبعاثات الكتلية الإكليلية. يعتقد الباحثون أن الصور المتزامنة لطبقات مختلفة من الغلاف الجوي للشمس ستكشف الطرق التي يتم بها توجيه الطاقة ونقلها داخل النجم.

نقاط لاغرانج في نظام الشمس والأرض. الصورة: Lagrange_points.jpg: تم إنشاؤها بواسطة NASA عمل مشتق: Xander89 ، CC BY 3.0 ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

نقاط لاغرانج في نظام الشمس والأرض. الصورة: Anynobody ، CC BY-SA 3.0 ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

تلسكوب في القصر السماوي

وفي نهاية عام 2023، ستطلق الصين مستوى منخفضًاالتناظرية المعدلة لهابل في مدار قريب من الأرض. Xuntian ("Heavenly Sentinel" بالصينية) أو CSST هو قمر صناعي مستقل للأبحاث مزود بتلسكوب بصري.

سوف يدور "Xuntian" في نفس المدار ، وفقًا لـالذي يحرك محطة الفضاء الصينية "تيانجون" ("القصر السماوي"). هذا ليس من قبيل الصدفة ، سيتم تجهيز الوحدة بمحركاتها الخاصة ، والتي ستلتقي بها مع المحطة الفضائية للإصلاح والتحديث والصيانة.

"Xuntian" هو مبنى بحجمبحافلة ، طولها يساوي طول مبنى من ثلاثة طوابق. تبلغ فتحة التلسكوب الصيني الرائد مترين ، وهي أقل بقليل من فتحة التلسكوب الصيني المتشابهة في الوظيفة والقدرات. لكن ميزة CSST تكمن في مجال رؤيتها الواسع (مناطق السماء في صورة واحدة): مساحتها أكبر 350 مرة من مساحة التلسكوب الفضائي ESA و NASA.

وفقا للمطورين ، من مدارهمسوف يلتقط Xuntian صورًا لـ 40٪ من السماء. سوف يرصد أكثر من مليار مجرة ​​ويقيس موقعها وشكلها وسطوعها لدراسة كيفية تطورها. بالإضافة إلى ذلك ، سيساعد التلسكوب في تحديد الحد الأعلى لكتلة النيوترينو وسيبحث عن المادة المظلمة والطاقة المظلمة ويتحقق منها.

توضيح فني لتلسكوب Xuntian في المدار. الصورة: Jaimito130805 ، CC BY-SA 4.0 ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

إحضار عينات Bennu إلى الأرض

في سبتمبر 2023، مهمة المركبة الفضائيةستقوم OSIRIS-REx بإسقاط العينات التي تم جمعها على الكويكب بينو إلى الأرض. وستكمل "الحزمة" المرسلة إلى الأرض مهمتها الأساسية التي تستغرق سبع سنوات، وسيواصل المسبار الفضائي رحلته إلى هدف جديد - الكويكب أبوفيس القريب من الأرض.

لا يزال يتعين علينا تسليم عينات من الكويكباتولم تنجح سوى وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA). وفي عام 2010، أسقط مسبار هايابوسا كبسولة تحتوي على عينات من كويكب إيتوكاوا إلى الأرض، وفي عام 2020، سلمت هايابوسا-2 عينات إلى ريوجو. وقد ساعد البحث بالفعل في توضيح النظريات حول أصل الحياة والكويكبات وماضي النظام الشمسي.

تعقيد مهمة عودة العينة هوتوضح ناسا الحاجة إلى تحديد المسار وحسابه بدقة شديدة. إذا مرت الكبسولة عالية جدًا ، فإنها ستطير خارج الغلاف الجوي ، وإذا كانت بزاوية كبيرة جدًا من السطح ، فسوف تحترق قبل الوصول إلى الأرض.

سلسلة من المناورات تبدأ في يوليو 2023عام ، سيجعل المسبار الفضائي على مسافة حوالي 250 كيلومترًا من سطح الأرض. هذا قريب بما يكفي لإطلاق كبسولة عينة هبوط دقيقة - تم هبوطها بالمظلة في موقع اختبار في صحراء بحيرة سولت ليك الكبرى في ولاية يوتا.


تسليم العينات إلى الأرض خلال مهمة OSIRIS-REx. فيديو: ناسا

تحليل النواة "الأرضية"

وتخطط ناسا لإطلاق مهمة أخرى لاستكشاف الكويكبات في أكتوبر 2023. على عكس كل ما سبق، لن يتم استهداف جسم حجري أو جليدي، بل كرة معدنية. 

في أعماق الكواكب الأرضية ، بما في ذلكالأرض ، يقترح العلماء وجود النوى المعدنية. من المستحيل دراستها مباشرة - يتم الحصول على كل المعرفة من خلال الملاحظات غير المباشرة ، على سبيل المثال ، تحليل انتشار الموجات الصوتية عبر الصخور ، والنمذجة. Asteroid Psyche هي فرصة فريدة لاستكشاف أساس الكواكب "عن طريق اللمس".

تدور النفس حول الشمس بين المداراتالمريخ والمشتري. إنه أكبر كويكب معروف من الفئة M غير المفهومة جيدًا (الكويكبات المعدنية). تشير ناسا إلى أنه يمثل جوهر الحديد والنيكل المكشوف لكوكب مبكر ، وهو أحد اللبنات الأساسية لنظامنا الشمسي.

سيكون للمركبة الفضائية فترة طويلةالرحلة: من المتوقع أن تصل إلى هدفها فقط في عام 2029. سيتعين على المسبار استكشاف الكويكب للعثور على إجابات للأسئلة: إذا كان Psyche كوكبًا في الماضي ، وكيف تشكل وانهار ، وإذا لم يكتمل تشكيل الكوكب ، فما الذي منع ذلك.

توضيح فني لمهمة Psyche. الصورة: NASA / JPL-Caltech

البحث عن الطاقة المظلمة

لماذا يتسارع الكون وما طبيعته؟المصدر المسؤول عن هذا التسارع، والذي يسميه الفيزيائيون الطاقة المظلمة - سيحاول تلسكوب إقليدس الفضائي الجديد التابع لوكالة الفضاء الأوروبية الإجابة على هذا السؤال.

التلسكوب الفضائي مرئي وقريبسيتم إطلاق الأشعة تحت الحمراء في الربع الثالث من عام 2023. ومهمتها: دراسة كيفية تطور الكون على مدى العشرة مليارات سنة الماضية من أجل تأكيد وتوضيح الأحكام الرئيسية للنموذج الكوني الحديث.

سيبحث التلسكوب عن آثار للطاقة المظلمة والجاذبية باستخدام اثنين من المسابير الكونية التكميلية لتسجيل علامات معدل تمدد الكون ونمو الهياكل الكونية. سيقدر القمر الصناعي الجديد التذبذبات الصوتية الباريونية والانزياح الأحمر للفضاء بدقة عالية.

سيذهب القمر الصناعي إلى نقطة لاغرانج L2 ،تقع على بعد حوالي 1.5 مليون كيلومتر خلف كوكبنا على الخط الذي يربط بين الأرض والشمس. من المتوقع أن يرصد إقليدس حوالي 10 مليار مصدر ضوئي ، منها أكثر من مليار سوف يستخدم لعدسات الجاذبية الضعيفة ، وعدة عشرات الملايين من أجل حسابات الانزياح الأحمر.

توضيح فني لتلسكوب إقليدس. الصورة: ESA

قراءة المزيد:

تم اكتشاف قبر "قابلة يسوع": أخبر العلماء ما وجدوه هناك

أخطأ أينشتاين مرة أخرى وأعيدت كتابة نظريته الرئيسية: كيف يغير هذا العالم

يؤدي فقدان ذرة أكسجين إلى ولادة فتيات بالكروموسوم XY