في ليلة عيد الميلاد 2024، قامت مسبار باركر الشمسي بأقرب اقتراب لها من الشمس حتى الآن.
مرت مركبة ناسا الفضائية على بعد 6.1 مليون كيلومتر (3.8 مليون ميل) فقط من سطح الشمس خلال أقرب اقتراب لها، المعروف باسم الحضيض، محطمةً الرقم القياسي لأقرب مسافة مرت بها البشرية من الشمس.
بينما من شأن إشعاع الشمس أن يحرق معظم المركبات الفضائية، تم تصميم باركر خصيصًا ليس فقط لتحمل الحرارة، ولكن لأخذ قياسات لجو الشمس.
لم يكن توقيت الاقتراب أفضل من هذا، حيث أن الشمس حالياً في ذروة نشاطها أو بالقرب من [[LINK16]] الحد الأقصى الشمسي [[LINK16]] – يأمل مديرو المهمة في ناسا أن تصطدم المركبة الفضائية بشكل مباشر بانفجار شمسي خلال إحدى رحلاتها.
“لم يمر أي جسم من صنع الإنسان بهذه القرب من نجم، لذا فإن باركر سيكون فعلاً قادراً على نقل بيانات من أراضٍ غير مستكشفة” يقول نيك بينكين، مدير عمليات مهمة باركر سولار بروب في مختبر الفيزياء التطبيقية، حيث تتم إدارة المهمة.
ما هو مسبار باركر الشمسي؟
تم إطلاق مسبار باركر الشمسي في 12 أغسطس 2018 من كيب كانافيرال.
تأخذ مداره البيضاوي العاليه إلى أبعد نقطة تصل إليها مدارة الزهرة، قبل أن تعود وتغوص بالقرب من الشمس.
تستغرق هذه المدار المتطرفة 88 يومًا للدوران حول الشمس وتؤدي وظيفتين.
أولاً، سمح لمسبار باركر بإجراء مناورات مساعدة جاذبية من خلال الطيران بالقرب من الزهرة، مستوليًا على جزء صغير من زخمها للتسريع.
في 6 نوفمبر 2024، قام مسبار باركر الشمسي بأحدث وأخيرة مرور له بالقرب من الزهرة، حيث مر على بعد 376 كم (233 ميلاً) فقط من سطح الكوكب.
أدت المناورة إلى تسريع المركبة الفضائية إلى 692,000 كم/ساعة (430,000 ميل/ساعة)، مما جعل باركر أسرع جسم صنعه الإنسان على الإطلاق.
ثانياً، يسمح المدار البيضاوي لباركر بالطيران بالقرب جداً من الشمس، ولكن لفترات قصيرة فقط.
خلال التحليق في ليلة عيد الميلاد، ستتعرض مسبار باركر الشمسي لدرجات حرارة تصل إلى حوالي 980ºم (1,800ºف)، بالإضافة إلى إشعاع مكثف.
يمكن أن تبقى على قيد الحياة حيث أن المركبة الفضائية مزودة بدرع مركب من الكربون بسمك 11.5 سم (4.5 بوصة) يحميها من حرارة الشمس وإشعاعها، ولكن حتى هذا يمكنه تحمل البيئة القاسية لفترة محدودة فقط.
بينما يحد هذا من مدة كل ملاحظة، من خلال قضائها معظم مداراتها في جزء أكثر برودة وراحة من الفضاء، تمكنت باركر من تنفيذ مهمتها على مدى فترة زمنية أطول بكثير.
مرور مركبة باركر الشمسية في ليلة عيد الميلاد 2024
في 24 ديسمبر 2024 في الساعة 11:53 صباحًا بتوقيت UTC، قامت مركبة باركر الشمسية بأداء اقترابها 22، حيث مرت على بعد 6.1 مليون كيلومتر (3.8 مليون ميل) فقط من “سطح” الشمس، وهو ما يقرب من تسع مرات قطر الشمس.
لإعطاء فكرة عن هذا، إذا كانت المسافة بين الأرض والشمس عبارة عن عصا بطول متر، فستكون المركبة على بعد 4 سم فقط.
يتزامن مرور المركبة مع ذروة دورة الشمس التي تستمر 11 عامًا من النشاط المتزايد والمتناقص، عندما تطلق الشمس الانفجارات الشمسية بشكل متكرر أكثر.
يمكن أن تتسبب الإشعاعات الناتجة عن هذه الانفجارات في إتلاف إلكترونيات المركبات الفضائية بسهولة، كما حدث مع مهمة هايابوسا اليابانية للأجرام السماوية في عام 2003، بينما يجب على رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية البحث عن مأوى عندما يمر انفجار صغير بالقرب من الأرض.
لذا، من غير المعتاد أن يأمل مشغلو باركر في أن تتعرض المركبة الفضائية لانفجار كبير، حتى تتمكن من قياس الحدث.
“
على الرغم من أن مركبات فضائية أخرى تراقب أيضًا الانفجارات المحتملة، لن نعرف ما إذا كانت المركبة الفضائية قد “حظيت بحظ جيد” لعدة أيام، حيث تخرج المركبة الفضائية عن الاتصال مع الأرض لعدة أيام خلال الحضيض لتركيز جهدها بالكامل على جمع البيانات.
نظرًا لأن الاقتراب يحدث عندما تكون المركبة الفضائية على الجانب الآخر من الشمس بالنسبة للأرض، فلن نعرف ما إذا كانت قد “حظيت بحظ جيد” لعدة أيام.
من المقرر أن ترسل المركبة الفضائية “نغمة منارة” في 27 ديسمبر 2024، لتخبر ناسا أن كل شيء على ما يرام، لكنها لن ترسل البيانات العلمية إلى الأرض حتى السنة الجديدة.
”
هذا هو أحد الأمثلة على بعثات ناسا الجريئة، حيث تقوم بشيء لم يفعله أحد من قبل للإجابة على الأسئلة القديمة حول كوننا،” يقول أريك بوسنر، عالم برنامج مسبار باركر الشمسي في مقر ناسا. “لا يمكننا الانتظار لتلقي أول تحديث حالة من المركبة الفضائية وبدء تلقي بيانات العلوم في الأسابيع القادمة.”
علم مسبار باركر الشمسي
يواجه مسبار باركر الشمسي الظروف القاسية بالقرب من الشمس في محاولة لفهم نجمنا بشكل أفضل، وبالمثل النجوم الأخرى كذلك.
تطير المركبة الفضائية عبر منطقة تُعرف باسم الكورونا – الغلاف الجوي للشمس – والتي تكون مرئية عادةً من الأرض فقط خلال كسوف الشمس.
تتحمل الكورونا مسؤولية تسخين وتسريع جزيئات الرياح الشمسية، وتهدف باركر إلى اكتشاف المزيد حول كيفية عمل هذه العملية.
من الغريب أنه بينما تصل درجة حرارة سطح الشمس إلى 5,600ºC (10,100ºF) فقط، يمكن أن تصل الكورونا إلى مليون درجة مئوية (1.8 مليون فهرنهايت) واكتشاف السبب وراء ذلك هو واحد من الأهداف العلمية الرئيسية لباركر.
لحسن الحظ، لا تحتاج باركر للقلق كثيرًا بشأن درجات الحرارة العالية حيث أن الكورونا ليست كثيفة جدًا – فهي مشابهة لكيفية تمكنك من وضع يديك في الفرن لإخراج ديك الرومي في عيد الميلاد دون أن تحترق، على الرغم من أن جزيئات الهواء تصل إلى 180ºC.
يمكن أن يؤثر الرياح الشمسية [[LINK21]] على المعدات الإلكترونية في الفضاء وشبكات الطاقة [[LINK21]] هنا على الأرض، مما يعني أن فهم كيفية عملها له تطبيقات عملية على الأرض أيضًا.
ماذا يأتي بعد ذلك لمسبار باركر الشمسي بعد المرور بالقرب من الشمس في ليلة عيد الميلاد
بعد المرور بالقرب من الشمس في ليلة عيد الميلاد 2024، سيواصل مسبار باركر الشمسي إجراء مرور قريب من الشمس.
في 19 يونيو 2025، سيقوم بإجراء مرور بيريهيليون 24، وهو أقرب مرور له إلى الشمس، مما يكمل مهمته الأساسية.
بعد ذلك، ستستمر المركبة الفضائية في الدوران حول الشمس، ولكن كما أن مرورها بالقرب من كوكب الزهرة في 6 نوفمبر قد دفع باركر داخل مدار الكوكب، فلن تكون قادرة على القيام بمساعدة جاذبية أخرى لتعديل مدارها.
ستضطر المركبة الفضائية من حين لآخر إلى تشغيل محركاتها، حيث إن الرياح الشمسية تدفع باستمرار ضدها. بدون تصحيح، ستنجرف المركبة الفضائية خارج محاذاة مع الأرض ولن تكون قادرة على إرسال البيانات إلى الوطن.
في النهاية، ستنفد وقود المحركات. عندما يحدث ذلك، يخطط مراقبو المهمة لإصدار أمر للمركبة الفضائية لتدوير نفسها، مكشوفة بطنها الرقيق لإشعاع الشمس للمرة الأولى.
بينما يعني هذا أن معظم المركبات الفضائية ستتحرق، ستبقى درع الحرارة الكربونية وستستمر في الدوران حول الشمس لمدة قد تصل إلى مليار سنة – شهادة دائمة على متانة هندسة ناسا.
