عند قيامك بالشراء من خلال الروابط الموجودة على مقالاتنا، قد تحصل Future وشركاؤها في النشر على عمولة.
أجرت شركة إيرباص الأوروبية العملاقة للفضاء اختبارات ميدانية على اثنين من مركباتها الجوالة المخصصة لكوكب المريخ في محجر بالقرب من لندن، حيث عرضت لأول مرة ذراعًا آلية جديدة لجمع العينات بشكل مستقل من الكواكب الغريبة. كما أجرت الشركة تجارب على نموذج من مركبة إكسومارس، على أمل تحسين نظام الملاحة الخاص بها لتمكين الروبوت من السفر بشكل أسرع واستكشاف المزيد من التضاريس بمجرد وصوله إلى الكوكب الأحمر في عام 2028.
خلال الاختبارات، تلقى نموذج مركبة جمع عينات المريخ التي تحمل اسم كودي إحداثيات من محطة تحكم أرضية محاكاة لتوجيهها إلى المكان الذي تم فيه تخزين عينات المريخ المحاكاة. ثم استخدمت المركبة الخرائط الموجودة على متنها ونظام ملاحة مستقل يتضمن زوجًا من الكاميرات المجسمة للعثور على طريقها إلى العينات.
وقد قامت شركة إيرباص باختبار المركبة مرتين في نفس المحجر في السنوات الأخيرة، ولكن حملة الاختبار التي أجريت هذا العام كانت الأولى التي أظهرت ليس فقط قدرتها على السفر ولكن أيضًا قدرتها على جمع العينات. وكان لابد من القيام بذلك أيضًا بشكل مستقل تمامًا.
تتحرك المركبة بسرعة مريحة تبلغ نحو 2.75 بوصة في الثانية (7 سنتيمترات في الثانية)، مع القيام أيضًا بتوقفات متكررة لتقييم التضاريس المحيطة بكاميراتها المجسمة وتحديد المسار الأكثر أمانًا وكفاءة. خلال الاختبارات، تمكنت المركبة من قطع مسافات كبيرة نسبيًا دون أي تدخل بشري. “حققنا رقمًا قياسيًا بلغ 300 متر [980 feet] وقال كريس درابر، مدير برنامج مركبة الاستكشاف في شركة إيرباص لموقع سبيس.كوم: “لقد تمكنت المركبة من القيام بكل هذا في يوم واحد، بمفردها، دون أي انقطاع”.
كان من المقرر أن تسافر مركبة استرجاع العينات، التي كانت قيد التطوير منذ عام 2018، إلى المريخ في عام 2026 لاستعادة العينات التي جمعتها مركبة بيرسيفيرانس التابعة لوكالة ناسا. في عام 2022، ألغت ناسا مركبة استرجاع العينات بسبب تخفيضات الميزانية واختارت استخدام بيرسيفيرانس بدلاً من ذلك.
لكن وكالة الفضاء الأوروبية اختارت مواصلة التطوير، على أمل استخدام التكنولوجيا في مهمة مستقبلية، ربما على القمر.
وقال درابر: “إن اللبنات الأساسية هي القدرة على السفر بشكل مستقل لعدة مئات من الأمتار، وتحديد موقع جسم ما، والتقاطه – كل هذه الأشياء ستكون مفيدة لاستكشاف الفضاء ليس فقط على المريخ ولكن أيضًا على القمر”.
في الواقع، من المقرر أن تبدأ وكالة الفضاء الأوروبية قريبًا في البحث عن شركة مصنعة لمركبة استكشاف قمرية مخطط لها، والتي قد توفر المنفذ المناسب لعمل شركة إيرباص.
ممارسة برنامج ExoMars
ورغم أن كودي قد يبدو بطيئا، فإن المركبة أسرع كثيرا من سابقتها إكسومارس، التي زحفت نسختها المسماة تشارلي عبر المحجر بسرعة الحلزون البالغة 0.4 بوصة (1 سم) في الثانية.
كان من المقرر أن تنطلق مركبة إكسومارس، التي تم تصميمها في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، إلى الكوكب الأحمر في عام 2022 بعد سنوات من التأخير. لكن المشروع واجه عقبة أخرى في أعقاب غزو روسيا لأوكرانيا.
بالتعاون مع وكالة الفضاء الروسية روسكوزموس، كان من المفترض أن تنطلق مركبة إكسومارس على متن صاروخ بروتون الروسي وتهبط بمساعدة منصة هبوط روسية الصنع. لكن عدوان روسيا تجاه جارتها جعل المزيد من التعاون غير مقبول. والآن يجلس نموذج الرحلة، الذي أطلق عليه اسم روزاليند فرانكلين نسبة إلى الكيميائية البريطانية التي درست بنية الحمض النووي، في غرفة نظيفة في تورينو بإيطاليا، في انتظار بناء وحدة هبوط أوروبية جديدة.
ورغم أنه لن يتم إجراء أي تغييرات على الأجهزة أثناء الانتظار، قررت شركة إيرباص معرفة ما إذا كان المسبار البطيء يستطيع التحرك بشكل أسرع قليلاً.
“إن مركبة ExoMars جيدة جدًا في القيادة عبر تضاريس مختلفة والقيام بذلك بطريقة آمنة للغاية”، جيفري دوجنون, قال أحد رواد تصميم النماذج الأولية لمركبة الاستكشاف في شركة إيرباص لموقع سبيس.كوم: “الجانب السلبي هو أنها بطيئة للغاية. فهي تغطي مسافة 100 متر فقط”. [330 feet] “في يوم مريخي واحد.”
وبناء على ذلك، قام مهندسو شركة إيرباص بتطوير خوارزمية جديدة قد تساعد روزاليند فرانكلين في تقليل الوقت الذي تستغرقه للتحقق من محيطها وحساب مسارها.
وقال درابر “إن طريقة عمل الملاحة الذاتية في برنامج إكسومارس هي أن المركبة تتوقف وتلتقط بعض الصور للبيئة المحيطة بها، ثم تبني خريطة رقمية للارتفاعات ثم تخطط لمسارها عبر تلك الخريطة. وكل توقف من هذه التوقفات أطول بكثير من الوقت الذي تستغرقه الرحلة”.
قصص ذات صلة:
— مهمة جلب عينات من المريخ تضيف طائرتين هليكوبتر وتلغي مركبة “الجلب”
— قد يكون لمركبة المريخ الملغية مستقبل على القمر
— ناسا تريد أفكارًا جديدة لمهمة إعادة العينات من المريخ المتعثرة
وتستخدم الخوارزمية الجديدة كاميرات تحديد المواقع المثبتة على قاعدة الصاري لمراقبة الصخور على طول مسارها بدلا من التوقف كل بضعة أمتار لتقييم المخاطر.
“باستخدام هذه الخوارزمية، نقوم بتغيير دورة العمل – الوقت الذي ينتظره المسبار مقابل الوقت الذي يقود فيه – من 30% من الوقت إلى 80% من الوقت”، كما قال درابر. “هذا يعني أننا سنكون قادرين على تغطية مساحة أكبر”.
على الرغم من تأخر إطلاق مركبة إكسومارس لسنوات، إلا أنها تلعب دورًا فريدًا في استكشاف المريخ. فهي مزودة بحفار يبلغ طوله 6.6 قدم (2 متر) مما سيسمح لها بالبحث عن آثار الحياة الماضية والحالية على عمق أكبر بكثير مما تستطيعه مركبة بيرسيفيرانس. ونظرًا لأن المريخ لا يحتوي إلا على غلاف جوي رقيق للغاية ولا يوجد به مجال مغناطيسي، فإن سطحه يتعرض باستمرار لإشعاع كوني قاسٍ، والذي من المحتمل أن يقضي على أي كائنات حية. ويعتقد الخبراء أن بعضها ربما نجا في عمق التربة.
ورغم إلغاء مهمة المركبة الفضائية، لا تزال أوروبا تحتفظ بحصتها في عملية استرجاع العينات. إذ تقوم شركة ليوناردو الإيطالية حاليًا ببناء ذراع نقل العينات بطول 8 أقدام (2.5 متر)، والذي سيلتقط العينات التي تسلمها مركبة بيرسيفيرانس ويخزنها في مركبة الصعود. كما تشرف وكالة الفضاء الأوروبية على بناء مركبة العودة إلى الأرض، والتي ستنقل العينات إلى الأرض في أوائل ثلاثينيات القرن الحادي والعشرين.