هناك كسوف القمر الكلي القادم. كيف ستبقى هذه التحقيقات القمرات التي تعمل بالطاقة الشمسية على قيد الحياة في الظلام؟

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

عندما يقع القمر في ظل الأرض ليلة الخميس حتى يوم الجمعة (13-14 مارس) ، سيتم التعامل مع المراقبين بآراء أ “Blood Moon” الكسوف القمري الكلي. ولكن بالنظر إلى أن المركبة الفضائية القمرية تعمل بالطاقة الشمسية ، فكيف يبقون على قيد الحياة عندما يتم قطعها من الشمس؟

لناسا مدار الاستطلاع القمري (LRO) ، الذي كان يدور حول القمر منذ عام 2009 ، سيصبح الوقت قد حان لضرب البوابات.

وقال نوح بترو ، عالم مشروع LRO في مركز غودارد للفضاء في ناسا ، في مقابلة مع Space.com: “سيتم تشغيل أدوات LRO العلمية وبعض المكونات التي لا تحتاجها المركبة الفضائية خلال الكسوف الكلي للقمر”.

الخطر هو بطارية LRO. المركبة الفضائية تعمل بالطاقة الشمسية وتنفق جزء ضوء النهار من مدارها لمدة ساعتين تقريبًا حول قمر باستخدام المصفوفات الشمسية لشحن البطارية على متن الطائرة ، والتي تعتمد عليها أثناء Nightside of the Moon. ومع ذلك ، كشفت ناسا أنه بحلول عام 2018 ، فإن كفاءة بطارية LRO قد تدهورت بالفعل إلى 70 ٪ نتيجة للشحن المستمر.

خلال الكسوف الكلي من 13 إلى 14 مارس ، ستكون LRO في الظلام-إما على الجانب الليلي للقمر أو في ظل الأرض الأمامي-لمدة 5 ساعات ، 48 دقيقة. هذا وقت طويل نسبيًا ، لكن Petro واثق من أن بطارية Lro يمكن أن تبقي المركبة الفضائية على قيد الحياة.

وقال “قبل دخول الكسوف ، سنحمل البطارية إلى الحد الأقصى لسعةها”. لمنع استنزاف كبير على قوته ، يتم إغلاق كل أداة علمية على المركبة الفضائية. أثناء الكسوف ، يمكن أن تنخفض درجة الحرارة داخل المركبة الفضائية إلى 23 درجة فهرنهايت (ناقص 5 درجات مئوية) ، ولكن بالنسبة للكاميرا واسعة الزاوية العريضة في المركبة الفضائية ، والتي تكون أقل حماية ، يمكن أن تشعر بالبرد مثل ناقص 22 فهرنهايت (ناقص 30 درجة مئوية). لذلك سيتم اتخاذ خطوات مسبقًا للتأكد من أن كل شيء وردي قدر الإمكان.

وقال بترو: “لأن التواجد في الظلام يبرد أيضًا القمر الصناعي ، سنقوم بتسخين الأدوات والمركبة الفضائية قبل الكسوف”. “هذا يضمن الحد الأدنى من سحب الطاقة المضافة من السخانات أثناء الكسوف مع الحفاظ على مكونات المركبة الفضائية داخل درجات حرارة التشغيل العادية والأدوات أعلى بكثير من حدود البقاء على قيد الحياة.”

الاحتياطات المتخذة ل الكسوف القمري لم يكن دائما هذا جذري. خلال الكسوف السابق ، تمكنت LRO من الحفاظ على تشغيل أداة واحدة. يُطلق عليه Diviner ، وهو مقياس إشعاعي يكتشف الانبعاثات الحرارية من سطح القمر لدراسة كيفية ارتفاع درجة حرارة السطح ويبرد على مدار يوم القمر.

كانت الفكرة وراء إبقائها على تشغيلها أثناء الكسوف القمري هي دراسة كيفية تبريد سطح القمر أثناء وجوده في ظل الأرض ، والذي يوفر معلومات حول تكوين المواد وحجمها في ريجوليث القمر ، والتي تتكون من الصخور والجزيئات الصغيرة والغبار. يؤثر حجم وتكوين الصخور على مدى سرعة تبريدها.

وقال بترو: “قياسات Diviner خلال الكسوف السابقة ، وخاصة المناطق المستهدفة ، تسمح بإلقاء نظرة على سطح القمر العلوي”.

خلال إجمالي الكسوف القمري في 8 أكتوبر 2014 ، لاحظ Diviner على وجه التحديد حفرة تسمى Kepler و “بقعة باردة” خلال الليل. على وجه الخصوص ، توجد البقع الباردة مناطق حول بعض الحفر حيث وجد Diviner درجات حرارة ليلية باردة بشكل غير عادي.

بالإضافة إلى تحديد توزيع حجم المادة التي تم إخراجها من الحفرة أثناء التأثير ، وجد Diviner أن “البقعة الباردة” كانت أكثر دفئًا من المادة المحيطة. هذا يشير إلى أن الطبقات الرأسية للمواد داخل ريجوليث القمري قد تكون أكثر تعقيدًا مما كان يعتقد سابقًا ، للسماح لها بالإشعاع بالحرارة بمعدل مختلف عن محيطه.

ماذا سيحدث لشبح بلو؟

LRO ليست المهمة القمرية النشطة الوحيدة. Firefly Aerospace's Blue Ghost ، وهي مهمة خاصة ثاني الأراضي الناعمة على القمر ، هبط في Mare Crisium في 2 مارس كجزء من ناسا خدمات حمولة القمر التجارية برنامج.

متعلق ب: رصدت لاندر شبح أزرق خاص على سطح القمر بواسطة ناسا القمرية مدار (صورة)

الشبح الأزرق يحمل 10 تجارب ناسا مصمم للتحقيق في سطح القمر. مثل LRO ، فهي تعمل بالطاقة الشمسية. تم تصميم Blue Ghost لتستمر فقط خلال النهار ، وهو حوالي أسبوعين على ببطء القمر الدوار. في الواقع ، هبطت Blue Ghost في الوقت المناسب لرؤية شروق الشمس. بمجرد أن تغرب الشمس ، ستنخفض بطاريات Lander ، وسيتم إيقاف سخاناتها ، ومن المحتمل أن يقتلها البرد في ليلة القمر بحلول منتصف شهر مارس.

ولكن هل سيبقى Blue Ghost على قيد الحياة لفترة طويلة؟ يأتي غروب الشمس من موقع Blue Ghost's Landing في 16 مارس ، لكن الكسوف القمري الكلي هو قبل يومين من ذلك وسوف يغرق في الظل.

يمكن للمهمة البقاء على قيد الحياة لعدة ساعات في ليلة القمر على طاقة البطارية وحدها. سوف يستمر الكسوف القمري 6 ساعات ، 3 دقائق بشكل عام ، ولكن 65 دقيقة فقط من ذلك سيكون في مجمل ، تحت ما يسمى الظل المظلم الظلام. سيتم بقية الكسوف في ظل Penumbral ، حيث تصل بعض أشعة الشمس إلى السطح.

في الواقع ، فإن فريق Firefly Aerospace واثق جدًا من أن Blue Ghost سيبقى على قيد الحياة من الكسوف لدرجة أنهم يعتزمون التقاط صور عالية الدقة للحدث من سطح القمر بينما يكون Lander في ظل الأرض. بمعنى آخر ، على سطح القمر ، سيرى Blue Ghost إجماليًا الكسوف الشمسي!

لذا ، بينما تنظر إلى القمر بينما يتحرك ظل الأرض في ليلة 13-14 مارس ، تجنب التفكير في تحقيقات الفضاء الوحيدة الضعيفة التي يجب أن تقاتل من خلال الظلام من أجل البقاء.