مارس كلايمت أوربتر

كان مسبار «مارس كلايمت أوربتر» أو«مركبة المريخ المناخية المدارية» (المعروف سابقًا باسم مارس سورفيور 98 أوربتر) تعبير عن مسبار فضائي آلي تبلغ كتلته 638 كيلوجرامًا (1407 باوند) أطلقته وكالة ناسا في 11 ديسمبر 1998 لدراسة مناخ المريخ وغلافه الجوي والتغيرات السطحية ليعمل كقمر صناعي تتابعي مع مركبة «مارس بولار لاندر» أو«مركبة هبوط المريخ القطبية» في برنامج مارس سورفيور 98. مع ذلك، في 23 سبتمبر 1999، فُقد الاتصال بالمركبة الفضائية خلال فترة الدخول المداري، بسبب خطًا في برامج حاسوبي أرضي ابتكر بيانات بوحدة باوند قوة ثانية الخاص بنظام الوحدات الأمريكية بدلًا من وحدة نيوتن ثانية الخاص بنظام الوحدات الدولي المحددة في العقد بين وكالة ناسا وشركة «لوكهيد مارتن». اقتربت المركبة الفضائية من المريخ في مسار جعلها قريبةً جدًا من الكوكب، وقد دُمرت في الغلاف الجوي أوأعادت الدخول إلى الفضاء الشمسي بعد مغادرة الغلاف الجوي للمريخ.

خلفية عن المهمة

نظرة تاريخية

بعد خسارة مركبة «مارس أوبزرفر» وبدء ازدياد التكاليف المُرتبطة ببناء محطة الفضاء الدولية المستقبلية، بدأت ناسا في البحث عن مسابير أقل تكلفة وأصغر للمهام الفهمية بين الكوكبية. في عام 1994، تم إنشاء لجنة تكنولوجيا المركبات الفضائية الصغيرة لوضع مبادئ توجيهية لبناء مركبات فضائية مُصغرة في المستقبل. حددت اللجنة حتى الحد الجديد لكتلة المركبات الفضائية المُصغرة يجب حتىقد يكون أقل من 1000 كيلوجرام (2200 باوند) مع أجهزة عالية الهجريز. في عام 1995، بدأ برنامج مارس سورفيور الجديد كمجموعة من المهام المُصممة للقيام بأهداف محدودة بتكاليف منخفضة وعمليات إطلاق متكررة. كانت المهمة الأولى في البرنامج الجديد هي «الماسح الكامل للمريخ»، التي أُطلقت في عام 1996 لرسم خريطة للمريخ وتوفير البيانات الجيولوجية باستخدام الأدوات المُخصصة لمركبة مارس أوبزرفر. بعد مركبة الماسح الكامل للمريخ، حملت مارس كلايمت أوربتر أداتين، أحدهما مخصص في الأصل لمارس أوبزرفر، لدراسة مناخ وطقس كوكب المريخ.

تضمنت الأهداف الفهمية الأساسية للمهمة ما يلي:

تحديد توزيع المياه على المريخ.
مراقبة الطقس اليومي والظروف الجوية.
تسجيل التغييرات على سطح المريخ بسبب الرياح والتأثيرات الجوية الأخرى.
تحديد ملامح درجة حرارة في الغلاف الجوي.
مراقبة محتوى بخار الماء الغبار في الغلاف الجوي.
البحث عن مرشد على التغير المناخي في الماضي.

تصميم المسبار

الأدوات الفهمية

يستخدم مقياس الأشعة تحت الحمراء المعدّل حسب ضغط (بّي إم آي آر آر) قنوات قياس إشعاع ضيقة النطاق وخليتين لتعديل الضغط لقياس الانبعاثات الجوية والسطحية في نطاق الأشعة تحت الحمراء الحرارية بالإضافة لقناة للضوء المرئي لقياس جزيئات الغبار والمواد المتكثفة في الغلاف الجوي وعلى السطح عند خطوط طول وخلال فصول مختلفة. كان «دانيال مكليز»، من مختبر الدفع النفاث (جاي بّي إل) ومعهد كاليفورنيا للتقنية (كالتك)، المحقق الرئيسي للمهمة. حُققت أهداف مماثلة في وقت لاحق مع أداة «مارس كلايمت ساوندر» أو«أداة فصح مناخ المريخ» على متن مسبار «مارس ريكونيسانس أوربيتر». تتضمن مهام هذه الأداة ما يلي:

رسم خريطة للبنية الحرارية ثلاثية الأبعاد والمتغيرة بمرور الوقت من السطح حتى ازدياد 80 كيلومتر.
رسم خريطة لكمية الغبار الجوي وتنوعه العالمي والرأسي والزمني.
رسم خريطة للتغيير الفصلي والمكاني للتوزيع الرأسي لبخار الماء في الغلاف الجوي على ازدياد 35 كيلومتر على الأقل.
التمييز بين المواد المتكثفة في الغلاف الجوي ورسم خريطة للاختلافات المكانية والزمانية.
رسم خريطة للتغيرات الفصلية والمكانية للضغط الجوي.
مراقبة توازن الإشعاع القطبي.

جهاز «مارس كالار إميجر» أو«تصوير المريخ بالألوان» (إم أيه آر سي آي) هونظام تصوير مزود بكاميرتين (زاوية متوسطة/زاوية عريضة) مصمم لالتقاط صور لسطح المريخ والغلاف الجوي. في ظل الظروف المناسبة، يمكن التقاط صور بدقة تصل إلى 1 كيلومتر (3300 قدم). كان الباحث الرئيسي في هذا المشروع هو«مايكل مالين» من شركة أنظمة مالين لعلوم الفضاء، وأُعيد دمج المشروع مع مشروع مارس ريكونيسانس أوربيتر. تتضمن مهام هذه الأداة ما يلي:

مراقبة عمليات الغلاف الجوي المريخي على المستوى العالمي وبشكل عام.
دراسة تفاصيل تفاعل الغلاف الجوي مع السطح بمقاييس مكانية وزمانية متنوعة.
فحص ميزات الملامح السطحية لتطور مناخ المريخ بمرور الوقت.

مراجع

↑ المؤلف: جوناثان ماكدويل — الناشر: جامعة الفضاء الدولية
^ "1998 MARS CLIMATE ORBITER ARRIVES AT NASA'S KENNEDY SPACE CENTER FOR FINAL LAUNCH PREPARATIONS" (Press release). NASA MEDIA RELATIONS OFFICE. September 14, 1998. مؤرشف من الأصل في 01 أبريل 2020. اطلع عليه بتاريخ January 3, 2011.
^ Stephenson, Arthur G.; LaPiana, Lia S.; Mulville, Daniel R.; Rutledge, Peter J.; Bauer, Frank H.; Folta, David; Dukeman, Greg A.; Sackheim, Robert; Norvig, Peter (November 10, 1999). (PDF). ناسا. مؤرشف من الأصل (PDF) في 23 يناير 2020.
^ "Metric mishap caused loss of NASA orbiter". سي إذا إن. September 30, 1999. مؤرشف من الأصل في 24 أكتوبر 2019. اطلع عليه بتاريخ 21 مارس 2016.
^ Panel on Small Spacecraft Technology, National Research Council (1994). . Washington D.C.: دار نشر الأكاديميات الوطنية. ISBN . مؤرشف من الأصل في 26 أبريل 2020. اطلع عليه بتاريخ 13 يناير 2011.
^ Committee on Planetary and Lunar Exploration, Commission on Physical Sciences, Mathematics, and Applications, National Research Council (1995). . Washington D.C.: دار نشر الأكاديميات الوطنية. مؤرشف من الأصل في 26 أبريل 2020. اطلع عليه بتاريخ 13 يناير 2011.
^ "Mars Climate Orbiter Arrival Press Kit" (PDF) (Press release). NASA / JPL. September 1999. مؤرشف من الأصل (PDF) في 26 أبريل 2020. اطلع عليه بتاريخ 13 يناير 2011.
^ "Pressure Modulated Infrared Radiometer (PMIRR)". NASA / National Space Science Data Center. مؤرشف من الأصل في 14 أبريل 2020. اطلع عليه بتاريخ 19 فبراير 2011.
^ Albee, Arden L. (1988). "Workshop on Mars Sample Return Science". Lunar and Planetary Inst.: 25–29. Bibcode:1988msrs.work...25A.
^ Malin, M.C.; Bell (III), J.F.; Calvin, W.M.; Caplinger, M.A.; Clancy, R.T.; Harberle, R.M.; James, P.B.; Lee, S.W.; Ravine, M.A.; Thomas, P.; Wolff, M.J. (2001). "Mars Color Imager (MARCI) on the Mars Climate Orbiter" (PDF). Journal of Geophysical Research. 106 (E8): 17, 651–17, 672. Bibcode:2001JGR...10617651M. doi:10.1029/1999JE001145. مؤرشف من الأصل (PDF) في 23 يناير 2020. اطلع عليه بتاريخ 13 يناير 2011.
^ "Mars Color Imager (MARCI)". NASA / National Space Science Data Center. مؤرشف من الأصل في 14 أبريل 2020. اطلع عليه بتاريخ 19 فبراير 2011.