سپريت روڤر، هى مهمة تشير إلى MER-A ( مركبة لإستكشاف المريخ -- حرف ا)،هو,,واحد من اثنين من مركبات لاند روفر التابعة لناسا أى بعثة مركبةإستكشاف المريخ . هبطت بنجاح على المريخ الساعة 04:35 بالتوقيت العالمى يوم أربعة يناير عام 2004 ، قبل ثلاثة أسابيع من توأمها أوبورتيونوتى (MER-B) حيث هبطت على الجانب الآخر من الكوكب. وقد تم اختيار اسمها من خلال . المسبار أكملت المخطط 90 بعثة سول ، ثم بمساعدة من أحداث التنظيف مما أدى إلى ازدياد الطاقة من ألواح الطاقة الشمسية ، ومضىت الى العمل بفعالية أكثر من عشرين مرة وقتا أطول مما تسقط مخططو ناسا . هذا يسمح لها بأداء تحاليل جيولوجية أكثر اتساعا للصخور المريخية وملامح سطح الكوكب. النتائج الأولية الفهمية من الفترة الأولى للبعثة (تقريبا ، 90 - sol رئيس البعثة)قد نشرت في عدد خاص من مجلة »العلوم«, العدد. 305,المجلد 5685, صفحة 737-900 (6 أغسطي 2004).</ref> صحيفة الفهم. here في 1 مايو2009 ، كان سبيريت عالقة في التربة الناعمة على سطح المريخ ، كان ذلك واحدا من الأحداث المهمة في التضمين. ناسا تحلل الوضع بعناية بغية إعادة المسبار الى مسارها السليم ، وما تزال تراقب الوضع باستخدام مركبة إختبار روفر على الأرض اعتبارا من تشرين الأول / أكتوبر 2009. آخر الأخبار عن الجهود الرامية لاطلاق المسبار من التربة الناعمة للمريخ تتوفر على مسقط "فرى سبيريت" على الانترنت. في مختبر الدفع النفاث التابع (لناسا) ، وهي فرع من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا ، تدير مسبار استكشاف المريخ المشروع لإختصاص مخط ناسا لعلوم الفضاء ، بواشنطن.

الرحلة

هبطت بسلام في ساعة متأخرة من ليل السبت/الاحد في أربعة يناير 2004، بعد سبعة شهور من التحليق في الفضاء بدأت باختراق السفينة أجواء الكوكب الاحمر. في تمام الساعة 09.20 مساء ضجت قاعة المراقبة الأرضية في معمل الدفع النفاث لوكالة ناسا الفضائية في باسادينا بكاليفورنيا بالتهليل، حين اظهرت إشارات التجارب ان السفينة الاميركية حددت مكان كوكب الارض في سماء المريخ ووجهت هوائياتها صوبها. وتسمح الهوائيات لـسبيريت ببث معلومات مباشرة إلى الأرض بدلا من طريق الاقمار الصناعية في مدار المريخ، بسرعة الف بت في الثانية ويفترض ان تتجاوز أحد عشر الف بت في الثانية قريبا.

ملحمة سكويرز

يضع الباحثون والمهندسون أنفسهم إراديا تحت رحمة القدر المجهول في محاولتهم وضع الحياة على كوكبنا في سياقها السليم، فإما حتى تكون ظاهرة فريدة من نوعها وإما حتى تكون عينة لظاهرة كونية. لقد واصل <س. سكويرز> [الباحث الرئيسي فيما يتعلق بالآلات الفهمية على المركبات الجوالة] محاولاته للوصول إلى المريخ طوال 17 سنة. وقد عهد عن هذا الأستاذ في جامعة كورنل أنه عبقري: فقد أنجز جميع ما يلزمه للحصول على الدكتوراه في ثلاث سنوات، وأصبح خلال الثمانينات خبيرا في نحونصف عدد الأجسام الصلبة الموجودة في المنظومة الشمسية، بدءا من السواتل الجليدية لكوكب المشتري، مرورا بالسهول البركانية لكوكب الزهرة، وصولا إلى مرتفعات المريخ الخالية من المياه؛ لكنه توصل إلى شعور بأن حياته المهنية تفتقر إلى أمر ما. يقول سكويرز: «إن التقدمات الحقيقية في عملنا ينجزها الناس الذين يصنعون الأجهزة والآلات ويضعونها على متون السفن الفضائية ويرسلونها إلى الكواكب. لقد عملت في مشروع <ڤويجر> وفي مشروع ماجلان. إنني لم أفكر في تلك البعثات ولم أصمم أوأعاير آلاتها. فقد عُينت في هذه المشروعات في أواخر مراحلها، فجمعت بعض البيانات ثم قمت بكتابة مجموعة من الأبحاث الفهمية. كانت هذه طريقة جد ممتعة وتبعث الرضا والسعادة في نفس جميع من يود التقدم في مسيرته الفهمية من نواح عدة، لكنني شعرت عملا بأنني كنت أستثمر جهود الآخرين. وقد كنت أطمح، ولومرة واحدة فقط، إلى حتى أُجري تجربة أستطيع بعدها حتى أقول لنفسي في النهاية: حسنا، هذا شيء ساعدت على حدوثه عملا.»

في عام 1987 كوّن <سكويرز> فريقا وصنع آلة تصوير (كاميرا) وقدم اقتراحا للوكالة ناسا لِما تحول فيما بعد إلى البعثة مارس پاثفايندر Mars Pathfinder، والتي أسقطت صلاحيتها لخطأ في الأبعاد. وقد انضم <سكويرز> أيضا إلى إحدى فرق خلق آلات السفينة الفضائية Mars Observer. وبعد مدة قصيرة من إطلاق السفينة ـ في الشهر 9/1992 ـ وعندما شُغِّل صاروخها المعزز لمغادرة مدار الأرض أخذت تظهر هشاشتها. فاختفت إشاراتها الراديوية. عندها كان <سكويرز> جالسا في قاعة التحكم في عملية الإطلاق فوضع رأسه بين يديه ونطق: «أظن أننا فقدناها، أظن أننا فقدناها.» وبعد مرور أربعين دقيقة من ذلك، عادت السفينة الفضائية إلى الظهور؛ لكنها اختفت إلى الأبد حين بلوغها المريخ في العام التالي.

في عام 1993، اقترح <سكويرز> وفريقه مجموعة أخرى من الآلات، لكنها رُفضت ثانية. وعندما كان الفريق يعد مجموعة أخرى من الخطط لمختبر جيولوجي متنقل يُطلق إلى الكواكب اسمه أثينا Athena، وردت أنباء عن حجر نيزكي اكتُشِف في القارة القطبية الجنوبية قد يحتوي على تلميحات إلى وجود حياة في الماضي على المريخ. وقد أعاد هذا الاكتشاف الحماس لاستكشاف المريخ. ففي عام 1997، أظهرت بعثة پاثفايندر ما يمكن لمركبة جوالة حتى تنجزه، وفي الشهر 11/1997، أعطت ناسا الإشارة للبدء بتطبيق مشروع أثينا. إلى غير ذلك عثر <سكويرز> نفسه قائدا لمئة وسبعين باحثا وستمئة مهندس.

رأس جسر حديث للبشرية على المريخ

إن مسقط هبوط سپيريت ـ فوهة كوسيڤ ـ هوفقط المكان الرابع على المريخ الذي رآه البشر بجميع تفاصيله. تقع الفوهة على الحدود التي تفصل المرتفعات الجنوبية عن السهول الشمالية. وهذه الفوهة هي واحدة من ستة قيعان بحيرات حددها الفهماء على الكوكب الأحمر. ومسقطا هبوط بيگل 2 وأپورتشونيتي، توأم سپيريت، قد يحدثان أيضا بحيرتين قديمتين. لقد طافت المركبة الجوالة الأولى مارس پاثفايندر في مصب قناة واسعة. وقد حطت مركبات هبوط ڤايكنگ في سهول ليس لها معالم محددة.

تقع فوهة گوسيڤ في شمال ماديم ڤاليس، وهوأخدود طوله نحو900 كيلومتر. ويُظهر المنظر القُطري (a) طوبوغرافية (الألوان) وشُرُطا لصور عالية الميز. إذا الكثافة العالية للفوهات تقتضي وجود تضاريس قديمة، من الممكن يبلغ عمرها أربعة بلايين سنة. وقد التقطت الصورتان، ذات الميز العالي (b) وذات الميز المنخفض (c)، من مسقط الهبوط. وتمثل الأشكال الإهليلجية منطقة الهبوط المستهدفة (التي تغيرت قليلا بمرور الزمن]؛ والخطوط الصفراء هي خطوط بصرٍ من المسقط الأولي للمركبة الجوالة.

اتبعت سلسلة عمليات هبوط المركبة الجوالة سپيريت النموذج الذي طبقته مارس پاثفايندر عام 1997. لقد دخلت سپيريت الغلاف الجوي بسرعة 5.4 كيلومتر/ ثانية. وقد خفّض سَحْبُ drag الدرع الحراري سرعتها لتبلغ 430 مترا في الثانية، ثم خفضتها المظلة إلى 70 مترا في الثانية، وأوقفت الصواريخ حركتها على ازدياد سبعة أمتار من الأرض. [لا تستخدم الصواريخ إلا قُبيل وصول المركبة إلى الأرض، لأن استخدامها يحتاج قياسات دقيقة جدا للمسافة وتحكما دقيقا جدا فيها.] وبسبب حماية الوسائد الهوائية للمركبة، فقد اندفعت إلى الأعلى بعد اصطدامها بالأرض 28 مرة قبل حتى تستقر في نقطة تقع على نحو300 متر جنوب شرق أول نقطة اصطدمت فيها بالأرض.

كوكب مجفف بالتجميد

لقد أحدثت المركبتان الجوّالتان لاستكشاف المريخ (MERs) انقلابا عنيفا في فهم المريخ. فقد كشفت بعثات مارينر Mariner وڤايكنگ Viking، التي أطلقت في الستينات والسبعينات من القرن الماضي، عالما باردا جافا لا حياة فيه؛ لكنه عالَم يحوي علامات وبقايا تشير إلى حدوث نشاط ماض عليه: فهناك شبكات الوديان الصغيرة التي تعود إلى الماضي البعيد، وقنوات الفيضانات الواسعة التي تعود إلى الماضي المتوسط. وقد تسقط الباحثون أنه عندما تجري المسابير الفضائية الجديدة تحليل معادن الكوكب، فإنها ستعثر على معادن ترتبط بالمياه، مثل الكربونات والطين والأملاح.

وما وقع هوأنه خلال الست سنوات ونصف السنة المنصرمة، فإن السفينتين Mars Global Surveyor وMars Odyssey ـ اللتين كانتا تحملان نسخا من الآلات التي كانت على متن السفينة Mars Observer السيئة الحظ ـ لم تكتشفا أيا من هذه المعادن. وقد وجدتا طبقات من الزبرجد الزيتوني olivine، وهومعدن متدرّك degraded بعمل الماء السائل. ومع ذلك، فقد اكتشفت هاتان السفينتان أخدودين حديثي العهد، وقيعان بحيرات قديمة وحافات شواطئ ومعدن أكسيد الحديد وهيماتايت hematite رمادي اللون (وهذا غير الهيماتايت الأحمر اللون، الذي يعهد باسم الصدأ)، الذي يتكون عادة في الماء السائل. ويحوي المريخ مستونادى ضخما من الجليد، ويحمل علامات على نشاط جيولوجي وجليدي حديث. وقد جعلت هذه الحقائق الفهماء أكثر ارتباكا مما كانوا عليه إن الموطن الجديد لسپيريت ـ وهوفوهة گوسيڤ Gusev Crater ـ يظهر من مدار سپيريت مثل قاع بحيرة. فلهذا المكان طبقات رقيقة وترسبات تشبه الدلتا وتضاريس متعرجة. وهويقع في الطرف الشمالي لواحد من أكبر وديان الكوكب، اسمه ماديم ڤاليس Ma'adim Vallis. وقد توجهت أُپورتشونيتي للحصول على الهيماتايت الرمادي المتمركز في ميريدياني پلانوم Meridiani Planum. ومنذ عهد قريب، بدأ <ب. كريستنسن> [وهومتخصص في جيولوجيا الكواكب يعمل في جامعة ولاية أريزونا] دراسة طبوغرافية بروزات الهيماتايت، واستخلص حتى هذا المعدن يشكل طبقة رقيقة منبسطة ـ مع حتى ميريدياني مثله مثل كوسيڤ، كان في وقت من الأوقات قاع بحيرة. وهذه الفرضيات لا يمكن اختبارها إلا على سطح الكوكب. وعلى سبيل المثال، لما كانت الرياح غير قادرة على نقل حبيبات رملية قطرها أكبر من نصف سنتيمتر، فإن اكتشاف حبيبات أكبر من ذلك يقتضي وجود عامل تعرية آخر، من الممكن كان الماء. وعندما يتبلور الهيماتايت في ماء بحيرة (خلافا، مثلا، لماء ينبوع حار)، فغالبا ما يولِّد التفاعل الكيميائي أكسيد الحديد المائي المعدني mineral goethite، الذي يمكن حتى تبحث عنه المطاييف الموجودة على المركبات الجوالة. ويتعين على هذه المركبات حتى تساعد ـ شيئا فشيئا، وبعد تجميع قدر جيد من البيانات ـ على شرح كيف من الممكن أن يمكن للمريخ حتىقد يكون شبيها بأرضنا وغريبا عنها في آن معا.

المريخ تحت سيطرة سكان الأرض

بعد ثلاث ساعات من هبوط سپيريت على سطح المريخ، وذلك في الساعة الحادية عشرة والنصف من مساء يوم 3/1/2004 بتوقيت المحيط الهادي، بدأت البيانات تتدفق بغزارة وتُرحل بوساطة أوديسي Odyssey. وفيما يتعلق بالراصدين الذين اعتادوا على البعثات السابقة، فقد كانوا يشعرون بالرهبة عندما كانت الصور تتكون ببطء خطا بعد خط كما لوكانت ستارة ترتفع على عالم آخر. وقد ظهرت أولى الصور على الشاشة، وقفزت فوهة گوسيف إلى غرفة التحكم.

لما كانت آلات التصوير الرئيسية منصوبة على صارٍ mast طوله 1.5 متر، فإن المنظر يماثل تماما ما تراه إذا كنت واقفا على الكوكب. ومع ذلك، لا بد من مرور بعض الوقت للتعود على ما تراه. وفي هذا الصدد يقول <J. بيل> [وهوباحث في جامعة كورنل عمل منذ عام 1994 في خلق آلة التصوير البانورامية الملونة، پانكام Pancam]: «ثمة شيء تفهمته خلال جميع الاختبارات التي أجريناها، هوأنه عندما ترى مكانا بعيون مركبة جوالة، ثم تراه بنفسك، فإنك ترى شيئا مختلفا إلى حد ما. فالإحساس بالعمق مختلف جدا، لأنك تنظر إلى هذا المسقط المنبسط للعالم، الذي لا يوجد فيه علامات مرجعية للإنسان. فلا وجود لأشجار، ولا صنابير لإطفاء الحرائق ـ إنك لا ترى جميع الأمور التي تحيط بنا، والتي تنبئنا بالمسافة التي تفصلنا عن تلك الأمور.»

ومع ذلك، فقد كان للصور الأولى جودة عالية، إذ ظهرت فيها الصخور والتجاويف والتلال والهضاب المستوية السطح المنحدرة الجوانب. وتقول <J. تاونسند> المهندسة الفضائية: «إن جمال ما رأيناه شبيه بجمال الصحراء. إنه خلاء جميل يشبه خلاء أرض عذراء.»

بيد حتى استكشاف الفضاء يشبه نتف تويجيات زهرة الربيع وترداد: ستنجح، لن تنجح، ستنجح، لن تنجح. ولن نعهد البتة كيف من الممكن أن ستكون النهاية. وفي الصباح الباكر من يوم 21/1/2004، كان المتحكمون في سپيريت يجرون الاستعدادات لتحليل أول صخرة من صخور الكوكب، وهي أديرونداك Adirondack. وقد أعطوا التعليمات للمركبة الجوالة لاختبار قسم من المطياف تحت الأحمر، وأوفدت سپيريت المكافئ الإنسالي(2) لحدثة روجر(3). لكنها صمتت بعد ذلك. وقد أجرى المتحكمون في البعثة نحوست محاولات طوال يومين لمعاودة الاتصال بها. وأخيرا، عندما نجحوا في ذلك، كان الوضع خطيرا. ومع أنه لم يكن ثمة خطر وشيك الحدوث، فإن سپيريت أعدت نفسها أكثر من 60 مرة في محاولة لإصلاح خطأ لم تتمكن من تشخيصه، ويقول <P. ثيسنكر> مدير المشروع: «إن احتمالات عودتها إلى العمل بشكل سليم تماما ليست جيدة.» لكنه يضيف: «واحتمالات ألا تعمل البتة ضعيفة أيضا.» وهذا في مشروعات العلوم الكوكبية، يعد فوزا.

مهام

اكتشف سبيريت دلائل تشير إلى وجود مياه على سطح المريخ بكميات أكبر من المتسقط. وقد قام الرجل الآلي الملحق بالمسبار بتحليل كمية من الأتربة المأخوذة من إحدى الفوهات البركانية والتي تعهد بفوهة "غوزيف"، ليكتشف أنها غنية بمادة السيليكا. خطأ استشهاد: وسم <ref> غير سليم؛ أسماء غير سليمة، على سبيل المثال كثيرة جدا

أنظر أيضاً

مشاع الفهم فيه ميديا متعلقة بموضوع Mars Exploration Rover.

• اوپورتيونيتي روڤر
• فينكس (مسبار فضائي)
• استكشاف المريخ
• استكشاف الفضاء
• Unmanned space missions
• Autonomous robot
• Comparison of embedded computer systems on board the Mars rovers

المصادر

وصلات خارجية

JPL, MSSS, and NASA links

• JPL's Mars Exploration Rover Mission home page
• (obsolete JPL Mars Exploration Rover home page)
• Spirit Mission Profile by NASA's Solar System Exploration
• Planetary Photojournal, NASA JPL's Planetary Photojournal for Spirit
• NASA TV Special Events Schedule for MER News Briefings at JPL
• Mission Status updates from NASA JPL
• Wikisource:NASA MER press briefings
• Finding Spirit: high resolution images of landing site (Mars Global Surveyor - Mars Orbiter Camera)
• JPL's site devoted to the efforts to free Spirit

وصلات أخرى

• SpaceFlightNow Status Page last updated May 2004
• Marsbase.net, a site that tracks time on Mars.
• MAESTRO - public version of rover simulation software (requires download, last update October 25, 2004)
• Cornell's rover site: Athena last update 2006
• Finding Spirit: interactive Mars atlas based on Viking images: you can zoom in/out and pan images, to find your preferred site. "Spirit" approximate position is 14.82°S (= -14.82°N) , 184.85°W (= 5.15°E) (not working as of 2008-06-04)
• Google map with Spirit landing site marked
• (AXCH) 2004 Mars Exploration Rovers Highlights - News, status, technical info, history, and more.
• New Scientist on Spirit Dust Devils, 15 March 2005
• New Scientist on Spirit Wheel Status, ثلاثة April 2006
• Unmanned Spaceflight.com discussion on Spirit as of 2008-06-04 last updated 2008-06-04
• Full-page, High-res spherical panorama of Spirit in the Columbia Hills, nasatech.net, Nov 23 to Dec. 5, 2005 (long download, uses Java)
• Full-page, High-res spherical panorama of Spirit at the summit of Husband Hill, nasatech.net, Nov 23 to Dec. 5, 2005 (long download, uses Java)

المؤلف George Musser محرر لدى ساينتفيك أمريكان، وكان أحد طلبة ستيڤ سكويرز في دراسته العليا في أوائل التسعينات. ولتحديث معلوماتكم عن البعثتين سپيريت وأپورتشونيتي يمكنكم زيارة المسقط على الإنترنت:

فبراير - مارس2004 / المجلد 20 مجلة العلوم الأميريكية