تلسكوب سينتينل الفضائي

كان تلسكوب سينتينل الفضائي [ 1 ] مرصدًا فضائيًا كان من المقرر أن تطوره شركة بال إيروسبيس آند تكنولوجيز لصالح مؤسسة B612 . [ 2 ] [ 3 ] تُكرس مؤسسة B612 جهودها لحماية الأرض من اصطدامات الكويكبات الخطيرة ، وكان من المقرر أن يكون سينتينل أول مركبة فضائية تابعة للمؤسسة تُعنى بهذه المهمة بشكل ملموس.

كان الهدف من تلسكوب الفضاء تحديد مواقع 90% من الكويكبات التي يزيد قطرها عن 140 مترًا (460 قدمًا) والتي تدور في مدارات قريبة من الأرض، وتصنيفها . وكان من المفترض أن يدور التلسكوب حول الشمس في مدار مشابه لمدار الزهرة (أي بين الأرض والشمس ). وكان هذا المدار سيمكنه من رؤية النصف الليلي من السماء بوضوح كل 20 يومًا، ورصد الأجرام التي يصعب، إن لم يستحيل، رؤيتها مسبقًا من الأرض. [ 4 ] وكان من المقرر أن تستمر مهمة سنتينل التشغيلية من ست سنوات ونصف إلى عشر سنوات. [ 5 ] 

بعد أن أنهت وكالة ناسا اتفاقية التمويل مع مؤسسة B612 في أكتوبر 2015 [ 6 ] ولم تتمكن المؤسسة من تحقيق أهداف جمع التبرعات الخاصة، اختارت المؤسسة في النهاية نهجًا بديلاً باستخدام كوكبة من المركبات الفضائية الأصغر حجمًا قيد الدراسة اعتبارًا من يونيو 2017 [ 1 ] تم اقتراح كاميرا NEOCam التابعة لناسا/ مختبر الدفع النفاث بدلاً من ذلك.

تاريخ

نشأ مشروع B612 من ورشة عمل استمرت ليوم واحد حول انحراف مسار الكويكبات ، نظمها بيت هت وإد لو في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في هيوستن ، تكساس ، في 20 أكتوبر 2001. وأسس المشاركون ، راستي شويكارت ، وكلارك تشابمان ، وبيت هت ، وإد لو، مؤسسة B612 في 7 أكتوبر 2002. [ 7 ] وكانت المؤسسة قد خططت في الأصل لإطلاق القمر الصناعي سنتينل بحلول ديسمبر 2016، وبدء استرجاع البيانات في موعد لا يتجاوز ستة أشهر بعد نجاح عملية تحديد موقعه. [ 8 ] وفي أبريل 2013، تم تأجيل الخطة إلى الإطلاق على متن صاروخ فالكون 9 التابع لشركة سبيس إكس في عام 2018، وذلك بعد مراجعة التصميم الأولية في عام 2014، ومراجعة التصميم النهائية في عام 2015. [ 4 ]

اعتبارًا من أبريل 2013 كانت شركة B612 تسعى لجمع ما يقارب 450 مليون دولار أمريكي لتمويل تكلفة تطوير وإطلاق القمر الصناعي Sentinel، بمعدل يتراوح بين 30 و40 مليون دولار أمريكي سنويًا. [ 4 ] ولا يشمل هذا التمويل تاريخ الإطلاق المعلن عنه في عام 2018.

إلغاء

بعد أن أنهت وكالة ناسا اتفاقية التمويل التي تبلغ قيمتها 30 مليون دولار مع مؤسسة B612 في أكتوبر 2015 [ 6 ] ، ولأن حملة جمع التبرعات الخاصة لم تحقق أهدافها، اختارت المؤسسة في النهاية نهجًا بديلًا باستخدام كوكبة من المركبات الفضائية الأصغر حجمًا والتي لا تزال قيد الدراسة اعتبارًا من يونيو 2017. [ 1 ] تم اقتراح كاميرا NEOCam التابعة لناسا/ مختبر الدفع النفاث بدلاً من ذلك.

مهمة

صورة رادارية للكويكب 4179 توتاتيس ، وهو كويكب يحتمل أن يكون خطيرًا

على عكس المشاريع المماثلة للبحث عن الكويكبات أو الأجسام القريبة من الأرض (NEOs) مثل برنامج ناسا للأجسام القريبة من الأرض ، كان من المفترض أن يدور مسبار سنتينل بين الأرض والشمس. وبما أن الشمس كانت ستكون دائمًا خلف عدسة التلسكوب، فلن تعيق قدرة التلسكوب على رصد الأجسام القريبة من الأرض، وكان بإمكان سنتينل إجراء عمليات رصد وتحليل مستمرة.

كان من المتوقع أن يكون مسبار سنتينل قادرًا على رصد 90% من الكويكبات التي يزيد قطرها عن 140 مترًا والموجودة في مدار الأرض، والتي تُشكل خطرًا وجوديًا على البشرية. تُقدّر مؤسسة B612 أن ما يقرب من نصف مليون كويكب في جوار الأرض يُعادل أو يفوق حجم الكويكب الذي اصطدم بتونغوسكا عام 1908. [ 5 ] كان من المُخطط إطلاقه على متن صاروخ فالكون 9 الذي صممته وصنعته شركة سبيس إكس الخاصة في عام 2019، [ 9 ] وتوجيهه إلى موقعه بمساعدة جاذبية كوكب الزهرة . وكان من المُفترض أن تُقدّم البيانات التي يجمعها مشروع سنتينل من خلال شبكة قائمة لتبادل البيانات العلمية، تضم وكالة ناسا ومؤسسات أكاديمية مثل مركز الكواكب الصغيرة في كامبريدج، ماساتشوستس .

نظراً لدقة التلسكوب التي يتمتع بها القمر الصناعي، فقد تم التكهن بأن بيانات سينتينل ستكون ذات قيمة كبيرة للبعثات المستقبلية في مجالات مثل تعدين الكويكبات . [ 5 ] [ 10 ]

تحديد

رسم تخطيطي لمركبة سينتينل الفضائية، مع عاكس الحرارة على جانبها الأيمن، وتلسكوب الأشعة تحت الحمراء فائق التبريد الموضوع فوق هيكل المركبة الفضائية المغطى برقائق الذهب.

كان من المقرر أن يبلغ قطر التلسكوب 7.7 متر (25 قدمًا) وعرضه 3.2 متر (10 أقدام)، وكتلته 1500 كيلوغرام (3300 رطل) ، وأن يدور حول الشمس على مسافة تتراوح بين 0.6 و0.8 وحدة فلكية (90,000,000 إلى 120,000,000 كيلومتر؛ 56,000,000 إلى 74,000,000 ميل)، وهي مسافة مدارية تقارب مسافة دوران كوكب الزهرة . وكان سيستخدم تقنيات علم الفلك بالأشعة تحت الحمراء لتحديد الكويكبات في ظل برودة الفضاء الخارجي . وقد تعاونت مؤسسة B612 مع شركة Ball Aerospace لبناء مرآة Sentinel المصنوعة من الألومنيوم ، والتي يبلغ قطرها 0.51 متر (20 بوصة) ، والتي كانت ستوفر مجال رؤية واسعًا. [ 3 ] سيقوم مسبار سينتينل بالمسح في نطاق أطوال موجية من 7 إلى 15 ميكرون باستخدام تلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء بطول 0.5 متر ، وذلك عبر مجال رؤية يبلغ 5.5 × 2 درجة. وكان من المفترض أن تتكون مصفوفة الأشعة تحت الحمراء من 16 كاشفًا، وأن تغطي مجال رؤية بزاوية كاملة تبلغ 200 درجة . [ 4 ]      

سمات

الميزات الرئيسية المضمنة:

  • أكثر أنظمة الكشف عن الأجسام القريبة من الأرض كفاءةً قيد التشغيل؛
  • مجال رؤية مضاد للشمس بزاوية 200 درجة، مع مجال رؤية 2 × 5.5 درجة في أي وقت: يقوم بمسح 165 درجة مربعة في الساعة بحثًا عن الأجسام المتحركة؛
  • دقة توجيه دقيقة تصل إلى دقة أقل من البكسل لإعادة التصوير، باستخدام قدرة التوجيه الدقيق للكاشف؛
  • مصمم للعمل بشكل مستقل وموثوق للغاية، ولا يتطلب سوى اتصال أرضي أسبوعي؛
  • مصمم للعمليات المسحية لمدة تتراوح من 6.5 إلى 10 سنوات. يتم تبريده بشكل فعال إلى 40 كلفن باستخدام مبرد تبريد ستيرلينغ ذي دورة مغلقة من شركة Ball Aerospace على مرحلتين ؛
  • القدرة على متابعة الأمور ذات الأهمية.

مشاكل

النائب ستيوارت: ... هل نحن قادرون تقنيًا على إطلاق مركبة فضائية قادرة على اعتراض [كويكب]؟ ... الدكتور أهيرن: لا. حتى لو كانت لدينا خطط جاهزة لمركبة فضائية، فسيستغرق الأمر عامًا ... أعني أن مهمة صغيرة نموذجية ... تستغرق أربع سنوات من الموافقة إلى بدء الإطلاق ...

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 "B612 يدرس مهمات الأقمار الصناعية الصغيرة للبحث عن الأجسام القريبة من الأرض" . 20 يونيو 2017.
  2. "المؤسسة" . مؤسسة B612 . مؤرشف من الأصل في 6 أبريل 2012. تم الاطلاع عليه في 13 سبتمبر 2012 .
  3. 1 2 "سنتينل" (ملف PDF) . برامج بال الحالية . شركة بال للفضاء . 2013. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 2015-08-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2013-08-02 .
  4. 1 2 3 4 نوريس، جاي (9 أبريل 2013). "شركة بول إيروسبيس تُكثّف مهمة سينتينل للبحث عن الكويكبات" . أسبوع الطيران . تم الاسترجاع في 21 مارس 2016 .
  5. 1 2 3 "مهمة الحارس" . مؤسسة B612 . مؤرشف من الأصل في 10 سبتمبر 2012. تم الاطلاع عليه في 13 سبتمبر 2012 .
  6. 1 2 "B612 يواصل مهمته إلى الكويكب رغم النكسات" . 20 أكتوبر 2015.
  7. "تاريخ المؤسسة" . مؤسسة B612 . مؤرشف من الأصل في 29 فبراير 2012. تم الاطلاع عليه في 15 أبريل 2012 .
  8. "صحيفة حقائق سينتينل" (ملف PDF) . مؤسسة B612 . تم الاطلاع عليها في 13 سبتمبر 2012 .
  9. ريتسيما، هارولد (29 أبريل 2015). "مهمة سينتينل للعثور على 500,000 كويكب قريب من الأرض" . سبكتروم . تم الاسترجاع في 9 مارس 2016 .
  10. وول، مايك (10 يوليو 2012). "مشروع تلسكوب فضائي خاص قد يعزز تعدين الكويكبات" . Space.com . تم الاطلاع عليه في 14 سبتمبر 2012 .
  11. الكونغرس الأمريكي (ربيع 2013). "التهديدات الفضائية: مراجعة لجهود الحكومة الأمريكية لتتبع الكويكبات والنيازك والتخفيف من آثارها (الجزء الأول والثاني) - جلسة استماع أمام لجنة العلوم والفضاء والتكنولوجيا بمجلس النواب، الدورة الأولى للكونغرس المئة والثالث عشر" (ملف PDF) . الكونغرس الأمريكي (جلسات استماع عُقدت في 19 مارس 2013 و10 أبريل 2013). ص 147. تاريخ الاطلاع: 3 مايو 2014 .