يذهب Wall-E و Eva إلى المريخ أيضًا

سيكون مهندسو ناسا في مختبر الدفع النفاث (JPL) في باسادينا ، كاليفورنيا من بين أكثر المراقبين حماسًا لإطلاق الصاروخمهمة إنسايت المريخيوم السبت ، 5 مايو ، وذلك لأن صاروخ InSight سيحمل أيضًا أول زوج في العالم من CubeSats للفضاء العميق. كما يوضح الفيديو أعلاه ، فإن CubeSats - التي تسمى مهمتها Mars Cube One ، أو MarCO - هي أقمار صناعية صغيرة بحجم الحقيبة. إذا سارت الأمور على ما يرام ، يأمل مهندسو وكالة ناسا الذين طوروها أن يقدموا عرضًا لتكنولوجيا اتصالات جديدة مصغرة في الفضاء العميق والتي يجب أن تكون أسرع بكثير من التقنيات الحالية. المهندسينقالتيمكن لهذه التكنولوجيا الجديدة:

... تغيير طريقة هاتف المركبة الفضائية في الفضاء السحيق إلى المنزل.

لدى MarCos ألقاب. يسميهم مهندسو ناساالجدار- Eوحواء، لشخصيات Pixar. لن ينتج ماركو أي علم خاص بهم. ليست هناك حاجة إليها لإنجاح برنامج InSight ؛ سيعتمد المسبار على مركبات مدار المريخ التابعة لوكالة ناسا لإرسال بياناتها مرة أخرى.

لكن CubeSats - التي تم تطويرها لأول مرة لتعليم طلاب الجامعات حول الأقمار الصناعية - هي أشياء مثيرة.آندي كليش، كبير مهندسي MarCO في JPL ،شرحهدف ماركو في مهمة InSight بهذه الطريقة:

هؤلاء هم الكشافة لدينا. لم يكن على CubeSats أن تنجو من الإشعاع المكثف لرحلة إلى الفضاء السحيق من قبل ، أو استخدام الدفع لتوجيه طريقها نحو المريخ. نأمل في شق هذا الطريق.

حاليًا ، تتطلب اتصالات الفضاء السحيق بين الأرض وكوكب آخر أن يتم وضع المركبة الفضائية والكواكب على هذا النحو تمامًا. أثناء دخول InSight وهبوطه وهبوطه على سطح المريخ ، سوف ينقل المسبار المعلومات في النطاق اللاسلكي UHF إلى Mars Reconnaissance Orbiter الذي يحلق في السماء. سيقوم المسبار بإعادة توجيه المعلومات إلى الأرض باستخدام تردد لاسلكي في النطاق X ، لكنه لا يمكنه تلقي المعلومات في نفس الوقت عبر نطاق واحد أثناء الإرسال على نطاق آخر. لهذا السبب ، على سبيل المثال ، يمكن أن يتلقى المسبار المداري تأكيدًا للهبوط الناجح بواسطة InSight قبل أكثر من ساعة من نقله إلى الأرض.



يوفر راديو MarCO بحجم الكرة اللينة وظائف UHF (استقبال فقط) و X-band (استقبال وإرسال) قادرة على نقل المعلومات المستلمة عبر UHF على الفور. قالت ناسا إن هذه التكنولوجيا ستسمح للمعلومات بالمرور بين المريخ والأرض بشكل أسرع.

قالت ناسا إن MarCOs تعتزم السفر مع InSight في رحلتها عبر الفضاء ؛ إذا نجوا من الرحلة ، فإن كل منهم مزود بهوائي قابل للطي عالي الكسب لنقل البيانات حول InSight أثناء دخوله إلى الغلاف الجوي للمريخ ويهبط. أوضحت ناسا:

البقاء على قيد الحياة بعيد كل البعد عن أن يكون مضمونًا. كما يقول المثل: الفضاء صعب. التحدي الأول سيكون قيد التشغيل. تم فحص بطاريات MarCO آخر مرة في مارس بواسطة Tyvak Nano-Satellite Systems في إيرفين ، كاليفورنيا ، والتي أدخلت كل CubeSat في موزع خاص سيدفعها إلى الفضاء. سيتم استخدام هذه البطاريات لنشر مصفوفات الطاقة الشمسية لكل CubeSat ، على أمل أن يتم ترك طاقة كافية لتشغيل أجهزة الراديو الخاصة بهم. إذا كانت الطاقة منخفضة للغاية ، فقد يسمع فريق MarCO الصمت حتى يتم شحن كل مركبة فضائية بالكامل.

إذا قام كلا المركبين بالرحلة ، فسيختبرون طريقة لتتابع الاتصالات يمكن أن تكون بمثابة 'صندوق أسود' لعمليات هبوط المريخ في المستقبل ، مما يساعد المهندسين على فهم العملية الصعبة المتمثلة في جعل المركبات الفضائية تهبط بأمان على الكوكب الأحمر.

هذا مهم لأنه ، كما تعلم إذا كنت تتابع تاريخ الفضاء ، فإن هبوط المريخ أمر مهممعروف بصعوبة.

صورة ملونة حقيقية للمريخ تم التقاطها أثناء مرور المركبة الفضائية Rosetta التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية في فبراير 2007. Image viaهذه.

يبدو أن وكالة ناساالكل فىلفكرة CubeSat. وأوضح:

علماء ناسا حريصون على استكشاف النظام الشمسي باستخدام CubeSats. حتى أن مختبر الدفع النفاث لديه غرفة نظيفة خاصة به CubeSat ، حيث تم بناء العديد من مشاريع الطيران ، بما في ذلك MarCOs. بالنسبة للمهندسين الشباب ، فإن الإثارة تكمن في بناء شيء يمكن أن يصل إلى المريخ في غضون سنوات فقط بدلاً من عقد من الزمان.

قابل كيوب ون (ماركو). كان مهندس ناسا جويل ستينكراوس يستخدم ضوء الشمس لاختبار مصفوفاته الشمسية في مختبر الدفع النفاث. ستصعد MarCOs التوأم مع مهمة Mars InSight. تفتح نافذة الإطلاق في أوائل مايو 2018. الصورة عبرناسا / مختبر الدفع النفاث- معهد كاليفورنيا للتقنية.

وأضاف كليش:

نحن فريق صغير ، لذلك يحصل الجميع على خبرة في العمل على أجزاء متعددة من المركبة الفضائية. تتعلم كل شيء عن البناء والاختبار والطيران على طول الطريق. نحن نبتكر كل يوم في هذه المرحلة.

تصور فني لإحدى المركبات الفضائية التوأم Mars Cube One (MarCO) في الفضاء السحيق. سيكون الماركان أول CubeSats يحاول الطيران إلى كوكب آخر. إذا نجوا من الرحلة ، فسيختبرون تتابعًا للبيانات حول دخول InSight ونزوله وهبوطه إلى الأرض. على الرغم من أن مهمة InSight لن تعتمد على نجاح MarCOs ، إلا أنها ستكون اختبارًا لكيفية استخدام CubeSats في الفضاء السحيق. صورة عبرناسا / مختبر الدفع النفاث- معهد كاليفورنيا للتقنية.

خلاصة القول: صُممت الأقمار الصناعية CubeSats بحجم الحقيبة - والمعروفة مجتمعة باسم MarCO ، والملقبة بـ Wall-E و Eva - لإظهار اتصالات أسرع بكثير بين الأرض والمريخ. إذا نجوا من الرحلة ، وعملوا كما هو متوقع ، يمكن أن تحدث الاتصالات في الوقت الفعلي تقريبًا (مع السماح ببعض الدقائقوقت السفر الخفيف).

عبر وكالة ناسا