كفاف

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة

كانت مهمة "جولة نواة المذنب" (CONTOUR) مسبارًا فضائيًا من فئة " ديسكفري" التابعة لناسا ، وقد فشلت بعد فترة وجيزة من إطلاقها في يوليو 2002. وكانت المهمة الوحيدة من بين مهام "ديسكفري" التي فشلت.

كان من المقرر زيارة مذنبين هما إنكي وشفاسمان -واخمان-3 ، أما الهدف الثالث فكان داريست . وكان الأمل معقودًا على اكتشاف مذنب جديد في النظام الشمسي الداخلي بين عامي 2006 و2008، وفي هذه الحالة، كان سيتم تغيير مسار المركبة الفضائية، إن أمكن، للالتقاء بالمذنب الجديد. وشملت الأهداف العلمية تصوير النوى بدقة تصل إلى 4 أمتار (13 قدمًا) ، وإجراء مسح طيفي للنوى بدقة تصل إلى 100 متر (330 قدمًا) ، والحصول على بيانات تفصيلية عن تركيب الغاز والغبار في البيئة المحيطة بالنواة، بهدف تحسين فهم خصائص نوى المذنبات.  

بعد إشعال محرك الصاروخ الصلب المُصمم لدفع المركبة الفضائية إلى مدار شمسي في 15 أغسطس/آب 2002، تعذر إعادة الاتصال بالمسبار. لاحقًا، رصدت التلسكوبات الأرضية ثلاثة أجسام على طول مسار القمر الصناعي، مما أدى إلى التكهنات بتفككه. توقفت محاولات الاتصال بالمسبار في 20 ديسمبر/كانون الأول 2002. وبذلك، لم يُحقق المسبار أيًا من أهدافه العلمية الرئيسية، ولكنه أثبت جدوى بعض تقنيات رحلات الفضاء، مثل تقنية تتبع دوبلر غير المتماسكة للملاحة الفضائية التي طورتها مختبرات الفيزياء التطبيقية (APL)، والتي استُخدمت لاحقًا في مركبة "نيو هورايزونز " الفضائية. [ 1 ]

مركبة فضائية

المركبة الفضائية "كونتور" في مركز كينيدي للفضاء في مايو 2002، أثناء تجهيزها للإطلاق.

التصميم والإنشاء

تم بناء المركبة الفضائية "كونتور" داخليًا في مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز . كانت "كونتور" على شكل منشور ثماني الأضلاع ، بارتفاع 2.1 متر (6.9 قدم) وطول 1.8 متر (5.9 قدم) ، وبلغت كتلتها الإجمالية مع الوقود 398 كيلوغرامًا (877 رطلًا) عند الإطلاق، باستثناء كتلة معزز "ستار 30" البالغة 377 كيلوغرامًا (831 رطلًا) التي تم ربطها به خلال مرحلة الإطلاق من المهمة. [ 2 ] زُودت المركبة الفضائية بدرع "ويبل" بطول 25 سم (9.8 بوصة) ، مشابه للدرع المستخدم في مركبة "ستاردست" ، على سطحها الأمامي، وهو مصمم بأربع طبقات من نسيج "نيكسل" وسبع طبقات من "كيفلار" . [ 3 ] [ 4 ] صُمم الدرع لتمكين المركبة الفضائية من تحمل سرعة مرور المذنبين إنكي وشفاسمان-واخمان-3، حيث بلغت سرعتهما 28.2 و14 كيلومترًا في الثانية (17.5 و8.7 ميل/ثانية على التوالي) ، مما يعرض المركبة الفضائية لكميات كبيرة من الجسيمات المنبعثة من أنوية المذنبين. [ 5 ] على الرغم من أن علماء المهمة توقعوا عدم تعرض المركبة الفضائية لأضرار جسيمة خلال مرورها بجانب إنكي وشفاسمان-واخمان-3، فقد خضع الدرع ونماذجه الأولية لاختبارات مكثفة أثناء بناء المركبة، بما في ذلك اختبار إطلاق جسيمات نايلون بديلة على أحد نماذج الدرع باستخدام مدفع غاز خفيف ثنائي المراحل . سمحت نتائج الاختبارات السابقة لمخططي المهمة بتحديد مسافة آمنة تمر عندها المركبة "كونتور" بجانب المذنبين المستهدفين في المهمة. [ 5 ] تم دمج ثلاثة من الأجهزة العلمية الأربعة الموجودة على متن المركبة الفضائية داخل هذا الدرع. [ 3 ]         

الأنظمة الفرعية للمركبة الفضائية

قوة

يستمد جهاز CONTOUR طاقته من خلايا شمسية مثبتة على المركبة الفضائية، تزين جوانبها وخلفها، وتولد ما يصل إلى 670 واط من الطاقة. كما تم تركيب بطارية نيكل-كادميوم مصممة لتدوم حتى 9 أمبير ساعة على متن المركبة الفضائية تحسباً لتعطل نظام الخلايا الشمسية، أو عدم توفيره طاقة كافية لتشغيل المركبة أو أجهزتها. [ 3 ]

الاتصالات والبيانات

الدفع والتوجيه

على عكس العديد من المهمات بين الكواكب، لم تُصمَّم مركبة كونتور الفضائية لتُدفع إلى ما وراء مدار الأرض بواسطة الصاروخ الذي أطلقها، بل خرجت من مدار الأرض باستخدام معزز صاروخي صلب من طراز ستار-30 مُدمج في المركبة. وقد وفّر هذا المحرك سرعة دلتا- في بلغت 1922 مترًا في الثانية (6310 قدمًا/ثانية) . [ 5 ] وكان اشتعال هذا المحرك سببًا في تدمير مركبة كونتور الفضائية. إضافةً إلى ذلك، احتوت المركبة على 16 دافعًا يعمل بالهيدرازين للدفع العادي وتصحيح المسار، موزعة على أربع مجموعات، كل مجموعة تضم أربعة دافعات. [ 5 ] 

حمولة علمية

  • الوكالة الكندية للتنمية الدولية
جهاز تحليل غبار اصطدام المذنب (CIDA)
  • هش
جهاز التصوير/التحليل الطيفي عن بعد CONTOUR (CRISP)
  • CAI
جهاز التصوير الخلفي CONTOUR (CAI)، المعروف أيضًا باسم جهاز التصوير الأمامي CONTOUR (CFI).
  • معهد ناجبور للعلوم الطبية
مطياف الكتلة الأيوني للغاز المحايد (NGIMS)

مهمة

صورة فوتوغرافية بتقنية التعريض الطويل لإطلاق مركبة كونتور من كيب كانافيرال في 3 يوليو 2002.

أُطلق مسبار كونتور على متن صاروخ دلتا 7425 (وهو صاروخ إطلاق من طراز دلتا 2 لايت مزود بأربعة معززات صاروخية صلبة ومرحلة ثالثة من طراز ستار 27) في 3 يوليو 2002، الساعة 6:47:41 بالتوقيت العالمي (2:47:41  صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة) من قاعدة كيب كانافيرال الجوية . وقد أُطلق إلى مدار أرضي ذي أوج عالٍ بفترة مدارية تبلغ 5.5 أيام. بعد سلسلة من مدارات التزامن، استُخدم محرك الصاروخ الصلب "ستار 30" لإجراء مناورة حقن في 15 أغسطس/آب 2002، لوضع المركبة "كونتور" في المسار الصحيح للتحليق بالقرب من الأرض في 15 أغسطس/آب 2003، تلاه اقتراب من المذنب "إنكي" في 12 نوفمبر/تشرين الثاني 2003، على مسافة تتراوح بين 100 و160 كيلومترًا (62 إلى 99 ميلًا) وبسرعة تحليق تبلغ 28.2 كيلومترًا في الثانية (17.5 ميلًا في الثانية) ، على بُعد 1.07 وحدة فلكية من الشمس و0.27 وحدة فلكية من الأرض. وخلال مناورة الحقن في أغسطس/آب 2002، فُقدت المركبة.  

كان من المقرر إجراء ثلاث تحليقات أخرى بالقرب من الأرض، في 14 أغسطس/آب 2004، و10 فبراير/شباط 2005، و10 فبراير/شباط 2006. وفي 18 يونيو/حزيران 2006، كان من المقرر أن تصادف المركبة الفضائية "كونتور" المذنب "شواسمان-واخمان-3" بسرعة 14 كيلومترًا في الثانية (8.7 ميل/ثانية) ، على بُعد 0.95 وحدة فلكية من الشمس و0.33 وحدة فلكية من الأرض. كما كان من المقرر إجراء تحليقين آخرين بالقرب من الأرض في فبراير/شباط 2007 و2008، وربما كان من الممكن أن يحدث تحليق بالقرب من المذنب "داريست" في 16 أغسطس/آب 2008 بسرعة نسبية تبلغ 11.8 كيلومترًا في الثانية (7.3 ميل/ثانية) ، على بُعد 1.35 وحدة فلكية من الشمس و0.36 وحدة فلكية من الأرض. كانت جميع عمليات التحليق ستكون على مسافة قريبة تبلغ حوالي 100 كيلومتر (62 ميلاً)، وستحدث بالقرب من فترة ذروة نشاط كل مذنب. بعد مرورها بمذنب إنكي، كان من الممكن إعادة توجيه مركبة كونتور نحو مذنب جديد إذا تم اكتشاف مذنب بالخصائص المطلوبة (مثل: نشط، وأكثر سطوعًا من القدر المطلق 10، وحضيضه الشمسي ضمن 1.5 وحدة فلكية).   

التحقيق في الفشل

بحسب وكالة ناسا: "خلصت لجنة تحقيق إلى أن السبب الأرجح للحادث هو عطل هيكلي في المركبة الفضائية نتيجة ارتفاع درجة حرارة عمود الدخان أثناء احتراق محرك الصاروخ الصلب. وشملت الأسباب البديلة المحتملة، وإن كانت أقل ترجيحًا، عطلًا كارثيًا في محرك الصاروخ الصلب، واصطدامًا بحطام فضائي، وفقدان السيطرة الديناميكية على المركبة الفضائية." [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

إعادة الرحلة المقترحة

بعد فقدان المركبة الفضائية CONTOUR، تم اقتراح مركبة فضائية بديلة - CONTOUR 2 - وكان من المقرر إطلاقها في عام 2006. ومع ذلك، لم يتحقق هذا الاستبدال في نهاية المطاف.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ سي سي دي بوي؛ سي بي هاسكينز؛ تي إيه براون؛ آر سي شولز؛ إم إيه بيرناك؛ وآخرون  (2004). نظام الاتصالات اللاسلكية لمهمة نيو هورايزونز إلى بلوتو . وقائع مؤتمر IEEE للفضاء الجوي لعام 2004. المجلد  3. بيج سكاي، مونتانا، الولايات المتحدة الأمريكية. الصفحات 1463-1478 . doi : 10.1109/AERO.2004.1367922 . ISBN  978-0-780-38155-1. S2CID 1979067 . IEEE Cat. No.04TH8720. 
  2. ↑ ديفيد ر. ويليامز (2002). "كونتور" . nssdc.gsfc.nasa.gov . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 يناير 2016 .
  3. 1 2 3 "مركبة كونتور الفضائية" . مجلة رحلات الفضاء الآن . 28 يونيو 2002. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يناير 2016 .
  4. ↑P. Ulivi; D. Harland (14 August 2012). Robotic Exploration of the Solar System (Part III): Wows and Woes, 1997-2003. Springer. pp. 250–254. ISBN 978-0-387-09627-8. Retrieved 23 January 2016.
  5. 1234R. Osegueda; C. Carrasco; M. Orozco; J. Eftis; E. Reynolds; T. Sholar (1 October 2001). "CONTOUR Dust Shield Performance". Journal of Aerospace Engineering. 14 (4): 147–157. doi:10.1061/(ASCE)0893-1321(2001)14:4(147). ISSN 0893-1321.
  6. ↑"CONTOUR – NASA Science". science.nasa.gov. NASA. Retrieved 19 January 2012.
  7. ↑T. Bradley, Jr; C. Gay; P. Martin; D. Stepheson; C. Tooley (31 May 2003). Comet Nucleus Tour (CONTOUR) Mishap Investigation(PDF) (Report). NASA. Retrieved 19 January 2012.
  8. ↑"Lessons Learned #1385". llis.nasa.gov. NASA. Retrieved 19 January 2012.