مركبة إنزال (فضائية)

(تم التحويل من مركبة الهبوط)
مركبة الإنزال مارس پولار.

مركبة الإنزال أو مركبة الهبوط lander، هي مركبة فضاء التي تنزل على أو تأتي للاستقرار على سطح الجرم الفضائي.[1] على عكس المسبار التصادمي، الذي يقوم بالإنزال الصلب ويتضرر أو يتلف حتى يتوقف عن العمل بعد وصوله السطح، أما بالنسبة لمركبات الإنزال فهي تقوم بالإنزال الأملس مما يحافظ على وظائف المسبار بعد الإنزال.

بالنسبة للأجرام ذات الغلاف الجوي، يحدث الإنزال بعد دخول الغلاف الجوي. في هذه الحالات، قد تستخدم مركبات الإنزال مظلات الهبوط لتقلل من سرعتها والإبقاء على سرعة نهائية منخفضة والاستقرار على سطح الكوكب بسلام. لم تستخدم مركبة الهبوط على القمر مظلات للهبوط حيث لا يوجد جو ولا غازات على القمر لصغره (فقد القمر غلافه الجوي منذ قديم الأزل حيث لم تستطع جاذبيته الصغيرة الاحتفاظ بغلافه الجوي) ؛ ولكنها نزلت على سطح القمر بواسطة محركات صاروخية صغيرة تعمل عكسيا بحيث تخفض من سرعة هبوط مركبة الإنزال لتستقر على السطح بسلام.

ابتكرت طرق متعددة لتحقيق الهبوط بالتحكم و السيطرة على سرعة الهبوط و الاستقرار معتدلا بنظم هبوط أخرى تـُختار بحسب الحاجة والظروف . فبعض المسبارات الفضائية التي أرسلت إلى المريخ - وهو كوكب ذو غلاف جوي خفيف - اختيرت طريقة تغليف المسبار بوسائد هوائية تحيطه وتحفظه من الاصطدام العنيف بسطح المريخ . اتبع هذا مع لونا 9 و مارس باثفايندر ومع سبيريت و أبورتيونيتي . كما اتبع نظام آخر للهبوط على مذنب : فالمذنب صغير و يتسم بجاذبية غاية في الضعف لا يقوى على الحفاظ على ما يسقط عليه ، إذ يرتد منه إلى الفضاء. في تلك الحالة وقع الاختيار على تزويد المسبار بمحركات صاروخية صغيرة تعمل في اتجاه عكسي بحيث تيسر هبوطا هادئا على سطح المذنب وفي نفس الوقت تنطلق من المسبار رمحا صغيرا يشبك المسبار في أرضية المذنب. أتبعت تلك الطريقة في الهبوط على المذنب شوريموف-غيرايزمنكو أو مذنب 67P .

عندما يتم التخطيط لهبوط بسرعة عالية ليس فقط لمجرد تحقيق الوصول للسطح ولكن لدراسة الآثار المترتبة من الاصطدام، وتسمى المركبة الفضائية في هذة الحالة مسبار متصادم.

في بعض الحالات يرغب الباحثون في إحداث اصطدام عنيف على سطح مذنب مثلا ، أي يرسلون مركبة فضائية عليها أجهزة قياس وتحمل معها كتلة مثل النحاس تطلقها حين وصولها إلى المذنب عليه ، وتقوم بتصوير الاصطدام من أعلى وتحليل المواد الصاعدة منه . في تلك الحالة تسمى الكتلة "مصادم" impactor.[2]

قام الباحثون من دول كثيرة بإرسال مركبات إنزال عديدة أو مصادمات بغرض استكشاف طبيعة أجرام فلكية عديدة ، مثل القمر و كواكب الزهراء و المريخ و عطارد ، وكذلك إلى قمر زحل المسمى تيتان ، وأرسلت أيضا إلى مذنبات و كويكبات.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

مركبات الإنزال

القمرية

المقالة الرئيسية: الهبوط على سطح القمر
سطح القمر كما يظهر من نافذة مركبة الإنزال القمرية أپولو بعد فترة قصيرة من الهبوط.
سرڤيور 3 على سطح القمر.


هذا يشمل البعثات المأهولة وغير المأهولة (الروبوتية) على حد سواء. وكانت أول مركبة من صُنع الإنسان تصل إلى سطح القمر هي المركبة الفضائية لونا 2 التابعة للاتحاد السوڤيتي في 13 سبتمبر 1959. هناك عدد من المجسات التى ارسلت للقمر، مثل برنامج لونا السوڤيتي وبرنامج رانجر الأمريكي، وتم تصميم المجسات الفضائية الأولى لتطير مباشرة نحو القمر في مهمات انتحارية لتصوير سطح القمر وتقوم بارسال الصور إلى الأرض حتى لحظة الأصطدام بسطح القمر ودراسة تأثير الأصطدام بالسطح . في عام 1959 لونا 1 فشلت في الوصول للقمر ،لونا 2 المسبار الثاني الذي أطلقه الاتحاد السوڤيتي إلى القمر ضمن برنامج لونا لاستكشاف القمر. كان أوّل آلة من صنع البشر تصل إلى سطح القمر .[3] أول وصول ناجح لمركبات رينجرز عبر رانجر 4 أطلقت في 23 أبريل 1962 واصطدمت بالقمر في 26 أبريل 1962

مركبة الإنزال القمرية

مركبة انزال فضائية أمريكية تحمل رائدي الفضاء للهبوط على القمر، ثم إقلاعهم بعد إنتهاء بعثتهم على القمر إلى مدار حول القمر، لملاقاة والإلتحام مع وحدة الخدمة، وأخذهم عائدين إلى الأرض. بدأت ناسا تصميم المركبة القمرية في الستينيات من القرن الماضي، ثم وكّلت شركة گرومان للطيران عام 1963 ببناء المركبة، وقد تم إنتاج 16 مركبة من هذا النوع.

الزهرة

المقالة الرئيسية: كوكب الزهرة § الاستكشاف

المحاولات المبكرة

كانت أول مهمة كوكبية في 21 فبراير 1961 بإطلاق المسبار فينيرا 1 ضمن برنامج فينيرا السوڤيتي. وقد أطلق فينيرا 1 باتجاه مساري مباشر، لكن فقد الأتصال بالمسبار بعد 7 أيام من إطلاق المسبا.[4]


دخول الغلاف الجوي

نجح المسبار السوڤيتي فينيرا 3 في الهبوط على سطح الزهرة في 1 مارس 1966، ليكون أول مركبة فضائية تنجح في الهبوط على سطح كوكب، إلا أنه فشل في الاتصال بالأرض بعد هبوطه وبالتالي لم يرسل أي بيانات عن سطح الزهرة.[5] ليتم اللقاء التالي بين الزهرة والمركبات الفضائية الا في 18 أكتوبر 1967 عندما نجح فينيرا 4 في دخول الغلاف الجوي للزهرة، والقيام بالعديد من التجارب العلمية.

المريخ

المقالة الرئيسية: الهبوط على المريخ
أول صورة "واضحة" نُقلت من على سطح المريخ- تصور الصخور الموجودة بالقرب من مركبة الإنزال ڤايكنگ 1 (20 يوليو 1976).

المسبار المريخ 1962B السوڤيتي أول بعثة مقامة على الأرض تهدف للوصول إلى سطح المريخ كمسبار تصادم في عام 1962.[6] مسبار مارس 3 السوڤيتي كانت أول مركبة هبوط ناعم ترسل لكوكب المريخ ولكن التواصل انقطع في غضون دقيقة بعد الهبوط، الذي حدث خلال واحدة من أسوأ العواصف الترابية منذ بداية عمليات رصد الكوكب الأحمر بالتلسكوبات.[7]

ڤايكنگ 1 كانت أوّل مركبة فضائية أرسلت إلى المريخ كجزء من برنامجِ ڤايكنگ لوكالة الفضاء الأمريكية ناسا وسجلت ڤايكنگ 1 المهمة الأطول على سطح المريخ والتي استغرقت 6 سنوات و116 يومِ (من الإنزال حتى إنهاء المهمّة) بحساب التوقيت على كوكب الأرض.

مركبة الإنزال التي أحضرت الجوال سپيريت على سطح المريخ.


أقمار المريخ


تيتان

تيتان]] قمر المريخ كما يظهر من المسبار هيوجينز بعد هبوطه عام 2005.


المذنبات والكويكبات


عطارد

المقالة الرئيسية: استكشاف عطارد
جدول يلخص مراحل الرحلات لعطارد
المركبة الفضائية الحدث التاريخ وكالة الفضاء
مارينر 10 أطلقت نوفمبر 1973 ناسا
أول اقتراب مارس 1974
ثاني اقتراب سبتمبر 1974
ثالث اقتراب مارس 1975
مسنجر أطلقت أغسطس 2004 ناسا
أول اقتراب 14 يناير 2008
ثاني اقتراب 6 نوفمبر 2008
ثالث اقتراب 30 سبتمبر 2009
وضع على المدار مارس 2011
ببي كولومبو أطلقت مخطط في أغسطس 2014 وكالة الفضاء الأوروبية/منظمة بحوث الفضاء اليابانية

يَفرض الوصول إلى عطارد تحديات تقنية كثيرة، حيث أن الكوكب قريب جداً من الشمس، كما أن المركبة الفضائية المنطلقة من الأرض يجب أن تقطع مسافة 91 مليون كيلومتر باتجاه الشمس وجاذبيتها. كما أن عطارد له سرعة مدارية تعادل 48 كم في الثانية، بينما الأرض تملك سرعة مدارية مقدارها 30 كم في الثانية لذلك فيَجبُ على المركبة الفضائية أن تغير سرعتها بشكل كبير لتستطيع الدخول إلى مدار هوهمان الانتقالي القريب من عطارد.[8]

أقمار زحل

صورة فنية لمركبة الإنزال أوروپا.


المصطدمات


ديپ سپيس 2

ديپ إمپاكت

مسبار القمر التصادمي

المقالة الرئيسية: مسبار القمر التصادمي

LCROSS

المقالة الرئيسية: LCROSS

مسنجر

انظر أيضاً

المصادر

  1. ^ Ball, Garry, Lorenz and Kerzhanovich (2006). "Planetary Landers and Entry Probes". 
  2. ^ خطأ في استخدام القالب مركبة إنزال (فضائية): يجب تحديد المعاملات مسار و عنوان Solar System Exploration. ناسا / JPL.
  3. ^ خطأ في استخدام القالب مركبة إنزال (فضائية): يجب تحديد المعاملات مسار و عنوان NASA–NSSDC.
  4. ^ خطأ في استخدام القالب مركبة إنزال (فضائية): يجب تحديد المعاملات مسار و عنوانMitchell، Don. The Soviet Exploration of Venus.
  5. ^ خطأ في استخدام القالب مركبة إنزال (فضائية): يجب تحديد المعاملات مسار و عنوانMitchell، Don. The Soviet Exploration of Venus.
  6. ^ خطأ في استخدام القالب مركبة إنزال (فضائية): يجب تحديد المعاملات مسار و عنوانZak، Anatoly. RussianSpaceWeb.
  7. ^ Conway Snyder (JPL) and Vasili Moroz (IKI), "Spacecraft Exploration of Mars", Mars, University of Arizona Press, 1992
  8. ^ "Chapter Four", {{{title}}}. 

وصلات خارجية