عرض مصدر ديب إمباكت (مسبار فضائي)

{{ميز|ديب إمباكت (فيلم)}}
{{معلومات مركبة فضائية}}
[[ملف:HRIV Impact.gif|thumb|left|280px|اصطدام القذيفة بالمذنب تمبل 1.]]
'''ديب امباكت''' (Deep Impact) [[مسبار فضائي]] أطلقته [[ناسا]] [[12 يناير]] [[2005]] مهمته استكشاف [[المذنب]] [[تمبل 1]] Tempel 1 عن طريق ضربه بقذيفة وزنها نحو 400 [[كيلوغرام|كيلوجرام]] من سبيكة [[نحاس|النحاس]]. ويدور ''' تمبل 1 '''في مدار حول [[الشمس]] يستغرق فيها 5و5 [[سنة]] ويقترب خلالها من [[الأرض]] ويصبح على بعد 133 مليون كيلومترا منها. اشتركت جامعة [[ماريلند|ماريلاند]] في ذلك المشروع. واستغرق الإعداد للتجربة في [[ناسا]] 6 سنوات وتكلف 333 مليون [[دولار]]، منها تكلفة المسبار ذاته 267 مليون دولار و15 [[مليون]] دولار لترتيبات البعثة (حتي 3 أغسطس 2005) و 50 مليون دولار مصاريف [[صاروخ|الصاروخ]] الحامل.

== هدف البعثة ==
كان الهدف الرئيسي من تجربة ديب امباكت أي '''الضربة القاسمة''' هو دراسة التكوين الداخلي لتمبل 1. لذك أعدت له قذيفة من [[نحاس|النحاس]] النقي وزنها 372 [[كيلوغرام|كيلوجرام]]. ووجهت بحيث تتقابل معه وتصتدم به محدثة حفرة فيه وتناثر بعضا من مادته في الفضاء بغرض قياسها [[مسبار (توضيح)|بالمسبار]] المصاحب وتحليلها. وبذلك تنفتح للإنسان إمكانية معرفة ما في باطن تلك الأجرام السماوية والتي تعتبر لبنات بناء [[المجموعة الشمسية]].

وتتكون أهداف التجربة من:
* فهم الخصائص الباطنية [[مذنب|للمذنبات]] ومحاولة أولى لمعرفة لتكوين مذنب بعينه،
* تعيين خواص الطبقة السطحية من حيث [[كثافة|الكثافة]]، و[[مسامية|المسامية]] و[[صلادة|الصلابة]] ومكوناتها،
* مقارنة [[كثافة]] الباطن بالكثافة السطحية من خلال مراقبة الحفرة،
* فهم أدق لتطور باطن المذنب وبصفة خاصة انتقال الباطن إلى حالة الاستقرار، عن طريق مقارنة باطن المذنب وسطحه.

أي أن الغرض من الاختبار هو معرفة الاختلاف بين باطن المذنب وسطحه وتكوينهما.

== إقلاع القذيفة ==

[[ملف:Deep impact clean room.jpg|thumb|{{رمز لغة|en|Deep Impact}} قذيفة '''الضربة العميقة''' أثناء التركيب النهائي.]]
يبلغ طول المسبار 2و3 [[متر]] وعرض 7و1 متر وارتفاعه 3و2 متر ويزن عند اقلاعه 650 [[كيلوغرام|كيلوجرام]] منها 86 كيلوجرام من وقود لإحداث الاصطدام [[مذنب|بالمذنب]]. ويحتوي المسبار على 28و2 في 8و2 [[لوح ضوئي|ألواح شمسية]] تنتج 750 [[واط]] من الكهرباء تعتمد على بعدها عن الشمس. كما زود المسبار [[بطارية|ببطارية]] لتخزين الكهرباء تعمل بهيدريد النيكل NiH<sub>2</sub> تبلغ [[سعة (توضيح)|سعته]] 16 [[أمبير|امبير]].[[ساعة (توضيح)|ساعة]]. وصنع هيكل المسبار من ألواح [[ألومنيوم|الألمونيوم]] الرقيقة المقواة بواسطة ضغطها في هيئة بيوت [[نحل|النحل]].

زود المسبار بنظامين متشابهين تماما من الحاسوب (تقنية ازدواج Redundant Technik) بحيث لو تعطل احدهما قام الآخر بالعملية. واستخدم نظام للاتصال بالأرض يعمل ب 175 كيلوبايت إلى الأرض وبنظام 125 كيلوبلايت من الأرض إلى المسبار وهوائي طوله 1 متر عالى الأداء. كما زود المسبار بعدة صواريخ للتوجيه وضبط المسار تعمل بوقود الهيدرازين ذات دفع قدره 5000 [[إسحاق نيوتن|نيوتن]]. 
* ستأخذ المركبة الفضائية ديب امباكت (أو الضربة العميقة) التي سينطلق منها المسبار صورا وستجمع بيانات عن الاصطدام ومرحلة ما بعد الاصطدام على بعد 133 مليون كم عن [[الأرض]]. مهمة ديب إمباكت التي تكلفت 333 مليون دولار ستتيح فرصة لفحص ما هو تحت قشرة سطح المذنب، حيث توجد مواد باقية منذ تكونت المجموعة الشمسية قبل 4.5 مليار سنة، ويعتقد أنها ما زالت كما هي بدون أي تغيير نسبياً.<ref name="نجاح مهمة المسبار ديب إمباكت التابع لناسا في الاصطدام بالمذنب تمبل وان">[https://web.archive.org/web/20101128230208/http://www.america.gov/st/washfile-arabic/2005/July/20050706125843aaywalhsib-le0.3530847.html نجاح مهمة المسبار "ديب إمباكت" التابع لناسا في الاصطدام بالمذنب "تمبل وان"] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20200915180427/https://web.archive.org/web/20101128230208/http://www.america.gov/st/washfile-arabic/2005/July/20050706125843aaywalhsib-le0.3530847.html |date=15 سبتمبر 2020}}</ref>
* في الثلاثاء [[5 يوليو]] [[2005]] أعلنت وكالة الفضاء الأمريكية [[ناسا]] أن ارتطاما مبرمجا بين جسم صناعي ومذنب طبيعي قد تم بنجاح. تحطم المسبار عند اصطدامه بالمذنب بسرعة 37 ألف كم/ساعة ولكن كاميرا على متنه سجلت اقترابه من المذنب في الدقائق الأخيرة.<ref name="مسبار امباكتور يصطدم بمذنب تمبل-1">[http://news.bbc.co.uk/hi/arabic/sci_tech/newsid_4647000/4647675.stm مسبار امباكتور يصطدم بمذنب تمبل-1] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20160307124556/http://news.bbc.co.uk/hi/arabic/sci_tech/newsid_4647000/4647675.stm |date=07 مارس 2016}}</ref>

== القذيفة ==

يبلغ ارتفاع القذيفة 1 متر و[[قطر]]ها 1 متر، وتزن 372 [[كيلوغرام|كيلوجرام]]. ويتكون القذيفة من سبيكة من [[نحاس|النحاس]] (49 %) و[[ألومنيوم|الألمونيوم]] بنسبة 24 % مما تعمل على عدم تشويه [[طيف (توضيح)|خطوط الطيف]] الناتجة عن الانفجار حيث لا يُنتظر وجود النحاس في باطن المذنب.

انفصلت القذيفة عن [[مسبار (توضيح)|المسبار]] 24 [[ساعة (توضيح)|ساعة]] قبل الاصتدام وكان بينهما اتصال للتوجيه يكفي لمسافة 8.700 [[كيلومتر]].

== الاصطدام ==
[[ملف:Deep Impact encounter sequence.png|thumb|left|280px |رسم تفصيلي لمراحل تجربة الضربة العميقة مع المذنب.]]
[[ملف:Deep Impact ITMs.jpg|thumb|left|280px|مناورة ضبط اتجاه القذيفة.]]

بدأت مرحلة التقارب 5 أيام قبل الاصطدام ويوما بعده. وفي يوم 2 يوليو وقبل أنفصال القذيفة عن المسبار ب 6 ساعات اجريت عملية التوجيه الأخيرة حيث عملت المحركات الصاروخية لمدة 30 ثانية وصوبت تجاه منطقة بقطر 15 كيلومتر. وفي 3 يوليو، الساعة 6:19، وبعد انفصال القذيفة ب 12 دقيقة اشتغلت محركات المسبار لمدة 14 دقيقة بحيث تخفض سرعة المسبار بمقدار 102 متر /ثانية من أجل ضبط مسار القذيفة وتحديد المسافة بين المسبار والقذيفة. والتقطت القذيفة أول صورة لنواة المذنب 22 ساعة قبل الاصطدام.

وفي 4 يوليو في تمام الساعة 3:53، أي قبل الاصطدام بساعتين، توكل نظام التوجيه الخاص بالقذيفة التوجيه والتقطت صورة للمذنب كل 15 ثانية لتعيين أكثر منطقة على سطحه إضاءة باشعة الشمس بحيث تكون الصور اوضح ما يمكن. واجريت ثلاثة تعديلات علي المسار واحدة الساعة 4:22 وتعديل في الساعة 5:17 والتعديل الثالث والأخير الساعة 5:39 استهلكت خلال هذا الأخير كمية وقود 37و0 كيلوجرام.

وحدث الاصطدام في الساعة 5:52، حيث التقطت آخر صورة 7و3 ثانية قبل الاصطدام من ارتفاع 30 كيلومتر وارسلت الصور من القذيفة إلى المسبار ومنه إلى الأرض. واصطدمت القذيفة بسطح القمر بزاوية قدرها 25 درجة. وكان المسبار في مدار حول الشمس بسرعة قدرها 22 كيلومتر /ثانية والمذنب في مدار آخر حول الشمس وكانت سرعته 30 كيلومترمثانية. وحدث الاصطدام بسرعة نسبية مقدارها 10 كيلومتر /ثانية وهي تعادل 37.000 كيلومتر في الساعة، نشأ عنها طاقة مقدارها 19 [[مليار]] [[جول]] أو طاقة 4 [[طن]] مكافئ من TNT. واحدث لاصطدام تغيرا بسيطا مقداره 0,0001 مليمتر/ ثانية في سرعة [[مذنب|المذنب]]، تكاد أن لا يمكن قياسها.

وعند الاصطدام كان المسبار علي بعد 8600 كيلومتر من نقطة الاصطدام. وكانت أجهزة المسبار مسلطة على نقطة الاصتدام قبل الاصطدام وبعده لمدة 13 دقيقة. وفي تمام الساعة 6:05 تغير اتجاه المسبار بحيث أن تحتمي الألواح الشمسية من تساقط شطايا الاصطدام عليها عند مرور المسبار على المذنب. وخلال تلك الفترة لم تستطع الأجهزة رؤية المذنب. وفي الساعة 6:51 أدار المسبار اتجاهه لتكون الأجهزة في اتجاه [[مذنب|المذنب]] واستمر في إجراء مشاهدة نواتج الانفجار وأخذ القياسات لمدة 24 [[ساعة (توضيح)|ساعة]] أخرى.

واستطاعت عدة تلسكوبات غلى الأرض مراقبة الأحداث، منها [[مقراب هابل الفضائي|مرصد فضاء هابل]] و[[مقراب|التلسكوبات]] شبيتسر Spitzer وشاندرا Chandra وجالاكس GALEX. وكذلك [[مقراب|تلسكوب]] الموجات تحت المليمتر الفضائي SWAS وسويفت Satellite Swift، وتمكن مسبار الفضاء الأوروبي رؤية أحداث مذنب تمبل 1 من زاوية أخرى.

== النتائج ==

[[ملف:Deep Impact Impactor 3.jpg|thumb|280px|left|واحدة من آخر الصور التي التقطتها القذيفة قبل الاصطام بالمذنب.]]

قدر حجم المذنب بواسطة المسبار ب 7,6 × 4,9 كيلومتر. شوهد بريق لامع بعد الاصطدام مباشرة ثم شوهدت نافورة من الغبار والشظايا تصل درجة حرارتها إلى 3500 درجة مئوية وكميتها نحو 4 طن وتبلغ سرعتها من 5 إلى 8 كيلومتر / ثانية. كما أحدث الاصطدام حفرة على المذنب يبلغ اتساعها 100 متر ويبلغ عمقها 30 متر وتبعثرت مواد قدرت كميتها بين 10.000 و 20.000 طن، منها 3.000 إلي 6.000 طن من [[غبار|الغبار]]. وعلى ذلك فلا يحتوي '''المذنب تمبل 1 ''' على قشرة ليست صلبة وإنما تغطيه طبقة من الغبار.

وانتشر الغاز الناتج بسرعة 1 [[كيلومتر]]/[[ثانية]] بينما انتشرت حبيبات الغبار بسرعات بين 10 متر/ثانية و 400 متر/ثانية. كما سقط القدر الأكبر من الغبار (نحو 80 % منه) على المذنب ثانيا وانتشر الباقي. وكما لم يكن متوقعا فقد تشتت من الاصطدام كمية هائلة من [[مسحوق|مساحيق]] عملت على حجب الحفرة الناتجة عن الظهور، لذلك قُدر اتساع الفوهة من كمية المواد المشتتة نتيجة الاصطدام.

قدرت [[كثافة]] باطن المذنب بواسطة تقدير اتساع مدى طيران الغبار ب 0.62 [[غرام (وحدة قياس)|جرام]]/سنتيمتر مكعب. ويبدو أن باطن المذنب يتكون من مادة [[مسامية]] سهلة الكسر، كما يقدر أن من 50% إلى 70 % من باطن المذنب عبارة عن فراغ. وتبلغ [[درجة حرارة]] سطح المذنب بين 56 درجة مئوية و-13 درجة تحت الصفر كما أمكن التحقق من وجود أثار قليلة من الجليد. وقد بين [[طيف (توضيح)|الطيف الضوئي]] للمواد المشتته وجود [[ماء|الماء]] و[[ثنائي أكسيد الكربون|ثاني أكسيد الكربون]] و[[كربونات|الكربونات]] وبعض [[مركب عضوي|المركبات العضوية]] و[[سيليكات|السيليكات]]. ويبدو أن نسبة المواد الصلبة أكبر بكثير من المواد الطيارة.

ويعتبر تركيب المادة المشتتة وكميتها مشابهة للمذنبات التي الموجودة في سحابة أورت Oort، وقد يكون بعض المذنبات قد نشأ في حزام كويبر Kuiper ومن ضمنهم تمبل 1. وربما يبين ذلك منشأ واحدا للمذنبات البعيدة عن الشمس <ref>Michael J. Mumma u.&nbsp;a.: ''Parent Volatiles in Comet 9P/Tempel&nbsp;1: Before and After Impact.'' In: ''Science.'' Vol.&nbsp;310, 14.&nbsp;Oktober 2005, AAAS, S.&nbsp;270–274.</ref>

وكانت مفاجأة للباحثين أن يبين سطح المذنب حقيقة اصابته بالكثير من اصطدامات النيازك كما تأثر سطحه من فقدان الجليد بفعل الحرارة [[الشمس]]ية. كما أمكن مشاهدة طبقات جيولوجية مشابهة لتلك الموجودة على أحد أقمار [[المشتري]] المسمى فوبي Phoebe.وعلى ذلك فيبدو أن المذنبات لها تطور جيولوجي أو أن يكون '''المذنب تمبل 1 ''' قد تكون نتيجة التحام جسمين مختلفين.<ref>Richard A. Kerr: ''Deep Impact Finds a Flying Snowbank of a Comet.'' In: ''Science.'' Vol.&nbsp;309, 9. September 2005, AAAS, S.&nbsp;1667.</ref>

== اقرأ أيضا ==
* [[شوميكار-ليفي 9|اصطدام شوميكار-ليفي 9]]
* [[روزيتا|روسيتا]]
* [[إلكروس]]
* [[ستارداست (مسبار فضائي)|ستارداست (مركبة فضاء)]]
* [[برنامج سيرفيور]]
*[[أوسايرس-ركس]]

== مراجع ==
{{مراجع}}

{{تصنيف كومنز|Deep Impact}}
{{المذنبات}}
{{دفاع كوكبي}}
{{مختبر الدفع النفاث}}
{{ضبط استنادي}}
{{شريط بوابات|المجموعة الشمسية|نجوم|الفيزياء|استكشاف|الفضاء|الولايات المتحدة|رحلات فضائية|علم الفلك|كواكب صغيرة ومذنبات}}

[[تصنيف:أقمار اصطناعية دوارة حول الشمس]]
[[تصنيف:برنامج ديسكفري]]
[[تصنيف:مركبات فضائية أطلقت بواسطة صواريخ دلتا 2]]
[[تصنيف:مسابر فضائية مهجورة]]
[[تصنيف:مسابر ناسا الفضائية]]
[[تصنيف:مهام إلى كويكبات]]
[[تصنيف:مهام إلى مذنبات]]