أبرز أحداث الهبوط الآلي على سطح القمر في اليابان

بالنسبة لوكالة الفضاء اليابانية JAXA، التي تنفذ حاليًا مجموعة متنوعة من المهام العلمية الروبوتية في الفضاء، فهذه هي المرة الأولى التي تحاول فيها الاستقرار على كوكب آخر في النظام الشمسي. تهدف المركبة الفضائية، Smart Lander for Investinging the Moon، أو SLIM، إلى إظهار عمليات الهبوط الدقيقة، داخل ملعب كرة قدم للهدف المقصود بدلاً من عدم اليقين من الأميال التي تستطيع معظم مركبات الهبوط قطعها.

يمكن أن تكون هذه التكنولوجيا مفيدة أيضًا للمهام المستقبلية مثل تلك الموجودة في برنامج Artemis التابع لناسا. واليابان شريك في هذا البرنامج الذي سيعيد رواد فضاء إلى القمر في السنوات المقبلة.

في الساعة 10 صباحًا بالتوقيت الشرقي يوم الجمعة – منتصف الليل في اليابان، في وقت مبكر من يوم السبت – أطلق SLIM محركاته لبدء الهبوط من مدار القمر. في الساعة 10:20، هبطت معدات الهبوط الرئيسية بالقرب من فوهة القمر القريبة من خط الاستواء والتي تسمى شيولي.

ويكون السطح هناك بزاوية حوالي 15 درجة، مما يجعل من الصعب الهبوط بدون منحدر. قرر مصممو SLIM إمالة المركبة الفضائية إلى جانب واحد قبل الهبوط مباشرة، وبعد الاتصال الأولي بالأرض، انحنى SLIM إلى الأمام على قوائمه الأمامية.

مباشرة بعد الهبوط، تمكن SLIM من إرسال إشارات الراديو إلى الأرض. لكن معلق البث الشبكي في ذلك الوقت كرر: “مازلنا نتحقق من الوضع”. وانتهى البث عبر الإنترنت دون الكشف عن مصير سليم.

وفي مؤتمر صحفي بعد ساعتين، قال مسؤولو وكالة استكشاف الفضاء اليابانية إن الهبوط الناعم كان ناجحًا، لكنهم كشفوا عن مشكلة في الألواح الشمسية.

وقالوا إن الألواح يمكن أن تشير في الاتجاه الخاطئ ويمكن أن تولد الطاقة عندما تشرق الشمس بزاوية مختلفة. وقال المسؤولون إن الهبوط استوفى الحد الأدنى من متطلبات نجاح المهمة. إذا حدث الهبوط على بعد 100 متر من الهدف، فسيكون ذلك ناجحًا تمامًا، على الرغم من أن الأمر سيستغرق شهرًا من الدراسة لتحديد مدى قرب SLIM.

تعمل المركبة الفضائية ببطاريتها دون أن تعمل الألواح الشمسية. وقال مسؤولو وكالة استكشاف الفضاء اليابانية إن سخانات المركبة الفضائية تم إغلاقها للحفاظ على الطاقة.

مع ضيق الوقت، أعطى مديرو المهمة الأولوية لاستعادة بيانات الملاحة التي تم الحصول عليها أثناء الهبوط.

تم إطلاق مركبتين جوالتين صغيرتين بنجاح من مركبة الهبوط قبل وقت قصير من الهبوط.

إن نشر قدرات الهبوط الدقيقة هذه في المستقبل سيسمح للمركبات الفضائية بالتنقل نحو أماكن مثيرة للاهتمام مثل الحفر بدلاً من السهول المسطحة الكبيرة.

نظرًا لعدم وجود أقمار صناعية لتحديد المواقع العالمية أو إشارات راديوية على القمر، يجب على المركبة الفضائية أن تحدد موقعها بنفسها. أخبرت أصوات الرادار SLIM مدى ارتفاعها ومدى سرعة تحركها. وتساعد الكاميرا، التي تلتقط صورًا للتضاريس الموجودة بالأسفل، المركبة الفضائية على تحديد موقعها من خلال مطابقة نمط الحفر الذي تراه مع الخرائط المخزنة في ذاكرتها.

الأنظمة القائمة على الرؤية على متن المركبة الفضائية محدودة لأنها تستخدم شرائح كمبيوتر خاصة مقوية ضد الإشعاع القوي للفضاء السحيق. وقالت وكالة استكشاف الفضاء اليابانية في مجموعة صحفية لمهمة SLIM إن مثل هذه الرقائق عادة ما تكون متأخرة بجيل أو جيلين عن أفضل الرقائق، مع قوة معالجة تبلغ 100% فقط.

طورت وكالة استكشاف الفضاء اليابانية خوارزميات معالجة الصور التي يمكن تشغيلها بسرعة على شرائح فضائية بطيئة.

سمحت الصور لـ SLIM بتجنب الصخور الخطرة وغيرها من العوائق أثناء اقترابه النهائي.

المركبتان المتجولتان اللتان تستخدمهما SLIM، تسمى مركبة النزهة القمرية 1 ومركبة النزهة القمرية 2، غير عادية. استخدم أحدهم آلية القفز وحمل مقياس حرارة، وجهاز مراقبة الإشعاع، وأداة لقياس الميل والارتفاع.

أما العربة الجوالة الثانية فهي كروية، بحجم كرة البيسبول وتزن نصف رطل. ويجب فصل نصفيها، مما يسمح للمركبة بالزحف على السطح لمدة ساعتين حتى تنفد بطاريتها. قامت وكالة استكشاف الفضاء اليابانية بتطوير المركبة بالتعاون مع جامعة توشيشا وشركة الألعاب تومي.

كان LEV-1 قادرًا على التواصل مباشرة مع الأرض، بينما كان LEV-2 يتواصل عبر LEV-1. وقالت وكالة استكشاف الفضاء اليابانية إنه يتم إرسال البيانات من المركبتين الجوالتين إلى الأرض.

وحتى مع انخفاض الطاقة، حاولت إحدى الأدوات الموجودة على مركبة الهبوط تحليل تركيبة الصخور المحيطة بمركبة الهبوط.

على مدى السنوات الـ 11 الماضية، توجه موكب من المركبات الفضائية إلى القمر. أقل من نصفهم وصلوا بالفعل إلى وجهتهم.

الصين هي الدولة الوحيدة التي تتمتع بسجل مثالي في هبوط مركبتها الفضائية الآلية على سطح القمر، حيث حققت ثلاثة نجاحات في ثلاث محاولات. وفازت الهند العام الماضي بعد فشل محاولتها السابقة في عام 2019. وقد باءت الجهود الأخرى التي بذلتها روسيا وشركة يابانية خاصة ومنظمة إسرائيلية غير ربحية بالفشل.

وكان الفشل الأخير هو مركبة فضائية بنتها شركة أستروبوتيك تكنولوجي في بيتسبرغ، ولم تتمكن من الوصول إلى القمر أبدًا بسبب خلل في نظام الدفع بعد وقت قصير من وصولها إلى المدار.

وستحاول مركبات فضائية أخرى الوصول إلى القمر هذا العام. كما أبرمت شركة أمريكية ثانية، هي شركة Intuitive Machines of Houston، عقدًا لنقل تجارب ناسا إلى القمر. وتهدف إلى إطلاق مركبة الهبوط الخاصة بها بحلول منتصف الشهر المقبل. قد تحاول الصين القيام بمهمة هبوط آلية على الجانب البعيد من القمر هذا العام.

اليابان لديها خططها القمرية المستقبلية الخاصة. وهي تعمل مع الهند لإطلاق مركبة روبوتية تسمى LUPEX في وقت مبكر من العام المقبل. قد يذهب رواد الفضاء اليابانيون إلى القمر في المستقبل القريب كجزء من برنامج أرتميس التابع لناسا.

هيساكو أونو ساهم في إعداد التقارير من طوكيو.