مهمة العودة بالعينات

"صخرة التكوين" احضرت للأرض من القمر خلال مهمة أبولو 15

مهمة جمع العينات أو مهمة العودة بالعينات (بالإنجليزية: Sample return mission)‏ هي مهمة فضائية تهدف إلى جمع وجلب عينات ملموسة من مكان خارج الأرض إلى الأرض بغرض دراستها وتحليلها. البعثات قد تجلب معها مجرد ذرات وجزيئات أو مجموعة من المركبات المعقدة مثل السوائل اللينة («التربة») والصخور. يتم الحصول على هذه العينات بعدة طرق، من ضمنها مصفوفة المجمعات والتي تستخدم لالتقاط جزيئات الرياح الشمسية أو حطام المذنبات، التربة وحفريات الصخور.

حتى وقتنا الحاضر تمكن البشر من جمع عينات من 6 أجسام في المجموعة الشمسية وكذلك عينات من الرياح الشمسية. هذه العينات تم الحصول عليها من خلال ثلاث طرق: جمع عينات الأرض نفسها، جمع حطام النيازك التي سقطت على الأرض، وجمع العينات من خلال بعثات العودة بالعينات. عينات من صخور القمر تم جمعها بواسطة كل من النيازك التي سقطت على الأرض ومن خلال البعثات المأهولة وغير المأهولة. المذنب ويلد 2 والكويكب إيتوكاوا 25143 تمت زياتهما بواسطة مركبة فضائية غير مأهولة وقامت بإعادة عينات منه إلى الأرض.

الاستخدام العلمي

نيزك من كويكب 4 فيستا سقط في إفريقيا

العينات الموجودة على الأرض يتم تحليلها في المختبرات كجزء من إستكشاف النظام الشمسي حتى نتمكن من تعزيز معرفتنا وفهمنا للنظام الشمسي. حتى الآن العديد من الاكتشافات العلمية المهمة حول النظام الشمسي تمت عن بعد بواسطة التلسكوب، وأرسلت البعثات لدراسة بعض أجرام المجموعة الشمسية من خلال مركبة فضائية مع أدوات قادرة على الإستشعار وتحليل العينات عن بعد. ومع أن هذه الطريقة تعتبر الأسهل في استكشاف النظام الشمسي ولكن الأدوات العلمية المتوفرة هنا على الأرض لدراسة العينات هي أكثر تطورا وتنوعا من تلك الموجودة في المركبات الفضائية. تحليل العينات على الأرض يسمح بمتابعة البحث باستعمال أدوات مختلفة، من بينها أدوات لم يتم تطويرها بعد، وعلى النقيض فإن المركبة الفضائية لايمكنها سوى حمل عدد محدود من أدوات التحليل ويجب اختيارها وبنائها قبل وقت طويل من انطلاق المركبة.

طرق جمع العينات

فيما يلي بعض طرق جمع العينات:

مصفوفة المجمعات

مصفوفة المجمعات المستخدمة في مركبة جينيسيس وتتكون من شبكة من الرقاقات فائقة النقاء ومصنوعة من مواد مختلفة: السيليكون، الذهب، الياقوت، والماس.

تُستخدم مصفوفة المجمعات لجمع الملايين من الذرات والجزيئات باستعمال عدد من الرقاقات المصنوعة من عناصر مختلفة. البنية الجزيئية لهذه الرقاقات تسمح لها بجمع جزيئات ذات أحجام مختلفة. مصفوفات التجميع تكون مفيدة لجمع ذرات صغيرة وسريعة الحركة مثل تلك التي تقذفها الشمس من خلال الرياح الشمسية، وكذلك يمكن إستخدامها لجمع جسيمات كبيرة مثل تلك التي تتواجد في ذؤابة المذنب. المركبة الفضائية المعروفة باسم ستارداست تبنت هذه التقنية.

الهلام الهوائي

البعثات

أبولو 11 كانت أول بعثة تنجح في جلب عينات من مكان خارج الأرض

بعثة أبولو 11 في يوليو 1969 كانت أول بعثة تنجح في جلب عينات من كوكب آخر إلى الأرض. واحضرت معها حوالي 22 كيلوغرام من تربة القمر وتلتها أبولو 12 التي احضرت معها 34 كيلوغرام.

مأهولة

تاريخ الإطلاق البلد اسم المهمة أصل العينة العينات التي احضرت تاريخ العودة نتيحة المهمة
16 يوليو 1969  الولايات المتحدة أبولو 11 القمر 22 كيلوغرام (49 رطل) 24 يوليو 1969 نجاح
14 نوفمبر 1969  الولايات المتحدة أبولو 12 القمر 34 كيلوغرام (75 رطل) 24 نوفمبر 1969 نجاح
11 أبريل 1970  الولايات المتحدة أبولو 13 القمر — 17 أبريل 1970 فشل
31 يناير 1971  الولايات المتحدة أبولو 14 القمر 43 كيلوغرام (95 رطل) 9 فبراير 1971 نجاح
26 يوليو 1971  الولايات المتحدة أبولو 15 القمر 77 كيلوغرام (170 رطل) 7 أغسطس 1971 نجاح
16 أبريل 1972  الولايات المتحدة أبولو 16 القمر 95 كيلوغرام (209 رطل) 27 أبريل 1972 نجاح
7 ديسمبر 1972  الولايات المتحدة أبولو 17 القمر 111 كيلوغرام (245 رطل) 19 ديسمبر 1972 نجاح
22 مارس 1996  الولايات المتحدة /
 روسيا 		جمع الحطام الأرضي-المداري المدار الأرضي المنخفض جسيمات 6 أكتوبر 1997 نجاح[1]
منتصف 2020 (في المستقبل)  الولايات المتحدة أوريون المهمة الإستكشافية رقم 3 جزء من الكويكبات التي تبعد عن المدار القمري (70,000 كم)[2] عينات من الصخور والتربة منتصف 2020 مخطط لها مستقبلا[3]

غير مأهولة

تاريخ الإطلاق البلد اسم البعثة أصل العينة العينات التي احضرت تاريخ العودة نتيجة البعثة
14 يونيو 1969  الاتحاد السوفيتي لونا إي-8-5 رقم 402 القمر — — فشل
13 يوليو 1969  الاتحاد السوفيتي لونا 15 القمر — — فشل
23 سبتمبر 1969  الاتحاد السوفيتي كوزموس 300 القمر — — فشل
22 أكتوبر 1969  الاتحاد السوفيتي كوزموس 305 القمر — — فشل
6 فبراير 1970[4]  الاتحاد السوفيتي لونا إي-8-5 رقم 405 القمر — — فشل
12 سبتمبر 1970  الاتحاد السوفيتي لونا 16 القمر 101 غرام (3.6 أونصة) 24 سبتمبر 1970 نجاح
2 سبتمبر 1971  الاتحاد السوفيتي لونا 18 القمر — — فشل
14 فبراير 1972  الاتحاد السوفيتي لونا 20 القمر 55 غرام (1.9 أونصة) 25 فبراير 1972 نجاح
2 نوفمبر 1974  الاتحاد السوفيتي لونا 23 القمر — — فشل
16 أكتوبر 1975  الاتحاد السوفيتي لونا إي-8-5إم رقم 412 القمر — — فشل
9 أغسطس 1976  الاتحاد السوفيتي لونا 24 القمر 170 غرام (6.0 أونصة) 22 أغسطس 1976 نجاح
7 فبراير 1999  الولايات المتحدة ستارداست ويلد 2 جسيمات 15 يناير 2006 نجاح
8 أغسطس 2001  الولايات المتحدة جينيسيس الرياح الشمسية جسيمات 9 سبتمبر 2004 نجاح (جزئي)
9 مايو 2003  اليابان هايابوسا إيتوكاوا 25143 جسيمات 13 يونيو 2010 نجاح (جزئي)
8 نوفمبر 2011  روسيا فوبوس-جرانت فوبوس — — فشل
3 ديسمبر 2014  اليابان هايابوسا 2 162173 ريوجو — ديسمبر 2020 قائمة
8 سبتمبر 2016  الولايات المتحدة أوسايرس-ركس بينو 101955 — 2023 قائمة
2017  الصين تشانغ آه-5 القمر 02 كيلوغرام 16 ديسمبر 2020 نجاح

انظر أيضا

المراجع

  1. ^ Mir Orbital Debris Collector Data Analyzed نسخة محفوظة 29 يناير 2017 على موقع واي باك مشين.
  2. ^ Asteroid Redirect Mission Reference Concept – NASA نسخة محفوظة 29 أغسطس 2017 على موقع واي باك مشين.
  3. ^ Boulder Extraction and Robotic Arm Mechanisms For NASA’s Asteroid Redirect Mission Start Rigorous Testing at NASA Goddard – Universe Today نسخة محفوظة 09 يوليو 2017 على موقع واي باك مشين.
  4. ^ Wade، Mark. "Luna Ye-8-5". Encyclopedia Astronautica. مؤرشف من الأصل في 2016-08-08. اطلع عليه بتاريخ 2010-07-27.