أدت الأسلاك المتقاطعة إلى دراما عالية عندما أعادت وكالة ناسا عينات من الكويكبات إلى الأرض

كانت هذه هي اللحظة التي انتظر دانتي لوريتا رؤيتها لما يقرب من 20 عامًا. كانت كبسولة آلية صغيرة في طريق العودة إلى الأرض تحتوي على صخور تم التقاطها من أحد الكويكبات، وكان لوريتا حريصًا على وضع يديه على العينات.

بقيادة لوريتا، صمم العلماء بعناية مهمة تبلغ قيمتها مليار دولار لإعادة قطع من كويكب غني بالكربون يعتقد أنها تحتوي على جزيئات عضوية، وهي اللبنات الأساسية اللازمة لنشوء الحياة. انطلقت مهمة ناسا هذه، والمعروفة بالاختصار OSIRIS-REx، من الأرض في عام 2016، وجمعت عينات من كويكب يبلغ عرضه حوالي 1600 قدم (500 متر) يُدعى بينو في عام 2020، ثم حددت مسارًا للعودة إلى الأرض.

في 24 سبتمبر، أطلقت المركبة الفضائية OSIRIS-REx العلبة التي تحتوي على عينات الكويكب لتغوص في الغلاف الجوي للأرض، بينما توجهت المركبة الأم إلى مسار لإعادتها بأمان إلى الفضاء السحيق لمهمة متابعة لاستكشاف كويكب مختلف في نهاية 2020.

وكانت لوريتا، الباحث الرئيسي في أوزيريس ريكس من جامعة أريزونا، راكبة في مروحية عسكرية أمريكية تحلق حول منطقة هبوط الكبسولة في صحراء يوتا. قام الدرع الحراري بحماية الكبسولة من درجات الحرارة التي تصل إلى أكثر من 5000 درجة فهرنهايت أثناء إعادة الدخول.

بعد ذلك، كان من المفترض أن يتم فتح مظلة صغيرة لتثبيت مركبة العودة التي يبلغ عرضها 32 بوصة (81 سم). وبعد حوالي خمس دقائق، سيتم فتح شلال رئيسي أكبر لإبطاء الكبسولة من أجل هبوط لطيف مع حماية مادة الكويكب الثمينة المحبوسة بالداخل.

على الأقل، كانت تلك هي الخطة. بينما أعادت OSIRIS-REx عينة الكويكب الخاصة بها بأمان إلى الأرض، كانت هناك لحظات من الدراما العالية.

خارج عن السيطرة

بالنسبة لأولئك الذين يشاهدون تغطية ناسا المباشرة بالفيديو لعودة مهمة OSIRIS-REx إلى الأرض، كانت هناك تلميحات إلى وجود خطأ ما. وأظهرت صور فيديو التقطتها طائرة تتبع تابعة لوكالة ناسا، الكبسولة وهي تهبط نحو الأرض بسرعة عالية، بعد وقت طويل من النقطة التي كان من المفترض أن تكون فيها المظلة مرئية.

داخل طائرة هليكوبتر قريبة، كانت لوريتا تنتظر التحديثات الشفهية حول حالة الكبسولة.

“أنا يتذكر خلال عرض تقديمي الشهر الماضي أمام مجلس دراسات الفضاء التابع للأكاديميات الوطنية: “سمعت عبور 100 ألف قدم، ولم يكن هناك أي مخدر، ومن المفترض أن يخرج شلال المخدر على ارتفاع 100 ألف قدم”. “ستون ألف قدم، لا يوجد أي مخدر. أنا أقول، “آه، هذا ليس جيدًا”.

في المرة الأخيرة التي حاولت فيها وكالة ناسا جلب عينات من خارج كوكب الأرض إلى الأرض، لم تفتح المظلة أبدًا. وانتهت مهمة جينيسيس الآلية بتأثير خارج عن السيطرة في ولاية يوتا، مما أدى إلى تمزيق الكبسولة، مما أدى إلى عودة الجزيئات المجهرية التي تم جمعها من الرياح الشمسية. وتمكن العلماء من إنقاذ بعض العينات، لكن الأمر لم يكن سهلاً.

وصفت لوريتا حادثًا مثل ذلك الذي تعرضت له مهمة جينيسيس التابعة لناسا بأنه “أسوأ سيناريو” بالنسبة لـ OSIRIS-REx. وفي هذه الحالة، سيحتاج العلماء إلى جمع أكبر قدر ممكن من عينة الكويكب من صحراء يوتا. يجب فحص أي شيء يتم إنقاذه بعناية للتأكد من عدم تلوثه بتربة الأرض وأشكال الحياة.

يمكنك مشاهدة إعادة هبوط OSIRIS-REx أدناه.

وقالت لوريتا: “نحن نتعثر. نحن في نظام دون سرعة الصوت، ولم نستقر”. “لا يوجد مزلق مخدر منتشر هنا. المشكلة! لذلك كنت أحاول إعداد نفسي ذهنيًا، لأننا نشاهد البث التلفزيوني المباشر، للنزول من هذه المروحية والتعامل مع كبسولة تحطمت في الصحراء.”

بعد ذلك، سمعت لوريتا تأكيدًا من القوات الجوية بأن كبسولة العودة OSIRIS-REx قد فتحت مظلتها الرئيسية.

وقال “كنت أقول ماذا؟ كيف يكون ذلك ممكنا؟”. “وهكذا تم نشر المظلة الرئيسية. والمظلة المخدرة، كما تمكنا من إعادة بنائها، تحركت قبل المظلة الرئيسية بثانية واحدة. وهكذا خرج. وكان لا بد من الخروج. وكان أمام المظلة الرئيسية في العلبة، ويبدو أن هناك مشكلة في الدائرة.”

قدمت وكالة ناسا وصفًا أكثر تفصيلاً يوم الثلاثاء للمشكلة التي حالت دون نشر شلال المخدر في الوقت المحدد.

كان من المفترض أن ترسل الكبسولة إشارة آلية لنشر شلال المخدر على ارتفاع 100 ألف قدم، لتبدأ مؤقتًا مدته خمس دقائق تقريبًا قبل أن تقطع الإشارة الثانية سلك الاحتفاظ بالمظلة، مما يسمح للمظلة الأكبر حجمًا بالفتح وإكمال تسلسل الهبوط. وبدلاً من ذلك، على ارتفاع 100 ألف قدم، حفزت الإشارة النظام على قطع المادة المخدرة بينما كانت لا تزال معبأة داخل الكبسولة، وفقًا لوكالة ناسا.

على ارتفاع 9000 قدم، أرسلت الإشارة الأخرى أمرًا بتحرير شلال المخدر فعليًا. ولكن مع قطع حبل الاحتفاظ به بالفعل، تم إطلاق المخدر على الفور من الكبسولة، وفتحت المظلة الرئيسية كما هو متوقع.

وقالت لوريتا: “كان من المفترض أن تطلق الإشارة الأولى قذيفة هاون وتطلق المخدر”. وأضاف “الإشارة الثانية كان من المفترض أن تقطع الكابل لتحرير الكابل الرئيسي… يبدو أن الإشارة الأولى قطعت (الكابل)، ثم أطلقت الإشارة الثانية قذيفة الهاون، فرجعت إلى الوراء. لكنها نجحت. كان لدينا الكثير”. “لقد هبطت بسلام على هامش هذا المزلق الرئيسي. لقد هبطت بسلام – هبوط جميل ودقيق في صحراء يوتا. “

وجد تحقيق أجراه مهندسون من وكالة ناسا وشركة لوكهيد مارتن، اللتان قامتا ببناء المركبة الفضائية OSIRIS-REx ومركبة العودة، أن خطط بناء المهمة لم تكن محددة بما يكفي في توجيه الفنيين الذين قاموا بتجميع كبسولة العودة.

وقالت ناسا في بيان مكتوب: “في خطط تصميم النظام، تم استخدام كلمة “رئيسي” بشكل غير متسق بين الجهاز الذي يرسل الإشارات الكهربائية، والجهاز الذي يستقبل الإشارات”. “على جانب الإشارة، كانت كلمة “الرئيسية” تعني المظلة الرئيسية. وفي المقابل، تم استخدام كلمة “الرئيسية” على جانب المستقبل كمرجع إلى الألعاب النارية التي تطلق لتحرير غطاء علبة المظلة ونشر المظلة.

وقالت ناسا: “لقد قام المهندسون بتوصيل التيارين الرئيسيين، مما تسبب في حدوث خلل في عمليات نشر المظلة”.

وقالت لوريتا إن العلماء يواصلون تحليل مواد الكويكب التي تنقلها المركبة OSIRIS-REx.

وفي تحليل أولي لبعض الغبار، وجد العلماء ما يقرب من 5% من الكربون من حيث الكتلة، وتحتوي المادة على مياه وفيرة على شكل معادن طينية رطبة. من المعقول جدًا أن تكون الكويكبات مثل بينو قد نقلت الغالبية العظمى من المياه الموجودة الآن في محيطات الأرض وبحيراتها وأنهارها منذ مليارات السنين.

واجه الفريق المكلف باستعادة العينات من الكبسولة في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في هيوستن مشكلة في فتح بعض أدوات التثبيت التي تغلق مادة الكويكب في غرفة التجميع الرئيسية. وبينما كان الفريق يعمل على خطة جديدة لجمع كل عينات الكويكب الموجودة بداخله، استخدم الملقط لسحب بعض القطع الأكبر، بما في ذلك جزء يبلغ طوله 1.2 بوصة تقريبًا (3 سنتيمترات) مباشرة من بينو.

وقالت لوريتا: “الكيمياء العضوية تبدو رائعة”.