واشنطن – النقي نيوز
تستعد وكالة الفضاء الأمريكية ناسا لبدء مرحلة جديدة من تطوير تقنيات الملاحة الفضائية من خلال مهمة "كاب ستون 2" (CAPSTONE-2)، التي تهدف إلى اختبار أساليب متقدمة للحركة والاتصال والملاحة في المنطقة الواقعة بين الأرض والقمر، وهي إحدى أكثر البيئات المدارية تعقيدًا بسبب التأثير المشترك لجاذبية الجرمين.
وتأتي هذه المهمة ضمن الجهود المستمرة لدعم برنامج أرتميس (Artemis)، الذي يهدف إلى إعادة البشر إلى سطح القمر، وإنشاء وجود بشري مستدام يمهد لاستكشاف المريخ والفضاء السحيق خلال السنوات المقبلة.
---
مهمة جديدة لتعزيز استكشاف القمر
أعلنت ناسا أن مهمة "كاب ستون 2" من المقرر إطلاقها خلال عام 2027، وستتكون من مسبارين فضائيين صغيرين صُمما للعمل معًا في تشكيل طيراني متقارب أثناء دورانهما حول القمر.
وسيتبادل المسباران الأدوار خلال الرحلة، بحيث يعمل أحدهما كمركبة "مطاردة" بينما يؤدي الآخر دور "الهدف"، ثم يتبادلان المهام بشكل مستمر، وهو ما يمنح العلماء فرصة لدراسة تأثير الجاذبية المشتركة للأرض والقمر على حركة المركبات الفضائية بدقة أكبر مقارنة بالبعثات السابقة.
---
لماذا تعد المنطقة بين الأرض والقمر معقدة؟
تختلف البيئة المدارية بين الأرض والقمر عن المدارات التقليدية حول الأرض، إذ تخضع المركبات الفضائية هناك لتأثير قوتي جذب في الوقت نفسه، ما يجعل عمليات الملاحة والحفاظ على المدار أكثر تعقيدًا.
ويصف العلماء هذه المسارات بأنها مدارات ثلاثية الأجسام، وهي مدارات تتطلب حسابات دقيقة للغاية للحفاظ على استقرار المركبات وتنفيذ المناورات المطلوبة بأمان.
وتسعى ناسا من خلال هذه المهمة إلى فهم هذه البيئة بصورة أفضل، بما يساعد على تطوير أنظمة ملاحة قادرة على العمل بكفاءة خلال الرحلات المأهولة المستقبلية.
---
اختبار تقنيات الملاحة والاتصالات
إلى جانب دراسة الحركة المدارية، ستركز المهمة على اختبار مجموعة من تقنيات الملاحة والاتصال التي ستشكل أساس العمليات المستقبلية ضمن برنامج أرتميس.
وسيعتمد المسباران على عدة وسائل لتحديد موقعيهما بدقة، من بينها:
رصد الأجرام السماوية.
المستشعرات والكاميرات البصرية.
البيانات القادمة من التلسكوبات الأرضية.
أنظمة الملاحة الفضائية المتقدمة.
ومن المنتظر أن تتيح هذه التقنيات تنفيذ عمليات الالتقاء والالتحام بين المركبات الفضائية بدرجة عالية من الدقة، وهي خطوة أساسية في الرحلات المأهولة إلى القمر.
---
دعم مباشر لبعثات أرتميس
تمثل نتائج مهمة "كاب ستون 2" عنصرًا مهمًا في دعم بعثات أرتميس المستقبلية، التي تستهدف إعادة رواد الفضاء إلى سطح القمر وإنشاء بنية تحتية دائمة هناك.
وتتوقع ناسا الاستفادة من نتائج المهمة خلال عمليات التقاء مركبة أوريون مع مركبات الهبوط القمرية، سواء التابعة لشركة بلو أوريجين أو سبيس إكس، وفق الخطط الحالية للبرنامج.
وستساعد البيانات التي تجمعها المهمة في تحسين أنظمة الملاحة المستخدمة أثناء الاقتراب والالتحام، بما يقلل المخاطر ويرفع مستوى الأمان في المهمات البشرية.
---
تعاون مع القطاع الخاص
يتولى تصنيع المسبارين شركة تيران أوربيتال (Terran Orbital)، بينما تشرف وكالة ناسا على إدارة المهمة وتحليل نتائجها العلمية والهندسية.
ويعكس هذا التعاون استمرار اعتماد الوكالة على الشراكات مع شركات الفضاء التجارية لتطوير تقنيات جديدة تدعم برامج الاستكشاف طويلة المدى.
---
البناء على نجاح "كاب ستون" الأولى
تحمل المهمة الجديدة اسم "كاب ستون 2" باعتبارها امتدادًا للمهمة الأولى "كاب ستون" التي أُطلقت عام 2022.
وشكلت المهمة الأولى محطة مهمة في تاريخ استكشاف القمر، إذ أصبحت أول مركبة فضائية تختبر عمليًا العمل في المدارات المتأثرة بجاذبية الأرض والقمر في آنٍ واحد.
ورغم صغر حجمها، الذي لم يتجاوز تقريبًا حجم فرن ميكروويف منزلي، نجحت المركبة في:
اختبار مدارات جديدة حول القمر.
تجربة أنظمة اتصال متطورة.
تقييم وسائل ملاحة مبتكرة.
جمع بيانات مهمة حول استقرار المدارات القمرية.
واستمرت المهمة في العمل لمدة أربعة أعوام قبل أن تعلن ناسا انتهاءها رسميًا في يونيو/حزيران 2026 بعد تحقيق أهدافها العلمية.
---
ما الجديد في "كاب ستون 2"؟
تختلف المهمة الجديدة عن سابقتها في أنها تعتمد على مركبتين فضائيتين بدلًا من مركبة واحدة.
ويتيح ذلك تنفيذ مناورات أكثر تعقيدًا، ودراسة عمليات الاقتراب والابتعاد والالتقاء بين المركبات، وهي سيناريوهات تشبه ما سيحدث خلال الرحلات المأهولة المستقبلية.
كما ستوفر المهمة بيانات إضافية حول كيفية التحكم بالمركبات في البيئات المدارية المعقدة، الأمر الذي يسهم في رفع كفاءة الأنظمة المستخدمة مستقبلًا.
---
خطوة نحو إنشاء قواعد بشرية على القمر
ترى ناسا أن مهمة "كاب ستون 2" لا تقتصر على اختبار تقنيات جديدة، بل تمثل جزءًا من مشروع أوسع يهدف إلى إنشاء منظومة متكاملة للنقل الفضائي والاتصالات والملاحة حول القمر.
ومن المتوقع أن تدعم هذه المنظومة:
إنشاء قواعد مأهولة على سطح القمر.
تشغيل خدمات فضائية تجارية.
تسهيل عمليات نقل المعدات والإمدادات.
تمهيد الطريق للرحلات البشرية إلى المريخ.
---
تصريحات من ناسا
أكد شون فولر، مدير مشروع "كاب ستون" ضمن برنامج تطوير البنية التحتية القمرية في ناسا، أن المهمة تمثل خطوة مهمة نحو تطوير القدرات اللازمة للعمل في الفضاء الواقع بين الأرض والقمر.
وأوضح أن المشروع يسهم في بناء الأساس الذي ستعتمد عليه البنية التحتية القمرية والخدمات التجارية المستقبلية، إلى جانب دعم برنامج أرتميس والبعثات المتجهة إلى الفضاء السحيق.
---
أهمية علمية واستراتيجية
يرى مختصون أن مستقبل استكشاف الفضاء لن يعتمد فقط على تطوير صواريخ ومركبات أكثر قوة، بل أيضًا على ابتكار أنظمة ملاحة واتصالات قادرة على العمل بكفاءة في البيئات المدارية المعقدة.
وتعد مهمة "كاب ستون 2" إحدى الخطوات العملية نحو تحقيق هذا الهدف، إذ ستوفر بيانات قد تسهم في تصميم جيل جديد من تقنيات الملاحة الفضائية، وتدعم خطط إقامة وجود بشري دائم على القمر خلال السنوات القادمة.
ومع استمرار برنامج أرتميس في التقدم، تمثل هذه المهمة محطة مهمة في مسار تطوير البنية التحتية الفضائية التي قد تصبح مستقبلًا نقطة انطلاق رئيسية نحو المريخ والوجهات الأبعد داخل النظام الشمسي.