بعد 30 عاما من دراسة الغلاف المغناطيسي للأرض.. إنهاء مهمة مشروع جيوتيل الفضائي
خلال 3 عقود، ساعدت مهمة جيوتيل في توفير بيانات حول المناطق النائية من الغلاف المغناطيسي للأرض، والتي ساعدت في رسم صورة لكيفية تأثير الأحداث في منطقة من هذه الفقاعة المغناطيسية على فيزياء المناطق الأخرى.
انتهت عمليات بعثة المركبة الفضائية "جيوتيل" (Geotail) بعد 30 عاما من إطلاقها إلى مدارها، بعد فشل مسجل البيانات المتبقي للمركبة الفضائية.
وكما تذكر الصفحة الرسمية للمهمة، فإن جيوتيل هو مشروع تعاوني دولي يضطلع به معهد علوم الفضاء والملاحة الفضائية "آي إس إيه إس" (ISAS)، والوكالة اليابانية لاستكشاف الفضاء "جيه إيه إكس إيه" (JAXA)، والإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء "ناسا" (NASA).
وقد تم تصميم وبناء المركبة الفضائية جيوتيل بواسطة المعهد، وتم إطلاقها يوم 24 يوليو/تموز 1992، وبعد تحقيق هدفها الأصلي المتمثل في دراسة ديناميات الذيل المغناطيسي للأرض على مدى واسع من المسافات تمتد من المنطقة القريبة من الأرض، تم تغيير مدارها.
ومنذ فبراير/شباط 1995، قدّمت جيوتيل بيانات عن معظم جوانب تفاعل الرياح الشمسية مع الغلاف المغناطيسي، حيث تحتوي المركبة الفضائية على شاشة مجال مغناطيسي، وجهاز رصد للمجال الكهربائي، وشاشتين للبلازما، ومجموعتين من أجهزة مراقبة الجسيمات عالية الطاقة، وأداة موجات البلازما.
مهمة مثمرة لدراسة الغلاف المغناطيسي للأرض
يذكر الخبر الذي نشرته وكالة ناسا يوم 18 يناير/كانون الثاني الماضي، أن جيوتيل دار حول الأرض، وجمع مجموعة بيانات هائلة بشأن بنية وديناميكيات الغلاف المغناطيسي (الفقاعة المغناطيسية الواقية للأرض).
وكان من المفترض أن تمتد مهمة جيوتيل في الأصل لمدة 4 سنوات، لكن تم تمديد المهمة عدة مرات بسبب البيانات عالية الجودة التي جمعتها المهمة، والتي ساهمت في إصدار أكثر من ألف منشور علمي.
وبينما فشل أحد مسجلي البيانات في جيوتيل في عام 2012، استمر الثاني في العمل حتى واجه عطلا يوم 28 يونيو/حزيران الماضي، وبعد فشل محاولات الإصلاح المسجل عن بُعد، تم إنهاء المهمة يوم 28 نوفمبر/تشرين الثاني الماضي.
يقول دون فيرفيلد، عالم الفضاء الفخري في مركز جودارد لرحلات الفضاء (Goddard Space Flight Center) التابع لناسا في ولاية ماريلاند وأول عالم من ناسا في مشروع جيوتيل، "لقد كان جيوتيل قمرا صناعيا مثمرا للغاية، وكان أول مهمة مشتركة بين ناسا وجاكسا، وقد قدمت البعثة مساهمات مهمة في فهمنا لكيفية تفاعل الرياح الشمسية مع المجال المغناطيسي للأرض لإنتاج العواصف المغناطيسية والشفق القطبي".
ومن خلال مدار بيضاوي، أبحر جيوتيل عبر الحدود غير المرئية للغلاف المغناطيسي، وجمع البيانات حول العملية الفيزيائية الموجودة هناك للمساعدة في فهم كيفية وصول تدفق الطاقة والجسيمات من الشمس إلى الأرض.
وحقق جيوتيل العديد من الاكتشافات العلمية بما في ذلك مساعدة العلماء على فهم مدى سرعة مرور المواد من الشمس إلى الغلاف المغناطيسي، والعمليات الفيزيائية التي تحدث عند حدود الغلاف المغناطيسي، وتحديد الأكسجين والسيليكون والصوديوم والألمنيوم في الغلاف الجوي للقمر.
مهمات أخرى واكتشافات مستمرة
ساعدت البعثة أيضا في تحديد موقع عملية تسمى إعادة الاتصال المغناطيسي (magnetic reconnection)، وهي ناقل رئيسي للمواد والطاقة من الشمس إلى الغلاف المغناطيسي وأحد أسباب الشفق القطبي، ومهد هذا الاكتشاف الطريق للبعثة متعددة المهام للغلاف المغناطيسي [Magnetospheric Multiscale (MMS)] التي تم إطلاقها في عام 2015.
ووفقا للصفحة الرسمية للمهمة "إم إم إس"، تدور المهمة عبر الفضاء القريب من الأرض لمراقبة عملية إعادة الاتصال المغناطيسي غير المفهومة، التي تحدث في العديد من الأماكن في جميع أنحاء الكون وتثير مجموعة متنوعة من الأحداث، بما في ذلك الانفجارات العملاقة على الشمس والشفق القطبي الأخضر والأزرق المتلألئ في سماء الليل.
وعلى مر السنين، تعاون جيوتيل مع العديد من المهمات الفضائية الأخرى التابعة لوكالة ناسا بما في ذلك مسبار "فان ألن" (Van Allen)، وتاريخ الأحداث والتفاعلات الكبيرة أثناء مهمة العواصف الفرعية (Substorms mission)، ومهمة العنقود (Cluster)، ومهمة الرياح (Wind).
ومن خلال المدار الذي أخذه إلى مسافة أكثر من 193 ألف كيلومتر من الأرض في بعض الأحيان، ساعد جيوتيل في توفير بيانات تكميلية من أجزاء بعيدة من الغلاف المغناطيسي لإعطاء العلماء صورة كاملة عن كيفية تأثير الأحداث التي شوهدت في منطقة ما على مناطق أخرى. وعلى الرغم من توقف جمعه لبيانات جديدة، فإن الاكتشافات العلمية لم تنته بعد، وسوف يستمر العلماء في دراسة بيانات جيوتيل في السنوات القادمة.