آژانس فضایی اروپا (ESA) ماموریت تازه‌ای به نام «رهگیر دنباله‌دار» را بررسی کرده است که بدون در نظر گرفتن هدف پرتاب خواهد شد. درعوض، فضاپیمای نماینده در کمین بازدیدکنندگان از محدوده بیرونی منظومه‌ای شمسی یا حتی از منظومه‌های دیگر می‌نشیند. رهگیر دنبالهدار می‌آیند اولین نگاه اجمالی به مواد بکر از محدوده‌های دوردست خورشید را به پژوهشگران بدهد یا حتی ترکیب شیمیایی جهان‌های بیگانه را فاش کند.

رهگیر دنباله‌دار اولین کاوشگری خواهد بود که در فضای پارک می‌شود تا برای پرواز به‌سمت یک هدف در کوتاه‌مدت آماده شود. گونتر هاسینگرمدیر واحد مسئول علمی در ESA به وب سایت نیچر می‌گوید: «ما [با مأموریت جدید] تعداد زیادی میکنیم اما پاداش آن بزرگ است.»

مأموریت یاد شده که اولین بار در سال ۲۰۱۹ پیشنهاد شد، در سال ۲۰۲۸ به‌همراه تلسکوپی جدید به نام اریل پرتاب ارائه شد که برای مطالعه جو سیاره‌های فراخورشیدی طراحی شده است. هر دو فضاپیما به لاگرانژی ۲ (L2) سفر خواهد کرد. نقطه‌های با ثبات گرانشی که از مدار ماه در فاصله‌های 1.5 کیلومتری از زمین قرار دارد و همان جایی است که تلسکوپ فضایی جیمز وب به‌تازگی در آن مستقر شده است.

رهگیر دنبالهدار که اولین مأموریت ساخت سریع کلاس اف آژانس فضایی اروپا می‌شود، در فضای شناور ماندگاری خواهد داشت که روی زمین به‌دنبال هدفی مناسب برای بازدید از آن می‌گردند. هدف یافتن دنباله‌دار بکری است که در مداری وسیع با طول صدها سال قرار دارد و برای اولین بار به منظومه‌ای شمسی وارد می‌شود.

چنین دنباله‌داری ممکن است از ناحیه‌ی وسیعی از اجرام یخی به نام ابر اورت سرچشمه گرفته شود که بسیار فراتر از نپتون در محدوده بیرونی منظومه‌ای شمسی است. هیچ مأموریتی قبلاً از جرمی با منشأ ابر اورت بازدید نکرده است. مأموریت‌های دیگر مانند فضاپیمای رزتا متعلق به آژانس فضایی اروپا، از دنباله‌دارهایی با دوره‌های تناب کوتاه بازدید کردند. این دنباله‌دارها زمان بیشتری در منظومه‌ای شمسی در مدارهای کوچکتر می‌گذرانند. از این رو، خورشید به‌شدت آن‌ها را تغییر داده است.

دنباله‌دار ۶۷پی/چوریوموف-گراسیمنکو

دنباله‌دار ۶۷پی/چوریوموف‌گراسیمنکو از نگاه کاوشگر رزتا.

الن فیتسیمونز، پژوهشگر دنبالهدار از دانشگاه کوئینز بلفاست بریتانیا می‌گوید: «رهگیر دنباله‌دار اولین تصویر واقعی از جرمی دیرینه را به ما می‌دهد. ما هیچ ایده‌ای نداریم که ظاهر شود چگونه خواهد بود. [درنتیجه] این مأموریت واقعاً دانشی جدید ارائه خواهد داد.»

مأموریت رهگیر دنباله‌دار شامل یک فضای اصلی و دو کاوشگر کوچکتر خواهد بود که یکی از آن‌ها را آژانس کاوش‌های هوافضای ژاپن خواهد ساخت. پس از بررسی ماموریت در هفته گذشته، ESA اکنون از بین تالس آلنیا اسپیس، شرکت هوافضای فرانسوی ایتالیایی و اواچبی، شرکت هوافضای آلمانی، یکی را به‌عنوان پیمانکار اصلی برای ساخت فضاپیمای اصلی انتخاب خواهد کرد.

وقتی فضاپیما در موقعیت لاگرانژی ۲ قرار می‌گیرد، می‌توان دست‌کم ۶ سال در آن‌جا باشد تا هدفی مناسب از فاصله‌ی نزدیک از کنار مدار زمین گذر کند. زمانی که این اتفاق رخ دهد، رهگیر دنباله‌دار پیشرانه‌هایش را روشن و نقطه‌ای لاگرانژی ۲ را ترک خواهد کرد. فضاپیمای اصلی از فاصله‌ای تقریباً هزارکیلومتری درکنار دنباله‌دار پرواز می‌کند تا از آسیب ناشی از آسیب‌های بسیار نزدیک کند. کاوشگرهای کوچکتر تا ۴۰۰ کیلومتری سطح دنبالهدار به آن نزدیک خواهند شد.

بزرگ بزرگ

کل رویارویی فقط چند ساعت طول خواهد کشید؛ اما عالی علمی چشمگیر و مقایسه‌نشدنی با مشاهدات از راه دور با تکوپ‌ها خواهد بود. فضاپیما هنگام وقوع نزدیک به خود ترکیبی از دنباله‌دار و گاز و غبار ساطع‌شده است و می‌تواند آن را اندازه‌گیری و اولین تصاویر نمای نزدیک از چنین جرمی را ثبت کند.

این جرم دریچه‌های به‌سمت شناخت موادی خواهد شد در سپیده‌دم منظومه‌ای شمسی که در 5/5 میلیون سال پیش شکل گرفته است. مایکل کوپرزدانشمند پروژه‌ای رهگیر دنباله‌دار در آژانس فضایی اروپا، یافته‌های موردانتظار مأموریتشان را پیغامی در دوره‌ای شکل‌گیری منظومه‌ای شمسی می‌داند.

هرسال بیش از ده‌ها دنباله‌دار با دوره‌ی تناب من در محدوده‌ای درونی شمسی وارد می‌شوند. بااین‌حال، دسترسی به تمام آن‌ها برای رهگیر دنباله‌دار امکان‌پذیر نیست. تیم مأموریت ۸۰ درصد احتمال می‌دهد که دنباله‌دار مناسبی با دوره‌های تناوب طولانی در زمان حضور رهگیر‌دار در نقطه‌های لاگرانژی ۲ ظاهر شود. چنین دنباله‌دارهایی را چند ماه قبل از نزدیک‌ترین رویارویی‌شان با محدوده درونی منظومه‌ای شمسی می‌توان مشاهده کرد. درنتیجه، داشتن فضاپیمایی در لاگرانژی ۲ پرواز از کنار آن دنباله‌دار را بسیار آسان‌تر می‌کند.

مقالات مرتبط:

ناگفته نماند درصورتی‌که سروکله‌ای دنباله‌دار مناسبی با دوره‌های تناوبی طولانی پیدا کند، مأموریت برای بازدید از اهداف دیگر مانند ۷۳پی/اشواسمان‌واخمان، دنباله‌داری با دوره‌ای تناوب که گمان می‌رود تکه‌تکه شود، تغییر هدف خواهد داد.

بااین‌حال، فرصتی به‌مراتب جذاب‌تر وجود دارد. در پنج سال گذشته، دو بار در حال پرواز از کنار خورشید مشاهده شده و گمان می‌رود از منظومه‌های ستاره‌های دیگر به بیرون پرتاب شده‌اند: امواموا در سال ۲۰۱۷ و دنباله‌دار بوریسف در سال ۲۰۱۹. مشاهدات تلسکوپی نماهای کوتاهی از این بازدیدکنندگان زودگذر ارائه و ارسال فضاپیما می‌تواند اطلاعات بیشتری درباره ترکیبات و آب و منظومه‌های آن داشته باشد که از آن منشأ گرفته شده، دراختیار دانش‌آموز قرار گیرد.

اگر رهگیر دنباله‌دار در نقطه‌های لاگرانژی ۲ حضور دارد، چنین جسمی را مشاهده می‌کنید و به اندازه کافی نزدیک می‌شوید که می‌توانید ببینید، آن‌گاه فضاپیما درعوض می‌تواند برای رهگیری آن فرستاده شود و نگاه اجمالی بی‌سابقه‌ای از مواد منظومه‌ای ستاره‌های دیگر ارائه دهد.

گراینت جونز دانشمند سیاره‌های در کالج دانشگاهی لندن و سرپرست تیمی است که ماموریت را به آژانسی اروپا پیشنهاد داد. وی بازدید از جسمی میان‌ستاره‌ای را بسیار جذاب می‌داند و می‌گوید: «شانس یافتن هدف میان‌ستاره‌های مناسب اندک است. اما امیدواریم که آن را پیدا کنیم.» کوپرز می‌گوید:

این اولین بار است که چنین مأموریتی سریع انجام می شود. انتظار نداریم که تعداد زیادی بالقوه داشته باشیم؛ اما اگر هدف خوبی پیدا کنیم، به‌سراقش می‌افتم.