استحوذ مذنب هالي على مخيلة البشر لقرون عدة، وظهر في الأعمال الفنية والثقافة الشعبية، بدءاً من نسيج بايو الذي يعود إلى القرن الحادي عشر، وصولاً إلى ما عُرف باسم «هوس هالي» في ثمانينيات القرن الماضي.

اهتم باحثون من جامعة خليفة وإيطاليا بالمذنب، متسائلين عن إمكانية إيجاد طرق أفضل لدراسته عام 2061، حين يُكمل دورته حول النظام الشمسي التي تستغرق نحو 76 عاماً، ويصبح مرئياً من الأرض مجدداً.

واقترحت ورقتهم البحثية، المنشورة على منصة “أركايف”، تنفيذ مهمة التحام بطيئة مع المذنب، تتيح لمركبة فضائية مواكبة حركته لعدة أشهر.

وقالت إيلينا فانتينو، الباحثة في قسم هندسة الطيران والفضاء بجامعة خليفة، والمشاركة في إعداد الورقة البحثية: «رصدت بعثات عام 1986 مذنب هالي بسرعة نسبية هائلة، بلغت نحو 70 إلى 80 كيلومتراً في الثانية. وقد أتاحت تلك السرعة للبشرية الحصول على صور ثمينة، لكنها قدمت لنا فرصة قصيرة فقط لرصد المذنب». وأضافت: «أما الالتحام البطيء، فسيسمح للمركبة الفضائية بالبقاء إلى جانب المذنب لأشهر، وربما لفترة أطول».

وترى فانتينو أن هذا النهج الأبطأ من شأنه أن يغيّر طبيعة الدراسات العلمية للمذنب بالكامل.

وأوضحت: «يمكننا رسم خريطة للنواة بأكملها بدلاً من نصف كرة واحد منها، وقياس دورانها بدقة، واختبار ما إذا كانت النواة بالفعل جسماً ثنائياً متلامساً، ومراقبة انطلاق النفاثات والمناطق النشطة مع اقتراب هالي من الشمس، وتتبع فقدان الكتلة، ودراسة العلاقة بين خصائص سطح المذنب ونشاط الغاز والغبار. وباختصار، لقد أتاحت لنا بعثة عام 1986 لقطاتٍ سريعةً، بينما يمكن لمهمة التحامٍ أن تقدم سيرةً متكاملةً للمذنب».

إيلينا فانتينو

أستاذ مشارك في قسم هندسة الطيران والفضاء بجامعة خليفة

وهناك العديد من المقترحات الأخرى لمهمات استكشاف مذنب هالي، لكن فانتينو تقول إن مقترح فريقها يجمع بصورة عملية بين التكنولوجيا المتاحة والمسار المقترح للمهمة.

وتقول: «اعتمدت مقترحات سابقة للالتحام غالباً على تقنيات يصعب تنفيذها أو تكون مكلفة أو غير متاحة فعلياً، مثل أنظمة الدفع الكهربائي النووي عالية القدرة، أو الحاجة إلى طاقة إطلاق هائلة، أو استخدام مركبات إطلاق فائقة الثقل. وتقترح هذه الورقة بنية أكثر عملية للمهمة، تبدأ بإطلاق المركبة في عام 2036 أو 2037، واستخدام نظام دفع كهربائي منخفض الدفع، والتحليق بالقرب من المشتري، ثم زحل، والاستفادة من زحل لتنفيذ الجزء الأصعب من المهمة، والمتمثل في تغيير مسار المركبة وإدخالها في المستوى المداري الرجعي شديد الميل لمذنب هالي».

وأشارت فانتينو إلى أن التخطيط المبكر يمثل عاملاً مهماً لنجاح المهمة.

وقالت: «صُممت المهمة لتكون بطيئة عن قصد. وتتوفر نوافذ الإطلاق المناسبة في عامي 2036 و2037، لكن الوصول إلى المذنب سيكون في حدود عام 2060. وهذا يعني أن المهمة يجب أن تنطلق قبل نحو 24 عاماً من وصول هالي إلى أقرب نقطة له من الشمس في عام 2061.
وأضافت: «كما أن توقيت المهمة تحكمه هندسة مواقع الكواكب، إذ يجب أن يكون المشتري وزحل في المواقع المناسبة للاستفادة من المناورات بمساعدة الجاذبية. ولا يمكن ببساطة تأخير الإطلاق قليلاً وتوقع الحصول على المسار نفسه. وقد يستغرق تطوير المركبة الفضائية نفسها عقداً من الزمن، وقد يعني تفويت نافذة الإطلاق انتظار فرصة أخرى لرصد هالي تمتد إلى جيل بشري كامل».

وقد لا يعني تفويت هذه النافذة خسارة علمية فحسب، بل قد يمثل أيضاً خسارة على المستوى الثقافي للبشرية.

وقالت فانتينو: «هالي جسم علمي، لكنه أيضًا يمثل ساعة ثقافية. فهو مذنب لامع ومشهور ويمكن التنبؤ بظهوره، وقد سجله البشر لأكثر من ألفي عام. ومعظم المذنبات تبدو وكأنها زوار عابرون، أما هالي فيبدو كشخصية تعود إلينا مرة أخرى».

وأضافت: «هناك شيء بالغ التأثير في التخطيط لمهمة سيصل إلى وجهتها جيل آخر. فهالي يربط بين الراصدين القدماء، وعصر المركبات الفضائية في عام 1986، والأشخاص الذين سيعيشون في عام 2061، ضمن سلسلة طويلة من التطلع إلى السماء. وهذا أمر نادر. فهو يجعل المذنب يبدو أقل شبهًا بجسم سماوي وأكثر شبهًا بموعد تلتزم به البشرية».

ويُعد روبرتو فلوريس من جامعة خليفة الباحث الرئيسي في إعداد الورقة البحثية، بمشاركة طالبي الدكتوراه في الجامعة كيارا بوتسي وأليساندرو بيولكي، وبدعم من مركز البحوث القطبية في جامعة خليفة. وقد تناولت منشورات ألمانية وإيطالية هذا العمل البحثي في مواد صحفية منفصلة.

ومُوِّل نشر الورقة البحثية من قِبَل قسم هندسة الطيران والفضاء في جامعة خليفة.

إقرأ أيضاً: التعدين في القمر