كلما درس علماء الفلك الكوكبيون الكويكبات ، فهم أكثر إدراكًا لمدى تنوعها واختلافها. بعضها ، مثل 16 Psyche مصنوع من النيكل الصلب والحديد ، والبعض الآخر مصنوع من الصخور. تم العثور على بعض الكويكبات مع الأقمار والخواتم وبعض الأشياء الجليدية طمس حقا الخط الفاصل بين المذنب والكويكب. من أجل فهم طبيعتها حقًا ، سيستغرق الأمر عشرات أو ربما مئات المهام الفردية على نطاق Rosetta أو New Horizons.
أو ربما لا.
![](http://img.midwestbiomed.org/img/univ-2020/7727/image_HmEoTZwdH14DbgGh.jpg)
أعلن فريق من الباحثين في معهد الأرصاد الجوية الفنلندي اليوم أن أفضل طريقة لاستكشاف الأجسام المتنوعة في حزام الكويكبات ستكون مع أسطول من السواتل النانوية الصغيرة - يجب على 50 القيام بالحيلة لاستكشاف 300 كويكبات منفصلة ، مما يؤدي إلى انخفاض التكاليف الفردية إلى بضع مئات الآلاف من الدولارات لكل كويكب. خلال عرض تقديمي قاموا به في مؤتمر علوم الكواكب الأوروبي (EPSC) 2017 في ريغا يوم الثلاثاء ، أظهر الباحثون كيف يمكن لهذه الأقمار الصناعية الصغيرة الانتقال إلى حزام الكويكبات ، وجمع البيانات عن الكويكبات الفردية ، والعودة إلى الأرض لتنزيل بياناتها.
يمكن إطلاق الأقمار الصناعية الخمسين معًا في مركبة واحدة ، ثم فصلها مرة واحدة في الفضاء ، أو يمكنهم ملء مساحة إضافية في عمليات الإطلاق الحالية. لا يهم مدار الإطلاق الدقيق ، طالما أن المركبة الفضائية يمكن أن تخرج خارج الغلاف المغناطيسي الواقي للأرض ، حيث يمكنها التقاط رحلة على الرياح الشمسية.
بمجرد وصولها إلى الفضاء ، ستنشر المركبة الفضائية التي يبلغ وزنها 5 كجم حبل سلكي بطول 20 كم لتلتقط الرياح الشمسية ؛ الجسيمات المتدفقة باستمرار التي تخرج من الشمس ، تضفي دفعة صغيرة. يُعرف هذا باسم "الشراع الإلكتروني" أو الشراع الكهربائي. على عكس الشراع الشمسي ، الذي يعتمد على زخم الفوتونات القادمة من الشمس ، فإن الأشرعة الكهربائية تحصد زخم البروتونات المشحونة.
![](http://img.midwestbiomed.org/img/univ-2020/7727/image_b50aqw2NlsLa.jpg)
لا يزال الباحثون يكتشفون ما إذا كان هذا هو نظام الدفع الفعال للمركبات الفضائية. تم إطلاق قمر صناعي استوني نموذجي مرة أخرى في عام 2015 ، لكن محركها على متن السفينة فشل في استمالة الحبل الخاص به. تم إطلاق القمر الصناعي الفنلندي Aalto-1 في يونيو 2017 ، وسيختبر شراعًا كهربائيًا نموذجيًا بالإضافة إلى العديد من التجارب الأخرى على مدار العام المقبل. تم اقتراح إصدارات أكثر تقدمًا ، مثل نظام النقل السريع Heliopause Electrostatic Rapid Transit (أو HERTS) ، وهي مهمة يمكن أن تصل إلى 100 وحدة فلكية في 10-15 سنة من خلال نشر شبكة كهربائية ضخمة في الفضاء.
في حالة مهمة الكويكب هذه ، فإن الشراع الكهربائي لكل قمر صناعي سيعطيه تغييرًا في السرعة بمقدار ملليمتر واحد فقط في الثانية ، ولكن على مدار مهمة تستغرق 3.2 عامًا ، سيسمح للمركبة الفضائية بالوصول إلى حزام الكويكبات والعودة إلى أرض.
![](http://img.midwestbiomed.org/img/univ-2020/7727/image_rQJlv6e8id3x2Z9k5y9llNfL.png)
في الواقع ، ستستخدم المركبة الفضائية خيوطها للمناورة داخل حزام الكويكبات ، متجاوزًا أكبر عدد ممكن من الأهداف مع هذا الدفع الصغير. يجب أن يكون كل قمر صناعي قادرًا على الوصول إلى ما لا يقل عن 6-7 أرقام كويكبات ، وربما أصغر منها.
سيتم تجهيز كل قمر صناعي بمقراب بفتحة 40 مم فقط. هذا هو حجم نطاق اكتشاف صغير أو نصف زوج من المناظير ، ولكنه سيكون كافيا لحل الميزات على سطح كويكب يبلغ عرضه 100 متر من 1000 كيلومتر. بالإضافة إلى التقاط صور مرئية لأهداف الكويكبات ، سيتم تجهيز المركبة الفضائية بمطياف الأشعة تحت الحمراء لتحديد الأرصاد الجوية الخاصة بها.
نظرًا لأن المركبة الفضائية صغيرة جدًا ، فلن تكون قادرة على حمل جهاز إرسال لإرسال بياناتها إلى الأرض. بدلاً من ذلك ، سيخزنون جميع نتائجهم العلمية على بطاقة ذاكرة ، ثم يخزنون بياناتهم عندما يعيدهم مدارهم إلى مكان قريب من الأرض.
ويقدر الباحثون أن تطوير المهمة سيكلف على الأرجح حوالي 60 مليون يورو ، أو 70 مليون دولار ، مما يجعل تكلفة الكويكب تنخفض إلى حوالي 200.000 يورو أو 240.000 دولار.