كشف معهد الابتكار التكنولوجي عن المسبار الذي طوّر وصنع في دولة الإمارات للمشاركة في مهمة الإمارات لاستكشاف حزام الكويكبات، في خطوة جديدة تعكس تنامي القدرات الإماراتية في تطوير تقنيات ومهمات استكشاف الفضاء. ومن المقرر أن يتوجه المسبار قريباً إلى ولاية كولورادو في الولايات المتحدة، حيث سيخضع لعمليات الدمج والتكامل النهائية مع المركبة الفضائية «المستكشف محمد بن راشد»، استعداداً للإطلاق المرتقب للمهمة في 2028.

وفي إنجاز تاريخي هو الأول من نوعه، سيجسّد مسبار معهد الابتكار التكنولوجي رحلة استكشافية غير مسبوقة، إذ سيلتقط صوراً لكوكبين وسبعة كويكبات، ويحلّق بالقرب من ستة كويكبات في الحزام الرئيسي، قبل أن يصل إلى وجهته النهائية، الكويكب 269 جوستيشيا، للالتقاء به والهبوط على سطحه. وفي حال نجاح عملية الهبوط، سيصبح جوستيشيا سابع كويكب في تاريخ استكشاف الفضاء تصل إليه مركبة مسبار وتهبط على سطحه، في إنجاز يضيف محطة بارزة إلى سجل المهمات الفضائية الاستكشافية.

وصُمّم المسبار وطُوّر واختُبر بالكامل في أبوظبي من قبل مركز بحوث الدفع والفضاء التابع لمعهد الابتكار التكنولوجي، بالتعاون مع وكالة الإمارات للفضاء، وHEX20، وجامعة خليفة، والمركز الوطني لعلوم وتكنولوجيا الفضاء في جامعة الإمارات العربية المتحدة. ويُعد المسبار، الذي طوّره معهد الابتكار التكنولوجي، الحمولة الوحيدة القابلة للنشر ضمن المهمة. وسينفصل المسبار عن المركبة الفضائية «المستكشف محمد بن راشد» ليصل إلى سطح الكويكب 269 جوستيشيا عند أبعد نقطة في مسار المهمة، حيث سيعمل باستقلالية تامة في الفضاء السحيق، ملتقطاً صوراً قريبة لسطح الكويكب، ومنفذاً عمليات حفر وأخذ عينات من سطحه، بهدف تقديم رؤى جديدة حول تركيبه وخصائصه الفيزيائية. ويُعتقد أن الكويكب 269 جوستيشيا تشكّل في حزام كايبر، قبل أن ينتقل إلى حزام الكويكبات الرئيسي خلال المراحل المبكرة من تشكّل النظام الشمسي.

قدرات سيادية

وقال مستشار رئيس الدولة لشؤون الأبحاث الاستراتيجية والتكنولوجيا المتقدمة والأمين العام لمجلس أبحاث التكنولوجيا المتطورة، فيصل البناي: “إذا أردنا بناء قدرات تكنولوجية متقدمة، فعلينا أن نخوض تحديات تدفعنا إلى تجاوز ما نعرفه وما نستطيع إنجازه اليوم. وفي هذه المهمة، يعني ذلك تطوير مسبار قادر على اتخاذ قراراته والعمل بصورة مستقلة في أعماق الفضاء. وكل ما يتطلبه ذلك من معرفة وتقنيات وقدرات جرى تطويره هنا في دولة الإمارات. ورغم أن وصول المسبار إلى وجهته وتحقيق أهداف مهمته سيستغرق وقتاً، فإن ما اكتسبناه من معرفة وخبرات أصبح بين أيدينا اليوم. هكذا تنمو القدرات السيادية؛ نواجه تحدياً صعباً، ونبني القدرة على حله، ثم نرفع سقف طموحنا نحو تحدٍ أكبر”.

هندسة متقدمة

ومن جانبها، قالت الرئيس التنفيذي لمعهد الابتكار التكنولوجي، الدكتورة نجوى الأعرج: “يُظهر مسبار مهمة الإمارات لاستكشاف حزام الكويكبات ما يمكن تحقيقه عندما تتحول البحوث المتقدمة إلى هندسة جاهزة للبعثات الفضائية. فقد طورت فرقنا في معهد الابتكار التكنولوجي نظاماً مصمماً لتحمل الظروف القاسية والعمل بدقة استثنائية وتقديم نتائج علمية مهمة على بُعد مليارات الكيلومترات من الأرض. ولا تعكس هذه المهمة مستوى كفاءاتنا فحسب، بل أيضاً عمق القدرات العلمية والهندسية التي بنتها دولة الإمارات للمساهمة في بعض أكثر المهمات الفضائية طموحاً في العالم”.

وأضافت الأعرج: “ستقطع المركبة الفضائية «المستكشف محمد بن راشد» مسافة تقارب 5 مليارات كيلومتر على مدى ثماني سنوات، مستفيدةً من مناورات مساعدة الجاذبية حول كوكبَي الزهرة والأرض والمريخ، إلى جانب تنفيذ تحليقات قريبة من ستة كويكبات، قبل الوصول إلى الكويكب 269 جوستيشيا. ومن المقرر إطلاق المركبة من اليابان في مارس 2028، ضمن نافذة إطلاق محدودة تمتد لثلاثة أسابيع، وتتوافق مع الظروف والمسارات المناسبة للرحلة بين الكواكب. ونظراً إلى عدم قدرة المركبة الفضائية على الاقتراب بأمان إلى مسافة بضعة كيلومترات من سطح الكويكب، سينفصل عنها المسبار ليصل إلى سطح 269 جوستيشيا، ويوفر أقرب رصد للمهمة وأكثرها تفصيلاً للكويكب.

رحلة استثنائية

وبدوره، قال كبير الباحثين في مركز بحوث أنظمة الدفع والفضاء التابع لمعهد الابتكار التكنولوجي، الدكتور إلياس تسوتسانيس: “لا يتمثل التحدي الهندسي في الوصول إلى جوستيشيا فحسب، بل في ضمان قدرة المسبار على تحمل رحلة تمتد 8 سنوات، ثم العمل بدقة في اللحظة الأكثر أهمية. وقد جرى تصميم واختبار كل عنصر، من العتاد والتصميم الحراري إلى البرمجيات المدمجة لاختبارات دقيقة لضمان جاهزيته لهذه المواجهة النهائية.”

وأشار إلى ان المسبار يعمل باستقلالية تامة طوال فترة المهمة، إذ لا يتلقى أي أوامر من الأرض أو من المركبة الفضائية «المستكشف محمد بن راشد» بعد إطلاقه. ويتولى البرنامج المثبّت على متنه تحديد توقيت التقاط الصور، وعدد الصور التي ينبغي التقاطها، واختيار الصور التي تستحق الاحتفاظ بها. وتعتمد هذه القدرات على وحدة المعالجة الرقمية التي صمّمها وطوّرها معهد الابتكار التكنولوجي، وهي اللوحة المسؤولة عن معالجة البيانات، واختيار الصور، وإدارة الطاقة في المسبار. ولا ينتظر المسبار حتى وصوله إلى 269 جوستيشيا لبدء مهمته، بل يلتقط الصور طوال رحلة التحليق في الفضاء بالتوازي مع الحمولات الأخرى للمركبة، ويرسل البيانات إلى الأرض على فترات تقارب ستة أشهر. ويضم المسبار كاميرتين، إحداهما واسعة المجال والأخرى ضيقة المجال، لتوفير صور شاملة للمشهد إلى جانب بيانات عالية الدقة، بما يتيح توثيق الكويكب ودراسته من زوايا ومستويات تفصيل مختلفة.

ذكاء ذاتي

فيما أوضح الباحث الرئيسي والمدير التنفيذي لمركز بحوث أنظمة الدفع والفضاء التابع لمعهد الابتكار التكنولوجي، الدكتور أنتون إيفانوف، أن ما يميز هذا المسبار هو مستوى الاستقلالية الذي جرى هندسته داخل نظام بهذا الحجم المدمج، خاصة أنه بعد نشره، يجب أن يستشعر ويقرر ويعمل بمفرده على مسافة بعيدة جداً من الأرض، مشيراً إلى أن البرنامج اسهم ايضاً في تدريب مهندسين إماراتيين وتعزيز القدرات المتقدمة اللازمة لبناء منظومة تكنولوجيا فضاء قادرة على المنافسة عالمياً في دولة الإمارات”.

وقال: “عند وصول مركبة «المستكشف محمد بن راشد» إلى الكويكب، ستقضي نحو سبعة أشهر في مداره، على ارتفاع يبدأ من 250 كيلومتراً، قبل أن تبدأ بالهبوط تدريجياً عبر سلسلة من المدارات المنخفضة. وفي أوائل عام 2036، سينفصل المسبار عن المركبة خلال تحليق على ارتفاع منخفض، ثم يبدأ بالهبوط تدريجياً حتى يلامس سطح الكويكب، بينما يواصل التقاط الصور بصورة متواصلة وإرسالها إلى المركبة الفضائية الموجودة في الأعلى. وستتيح الصور التي يلتقطها المسبار للعلماء دراسة المواد الموجودة تحت الطبقة السطحية للكويكب، والتي يتعذر توصيفها ودراستها من المدار”.

جوستيشيا

ويُعد 269 جوستيشيا من أكثر الأجرام السماوية احمراراً التي رُصدت في الحزام الرئيسي للكويكبات. كما أن طيفه الضوئي يتشابه بدرجة أكبر مع الأجرام الموجودة في حزام كايبر، خلف كوكب نبتون، مقارنةً بالكويكبات المحيطة به، ما يشير إلى احتمال تشكّله في المناطق الخارجية الباردة من النظام الشمسي، حيث تتجمد غازات مثل الميثان والميثانول، قبل أن ينتقل إلى الداخل خلال المراحل المبكرة من تاريخ النظام الشمسي ويستقر في مداره الحالي ضمن الحزام الرئيسي للكويكبات.

ويُعتقد أن سطحه مغطى بمواد عضوية معقدة تشكّلت نتيجة تعرض تلك الجليديات للإشعاع. ويتيح الوصول إلى هذا النوع من الأجرام، من دون الحاجة إلى رحلة تستغرق عقوداً للوصول إلى حزام كايبر نفسه، للمجتمع العلمي الدولي فرصة لدراسة مواد يصعب الوصول إليها عملياً، والحصول على أدلة قد تسهم في فهم كيفية توزّع المياه والمواد المتطايرة خلال مرحلة تشكّل الكواكب.

فيما تُعد مهمة الإمارات لاستكشاف حزام الكويكبات ثاني مهمة إماراتية بين الكواكب، والأولى التي يُصمم فيها عنصر المركبة الفضائية ويُهندس ويُجمع ويُختبر داخل الدولة. وتندرج المهمة ضمن التزام وطني تجاه قطاع الفضاء. ففي مايو 2026، وافق المجلس الأعلى للفضاء على برنامج التعاون الفضائي الدولي بقيمة 1 مليار درهم، بهدف ربط مؤسسات البحث في دولة الإمارات بنظيراتها على المستوى الدولي، وتوطين تقنيات الفضاء المتقدمة وتطوير المواهب الإماراتية، دعماً لـ “الاستراتيجية الوطنية للفضاء 2031”.