وبالنسبة للمهمات التي تحلق على ارتفاعات منخفضة، تكون عودتها أسرع، حيث يلتقطها الغلاف الجوي الأرضي ويتم تدميرها هناك في الغالب.
وكان هذا هو مصير القمر الصناعي "أيولوس" (Aeolus) التابع لوكالة الفضاء الأوروبية بعد أن أكمل مهمة لتحليل رياح كوكبنا.
وفي يوم الثلاثاء الماضي، أصدرت وكالة الفضاء الأوروبية سلسلة من الصور تظهر "أيولوس" عندما بدأ في الانهيار عبر الغلاف الجوي.
والتقط العلماء مشاهد نادرة للقمر الصناعي قبل وقت قصير من زواله. وتأتي الصور من هوائي رادار في معهد فراونهوفر في ألمانيا.
وتمثل مناظر القمر الصناعي المنهار لمحة رائعة عن اللحظات الأخيرة من المهمة التي رفضت أن تصبح جزءا من مشكلة النفايات الفضائية على الأرض.
وقالت وكالة الفضاء الأوروبية: "اللون في هذه الصور النهائية يمثل شدة صدى الرادار وليس درجة الحرارة".
وخلال إعادة الدخول المدعومة الأولى من نوعها لـ "أيولوس" في يوليو الماضي، لم يتم تقليل خطر سقوط الحطام (المنخفض بالفعل) فحسب، بل تم اختصار الوقت الذي ترك فيه خارج نطاق السيطرة في المدار ببضعة أسابيع. ما يحد من مخاطر الاصطدام بالأقمار الصناعية الأخرى في هذا المسار الفضائي الحيوي.
وأصبح "أيولوس" حطاما فضائيا بعد تنفيذ الأمر الأخير في الساعة 17:43 بتوقيت وسط أوروبا الصيفي في 28 يوليو 2023، وبعد ذلك لم يعد فريق التحكم في الطيران قادرا على التواصل مع القمر الصناعي أو الاستماع إليه أو التأثير عليه.
وبعد أشهر من التحضير وأسبوع من العمليات المكثفة والحرجة، بذل الفريق كل ما في وسعه، وتم تعطيل القمر الصناعي، وإيقافه، و"تسليمه" إلى مكتب الحطام الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية والذي تعقب هبوطه النهائي.
وهبط "أيولوس" الذي يزيد وزنه قليلا عن طن، من ارتفاع 320 كيلومترا بشكل تدريجي إلى ارتفاع 120 كيلومترا، ثم اخترق الغلاف الجوي وتحطم.
وبالنظر إلى المسار الأرضي، وهو المسار حلق فوقه "أيولوس"، كان من الواضح أن معهد فراونهوفر في ألمانيا سيحصل على رؤية جيدة.
وباستخدام هوائي الرادار TIRA الذي يبلغ طوله 34 مترا، قاموا بتتبع "أيولوس" في حوالي الساعة 18:20 بتوقيت وسط أوروبا الصيفي لمدة أربع دقائق تقريبا.
ويوضح بنيامين باستيدا فيرغيلي، الخبير في مكتب الحطام الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية: "اعتاد مشغلو المركبات الفضائية على الدخول في حوار مع مهماتهم، لكن الحطام لا يمكنه التواصل. وأكدت هذه الملاحظات النهائية أن الاحتراق النهائي لأيولوس قد سار على ما يرام وأن القمر الصناعي "الميت" قد وصل إلى المدار الإهليلجي المتوقع، مع الحد الأدنى للارتفاع هو 120 كيلومترا".
وتمكن هوائي الرادار في ألمانيا من تتبع القمر الصناعي لمدة أربع دقائق تقريبا. وساعدت البيانات وكالة الفضاء الأوروبية في تحديد مسار ووقت إعادة الدخول الدقيقين.
واحترق القمر الصناعي بأمان فوق منطقة غير مأهولة في القارة القطبية الجنوبية بعد نحو ساعتين. ولو سقط أي حطام على الأرض، لما أثر ذلك على حياة البشر أو المساكن.
وفي حوالي الساعة 20:40 بتوقيت وسط أوروبا الصيفي، أصبح "أيولوس" كرة نارية، بمثابة "نجم مؤقت" في الغلاف الجوي.
وتقوم وكالة الفضاء الأوروبية الآن بتصميم الأقمار الصناعية مع مراعاة تخفيف الحطام. لكن "أيولوس" يسبق هذه الجهود، لذلك توصلت وكالة الفضاء إلى طريقة لمساعدته على العودة الآمنة إلى الغلاف الجوي. كان الهدف هو التأكد من وصول أي قطع لم تحترق إلى مكان آمن بحيث لا تؤذي الناس. أجرى فريق "أيولوس"مجموعة معقدة من المناورات لخفض مدار القمر الصناعي.
ويقول توماسو بارينيلو، مدير بعثة "أيولوس": "كانت مهمة أيولوس مثالا رائعا على الرحلات الفضائية المستدامة والعمليات المسؤولة، بقينا مع المهمة لأطول فترة ممكنة، وقمنا بتوجيه عودتها بقدر ما الممكن القيام به، وهذه الصور هي وداعنا الأخير للمهمة التي نفتقدها جميعا، ولكن إرثها لا يزال حيا".
وتم إطلاق "أيولوس" في عام 2018 وعلى متنه أداة تقيس رياح الأرض على نطاق عالمي. وقالت وكالة الفضاء الأوروبية: "هذه الملاحظات حسنت توقعات الطقس والنماذج المناخية". وأمضى القمر الصناعي ما يقارب الخمس سنوات في مداره وعاد إلى الأرض في 28 يوليو.
المصدر: phys.org