مهمة العودة بالعينات

مهمة جمع العينات أو مهمة العودة بالعينات (بالإنجليزية: Sample return mission)‏ هي مهمة فضائية تهدف إلى جمع وجلب عينات ملموسة من مكان خارج الأرض إلى الأرض بغرض دراستها وتحليلها. البعثات قد تجلب معها مجرد ذرات وجزيئات أو مجموعة من المركبات المعقدة مثل السوائل اللينة («التربة») والصخور. يتم الحصول على هذه العينات بعدة طرق، من ضمنها مصفوفة المجمعات والتي تستخدم لالتقاط جزيئات الرياح الشمسية أو حطام المذنبات، التربة وحفريات الصخور.

"صخرة التكوين" احضرت للأرض من القمر خلال مهمة أبولو 15

حتى وقتنا الحاضر تمكن البشر من جمع عينات من 6 أجسام في المجموعة الشمسية وكذلك عينات من الرياح الشمسية. هذه العينات تم الحصول عليها من خلال ثلاث طرق: جمع عينات الأرض نفسها، جمع حطام النيازك التي سقطت على الأرض، وجمع العينات من خلال بعثات العودة بالعينات. عينات من صخور القمر تم جمعها بواسطة كل من النيازك التي سقطت على الأرض ومن خلال البعثات المأهولة وغير المأهولة. المذنب ويلد 2 والكويكب إيتوكاوا 25143 تمت زياتهما بواسطة مركبة فضائية غير مأهولة وقامت بإعادة عينات منه إلى الأرض.

الاستخدام العلمي

نيزك من كويكب 4 فيستا سقط في إفريقيا

العينات الموجودة على الأرض يتم تحليلها في المختبرات كجزء من إستكشاف النظام الشمسي حتى نتمكن من تعزيز معرفتنا وفهمنا للنظام الشمسي. حتى الآن العديد من الاكتشافات العلمية المهمة حول النظام الشمسي تمت عن بعد بواسطة التلسكوب، وأرسلت البعثات لدراسة بعض أجرام المجموعة الشمسية من خلال مركبة فضائية مع أدوات قادرة على الإستشعار وتحليل العينات عن بعد. ومع أن هذه الطريقة تعتبر الأسهل في استكشاف النظام الشمسي ولكن الأدوات العلمية المتوفرة هنا على الأرض لدراسة العينات هي أكثر تطورا وتنوعا من تلك الموجودة في المركبات الفضائية. تحليل العينات على الأرض يسمح بمتابعة البحث باستعمال أدوات مختلفة، من بينها أدوات لم يتم تطويرها بعد، وعلى النقيض فإن المركبة الفضائية لايمكنها سوى حمل عدد محدود من أدوات التحليل ويجب اختيارها وبنائها قبل وقت طويل من انطلاق المركبة.

طرق جمع العينات

فيما يلي بعض طرق جمع العينات:

مصفوفة المجمعات

مصفوفة المجمعات المستخدمة في مركبة جينيسيس وتتكون من شبكة من الرقاقات فائقة النقاء ومصنوعة من مواد مختلفة: السيليكون، الذهب، الياقوت، والماس.

تُستخدم مصفوفة المجمعات لجمع الملايين من الذرات والجزيئات باستعمال عدد من الرقاقات المصنوعة من عناصر مختلفة. البنية الجزيئية لهذه الرقاقات تسمح لها بجمع جزيئات ذات أحجام مختلفة. مصفوفات التجميع تكون مفيدة لجمع ذرات صغيرة وسريعة الحركة مثل تلك التي تقذفها الشمس من خلال الرياح الشمسية، وكذلك يمكن إستخدامها لجمع جسيمات كبيرة مثل تلك التي تتواجد في ذؤابة المذنب. المركبة الفضائية المعروفة باسم ستارداست تبنت هذه التقنية.

الهلام الهوائي

البعثات

أبولو 11 كانت أول بعثة تنجح في جلب عينات من مكان خارج الأرض

بعثة أبولو 11 في يوليو 1969 كانت أول بعثة تنجح في جلب عينات من كوكب آخر إلى الأرض. واحضرت معها حوالي 22 كيلوغرام من تربة القمر وتلتها أبولو 12 التي احضرت معها 34 كيلوغرام.

مأهولة

تاريخ الإطلاق	البلد	اسم المهمة	أصل العينة	العينات التي احضرت	تاريخ العودة	نتيحة المهمة
16 يوليو 1969	الولايات المتحدة	أبولو 11	القمر	22 كيلوغرام (49 رطل)	24 يوليو 1969	نجاح
14 نوفمبر 1969	الولايات المتحدة	أبولو 12	القمر	34 كيلوغرام (75 رطل)	24 نوفمبر 1969	نجاح
11 أبريل 1970	الولايات المتحدة	أبولو 13	القمر	—	17 أبريل 1970	فشل
31 يناير 1971	الولايات المتحدة	أبولو 14	القمر	43 كيلوغرام (95 رطل)	9 فبراير 1971	نجاح
26 يوليو 1971	الولايات المتحدة	أبولو 15	القمر	77 كيلوغرام (170 رطل)	7 أغسطس 1971	نجاح
16 أبريل 1972	الولايات المتحدة	أبولو 16	القمر	95 كيلوغرام (209 رطل)	27 أبريل 1972	نجاح
7 ديسمبر 1972	الولايات المتحدة	أبولو 17	القمر	111 كيلوغرام (245 رطل)	19 ديسمبر 1972	نجاح
22 مارس 1996	الولايات المتحدة /  روسيا	جمع الحطام الأرضي-المداري	المدار الأرضي المنخفض	0 !جسيمات	6 أكتوبر 1997	نجاح[1]
منتصف 2020 (في المستقبل)	الولايات المتحدة	أوريون المهمة الإستكشافية رقم 3	جزء من الكويكبات التي تبعد عن المدار القمري (70,000 كم)[2]	عينات من الصخور والتربة	منتصف 2020	مخطط لها مستقبلا[3]

غير مأهولة

تاريخ الإطلاق	البلد	اسم البعثة	أصل العينة	العينات التي احضرت	تاريخ العودة	نتيجة البعثة
14 يونيو 1969	الاتحاد السوفيتي	لونا إي-8-5 رقم 402	القمر	—	—	فشل
13 يوليو 1969	الاتحاد السوفيتي	لونا 15	القمر	—	—	فشل
23 سبتمبر 1969	الاتحاد السوفيتي	كوزموس 300	القمر	—	—	فشل
22 أكتوبر 1969	الاتحاد السوفيتي	كوزموس 305	القمر	—	—	فشل
6 فبراير 1970[4]	الاتحاد السوفيتي	لونا إي-8-5 رقم 405	القمر	—	—	فشل
12 سبتمبر 1970	الاتحاد السوفيتي	لونا 16	القمر	101 غرام (3.6 أونصة)	24 سبتمبر 1970	نجاح
2 سبتمبر 1971	الاتحاد السوفيتي	لونا 18	القمر	—	—	فشل
14 فبراير 1972	الاتحاد السوفيتي	لونا 20	القمر	55 غرام (1.9 أونصة)	25 فبراير 1972	نجاح
2 نوفمبر 1974	الاتحاد السوفيتي	لونا 23	القمر	—	—	فشل
16 أكتوبر 1975	الاتحاد السوفيتي	لونا إي-8-5إم رقم 412	القمر	—	—	فشل
9 أغسطس 1976	الاتحاد السوفيتي	لونا 24	القمر	170 غرام (6.0 أونصة)	22 أغسطس 1976	نجاح
7 فبراير 1999	الولايات المتحدة	ستارداست	ويلد 2	0 !جسيمات	15 يناير 2006	نجاح
8 أغسطس 2001	الولايات المتحدة	جينيسيس	الرياح الشمسية	0 !جسيمات	9 سبتمبر 2004	نجاح (جزئي)
9 مايو 2003	اليابان	هايابوسا	إيتوكاوا 25143	0 !جسيمات	13 يونيو 2010	نجاح (جزئي)
8 نوفمبر 2011	روسيا	فوبوس-جرانت	فوبوس	—	—	فشل
3 ديسمبر 2014	اليابان	هايابوسا 2	162173 ريوجو	—	02020-12-31 !ديسمبر 2020	قائمة
8 سبتمبر 2016	الولايات المتحدة	أوسايرس-ركس	بينو 101955	—	02023-12-31 !2023	قائمة
02017-12-31 !2017	الصين	تشانغ آه-5	القمر	02 كيلوغرام	16 ديسمبر 2020	نجاح

انظر أيضا

• ستاردست
• إستكشاف المريخ
• التعدين الفضائي
• استكشاف القمر
• استكشاف الفضاء

المراجع

1. Mir Orbital Debris Collector Data Analyzed نسخة محفوظة 29 يناير 2017 على موقع واي باك مشين.
2. Asteroid Redirect Mission Reference Concept – NASA نسخة محفوظة 29 أغسطس 2017 على موقع واي باك مشين.
3. Boulder Extraction and Robotic Arm Mechanisms For NASA’s Asteroid Redirect Mission Start Rigorous Testing at NASA Goddard – Universe Today نسخة محفوظة 09 يوليو 2017 على موقع واي باك مشين.
4. Wade، Mark. "Luna Ye-8-5". Encyclopedia Astronautica. مؤرشف من الأصل في 2016-08-08. اطلع عليه بتاريخ 2010-07-27.

• بوابة استكشاف
• بوابة الفضاء
• بوابة تقانة
• بوابة رحلات فضائية
• بوابة علم الفلك