أقمار صناعية تستكشف أعماق الأرض

لولا المجال المغناطيسي للأرض لكان البشر انقرضوا بسبب تعرضهم للأشعة الكونية، ولأصبحت الحياة على الأرض مستحيلة، لذا تعتزم وكالة الفضاء الأوروبية دراسة الحقل المغناطيسي للأرض دراسة أكثر دقة، من خلال ثلاثة أقمار صناعية.
وتعتزم وكالة الفضاء الأوروبية ESA، دراسة الحقل المغناطيسي للأرض دراسة أكثر دقة، من خلال ثلاثة أقمار صناعية، اسمها Swarm، أو السِّرْب. وقد أُنتجت الأقمار الصناعية في ألمانيا، وتتم التجارب الأخيرة عليها حالياً تمهيداً لنقلها إلى روسيا، حيث ستـُطلق إلى الفضاء في شهر تموز 2012.
وخلال حركة الأقمار الصناعية في مداراتها المختلفة حول الأرض، ستقوم بملاحظة المجال المغناطيسي الأرضي وقياس شدته، وسترسل قياساتها من الفضاء إلى العلماء على الأرض.
ويشارك نيلسون اولسن من مركز الفضاء الدنماركي في التخطيط لعمل الأقمار الصناعية، التي سيصل ارتفاع مداراتها إلى عُلوّ 530 كيلومتراً فوق الأرض. ويقول اولسن: «تحتوي هذه القياسات المغناطيسية على معلومات حول العمليات المغناطيسية التي تدور داخل باطن الأرض المُنصَهِر وفي طبقاتها وعلى قشرتها».
لا يمكن مشاهدة المجال المغناطيسي لكوكب الأرض أو سماعه، كما لا يمكن الإحساس به، ولكن «لولا المجال المغناطيسي للأرض لكان انقرضَ البشر بسبب تعرضهم للأشعة الكونية» وفقاً لمدير المشاريع في شركة أستِريوم في مدينة فريدريشهافِن جنوب ألمانيا ألبرت تسوغلاوَر.
وستقوم الأقمار الصناعية الثلاثة، بشكل لم يسبق له مثيل في تاريخ البحث العلمي، ببحث الحقل المغناطيسي للأرض ودراسة تطوره واستقصاء الخصائص المغناطيسية للمناطق المختلفة الحساسة مغناطيسياً في القشرة الأرضية، وقياس التأثيرات الطفيفة الناجمة عن الأمواج الكبيرة للبحار والمحيطات على المجال المغناطيسي الأرضي.
ومن الظواهر المحيرة بهذا الشأن هو تأثير الجسيمات المشحونة، الآتية باستمرار من الفضاء، على المجال المغناطيسي للأرض. فالشمس مثلاً ترسل بشكل متواصل جسيمات ضعيفة الشحنة أحياناً وقوية الشحنة في أحيان أخرى باتجاه الأرض، ويتسبب ذلك في تغيير حقل الأرض المغناطيسي.
ويكفي قمر صناعي واحد لجمع المعلومات حول ذلك، لكن رغم ذلك ستقوم ثلاثة أقمار صناعية بهذه المهمة، كما يقول أولسن، ويتابع: «من المدهش أن تزوّدنا هذه الأقمار الصناعية الصغيرة بكل هذه المعرفة عن الأرض والشمس».
يبلغ وزن كل قمر من هذه الأقمار الصناعية 500 كيلوغرام وطول كل منها 9 أمتار، وهي مزوَّدة بأجهزة قياس عالية الدِّقة والتقنية لقياس المجال المغناطيسي للأرض. وقد تم تثبيت هذه الأجهزة في طرف ذراع متصلة بهيكل القمر الصناعي الرفيع. طول هذه الذارع 4 أمتار. وستكون الذراع في البداية مضمومة على هيكل القمر الصناعي عند إطلاقه إلى الفضاء وستنفرج الذراع تلقائياً عند وصول القمر الصناعي إلى الفضاء، بحيث يبدو شكل القمر الصناعي مثل آلة الغيتار الموسيقية وهو يسبح في الفضاء. وصُنعت أجزاء القمر الصناعي من الكربون العازل، كي لا تؤثر المجالات الكهرومغناطيسية الصادرة عن الأجهزة الكهربائية الداخلية للقمر الصناعي على عمليات قياس المجال المغناطيسي للأرض. وتبلغ تكلفة كل قمر صناعي 90 مليون يورو.

(دويتشيه فيله)