مینی ماه های کشف نشده ممکن است به دور زمین بچرخند. آیا آنها می توانند به ما کمک کنند تا به گونه ای بین سیاره ای تبدیل شویم؟
توسط کیلی پرایس
منتشر شدهحدود 16 ساعت پیش
به دلیل نزدیکی به زمین، مینی ماه ها نامزدهای اصلی برای اکتشاف هستند. اکنون، برخی از دانشمندان میخواهند از این ماهوارههای کوچک برای سوق دادن بیشتر بشر به کیهان استفاده کنند.

مینی ماه ها ماهواره های کوچک و گذرا هستند که فقط برای مدت کوتاهی در مدار زمین می مانند. برخی از دانشمندان فکر میکنند که سنگهای فضایی رومینگ میتوانند ابزار مفیدی برای اکتشافات آینده منظومه شمسی باشند. (اعتبار تصویر: نیکلاس فوردر)
در سال 2006، اخترشناسان با پشتیبانی ناسا در بررسی آسمان کاتالینا در آریزونا جسم عجیبی را کشف کردند که در میان دریای هزاران ماهواره ساخت بشر در حال چرخش به دور سیاره ما بود. پس از نگاه دقیق تر، آنها متوجه شدند که این شی فقط یک تکه زباله فضایی دیگر نیست. در عوض، این یک ماهواره طبیعی بود که به طور موقت در مداری تاگالونگ با زمین، مشابه ماه، قرار گرفته بود.
این «مینی ماه» که 2006 RH120 نامگذاری شد، تنها چند متر قطر داشت. اما برخلاف ماه واقعی، این جسم کیهانی یک همراه زمینی گذرا بود و تنها یک سال قبل از پرتاب شدن از مدار سیاره ما به دور سیاره سفر می کرد. بیش از یک دهه بعد، دانشمندان با بررسی آسمان کاتالینا، مینی ماه دیگری (CD3 2020) را مشاهده کردند - این یکی به اندازه یک ماشین کوچک - که در مدار زمین پرسه میزد ، قبل از اینکه در مارس 2020 از نفوذ سیستم زمین-ماه به بیرون پرتاب شود. .
به دلیل نزدیکی به زمین، این مینی ماه ها نیاز به بررسی دقیق علمی دارند. اما اخیراً، برخی از کارشناسان به دلیل متفاوتی به ماههای کوچک و دیگر سیارکهای نزدیک به زمین نگاه کردهاند: آنها این پتانسیل را دارند که به عنوان سنگهای پلهای در اکتشاف ما در کیهان عمل کنند.
ریچارد بینزل ، استاد علوم سیاره ای در موسسه فناوری ماساچوست، به لایو ساینس گفت: "ما هنوز به گونه ای بین سیاره ای تبدیل نشده ایم." مینیماهها میتوانند به نقطه عطفی تبدیل شوند تا زمانی که در حال یادگیری نحوه عملکرد انسانها در فضای بین سیارهای و در نهایت رسیدن به مریخ هستید، به آن دست پیدا کنید.
سنگ پله
در سپتامبر 2016، ناسا فضاپیمای بدون خدمه OSIRIS-REx را برای جمع آوری نمونه ای از سیارک بالقوه خطرناک بننو پرتاب کرد، سیارکی که احتمال 1 در 2700 برخورد با زمین در سال 2182 را دارد. هفت سال بعد، OSIRIS REx به زمین با یک تکه کوچک از سیارک 4.5 میلیارد ساله .
موفقیت ماموریت OSIRIS-ReX دانشمندان را برانگیخت که مراحل بعدی اکتشافات نزدیک زمین را برنامه ریزی کنند. بینزل گفت که یک ایده استفاده از سیارک های نزدیک به عنوان سنگ پله برای ماموریت های مریخ است.
او گفت که بازیابی Bennu گامی در مسیر درست بود، اما ممکن است هدف بهتری برای آزمایش فناوری ما برای گسترش بیشتر در کیهان وجود داشته باشد. بننو در نزدیکترین حالت خود حدود 186000 مایل (300000 کیلومتر) از زمین فاصله دارد و تنها هر چند سال یک بار از مدار سیاره به دور خورشید می گذرد. در نتیجه، این ماموریت هفت سال طول کشید و حدود 1.16 میلیارد دلار هزینه داشت .
بینزل گفت، از سوی دیگر، مینیماهها یکی از سادهترین سیارکها برای رسیدن از زمین هستند.
بینزل گفت: "برای رفتن به هر نقطه ای از فضا، باید سرعت خود را تغییر دهید." مینیماهها اجرام کوچکی هستند که گرانش بسیار کمی دارند، و دارای تغییرات مورد نیاز کم در سرعت یا دلتا-V هستند، به این معنی که برای انتقال یک فضاپیما از مدار پایین زمین به میعادگاه با سیارک، نیروی محرکه زیادی لازم نیست .
با توجه به این ویژگیها، مأموریتهای مینی ماه به سوخت کمتری نسبت به سفر به بسیاری دیگر از اجرام کیهانی نیاز دارند. بینزل در ایمیلی به Live Science گفت: «فقط یک پف سوخت لازم است تا از ماه مینی خارج شده و به سمت زمین برگردیم.
تحقیقات نشان می دهد که سفر به ماه های کوچک حدود 100 روز طول می کشد تا به آنجا و بازگشت . (ماه دائمی ما تقریباً یک سفر سه روزه با ما فاصله دارد، اما موشک زحل V ناسا 203400 گالن (770000 لیتر) سوخت نفت سفید و 318000 گالن (1.2 میلیون لیتر) اکسیژن مایع صرف کرد تا از زمین خارج شود.
در حالی که ماموریتهای مینی ماه امیدوارکننده هستند، نقص این استراتژی به ماهیت زودگذر آنها برمیگردد، که میتواند برنامهریزی و اجرای یک ماموریت را قبل از پرتاب شدن ماهواره طبیعی از سفر کوتاهمدت خود به دور زمین دشوار کند.
بینزل گفت: "آنها در مدارهای تاگالونگ با زمین هستند، بنابراین مانند یک حیوان خانگی هستند." حیوانات خانگی موقتی که برای مدتی از آنها نگهداری می کنید و سپس آنها سرگردان می شوند.
پل آبل ، دانشمند ارشد اکتشاف اجسام کوچک ناسا به Live Science گفت.
او گفت: رفتن به مریخ یک قدم بزرگ و بزرگ است. چیزهای زیادی وجود دارد که باید اتفاق بیفتد، پس چرا ما به برخی از این سیارک های نزدیک به زمین که در بین منظومه زمین-ماه و مریخ هستند، نگاه نمی کنیم.
مطالب مرتبط: تنها 22 نفر برای استعمار مریخ مورد نیاز است - به شرطی که تیپ شخصیتی مناسبی داشته باشند، یک مطالعه ادعا می کند.
این سفرهای مینی ماه همچنین میتواند به دانشمندانی کمک کند که به دنبال کاری متفاوت هستند که میتواند به همان اندازه برای رسیدن به مریخ حیاتی باشد: استخراج معدن برای آب.
آب نه تنها برای هیدراتاسیون، بلکه برای ایجاد سوخت اضافی موشک، که معمولاً هیدروژن مایع است، حیاتی است. این برای رسیدن به مریخ که به طور متوسط بیش از 140 میلیون مایل (225 میلیون کیلومتر) از زمین فاصله دارد، لازم است .
در حال حاضر، فضاپیماها باید تمام آب و سوخت مورد نیاز خود را از زمین حمل کنند. وزن عظیمی که مایع اضافه میکند « معادله ظلم موشک » را به حرکت در میآورد، که بیان میکند با افزایش جرم محموله، مقدار پیشران مورد نیاز برای رهایی از کشش گرانشی زمین نیز باید افزایش یابد.
اساساً، اگر ناسا جرم محموله یک فضاپیما را حتی اندکی افزایش دهد، باید سوخت بسیار بیشتری اضافه کند تا آن را از زمین خارج کند و به مدار برساند - و خود سوخت وزن بیشتری را برای بلند کردن اضافه می کند و یک چرخه معیوب ایجاد می کند. آبل گفت که کلید شکستن این چرخه یافتن راهی برای سوخت گیری در فضا است.
آبل گفت: «وقتی به تعطیلات میروید، وقتی پرواز میکنید یا هر جایی رانندگی میکنید، تمام اکسیژن، غذا و همه چیز را در کل سفر رفت و برگشت همراه خود نمیبرید.» "خب، این یک نوع چیز است. ما میخواهیم از این که مجبور باشیم همه چیز را با خود از زمین ببریم، تا آخر راه را با خود ببریم و سپس برگردیم، دور شویم، زیرا این کار بسیار گران است."
خبر خوب؟ سیارک های نزدیک به زمین ممکن است کاندیدای ایده آل برای پمپ بنزین های فضایی باشند. مجموعه رو به رشدی از تحقیقات نشان می دهد که بسیاری از سیارک های نزدیک به زمین سرشار از مواد معدنی و آبی هستند که در داخل سنگ قفل شده اند. اگر بتوان به این آب دسترسی پیدا کرد، میتوان آن را به هیدروژن و اکسیژن تقسیم کرد که هر دو عنصر کلیدی برای تولید سوخت موشک هستند.
آبل گفت: "اگر بتوانید به آن آب دسترسی داشته باشید و از آن استفاده کنید، ناگهان آب برای نوشیدن، اکسیژن برای تنفس و مهمتر از آن سوخت موشک دارید."
سوخت موشک
در حال حاضر، بیشتر تلاشهای ناسا بر روی برداشت آب از ماه متمرکز شده است ، اما بسیاری از شرکتهای تجاری - از جمله Karman+ ، TransAstra و AstroForge - سیارکهایی را برای استخراج آب و فلز در نظر گرفتهاند.
کارشناسان میگویند که این عملیاتها تا حد زیادی به دلیل هزینه و فناوری مورد نیاز برای رسیدن به این صخرههای شناور هنوز آغاز نشده است . اما طبق یک مطالعه در سال 2018، مأموریتهای مینی ماه میتوانند با ارائه زمین آموزشی به شرکتها برای آزمایش «امکانسنجی فناوریهای استخراج سیارک برای کاربردهای تجاری آینده»، به سادهسازی عملیات کمک کنند .
بینزل گفت، با این حال، مینیماهها ممکن است بهترین گزینه برای سوخترسانی به فضاپیماها نباشند، زیرا کوچک هستند و سطوح آنها به دلیل «نشستن در آفتاب و پختن برای مدت طولانی» خشک شدهاند.
رابرت جدیک ، اخترشناس دانشگاه هاوایی و نویسنده اصلی مطالعه 2018، گمان میکند که بسیاری از مینیماهها تحمل آب ندارند، زیرا ممکن است یا از ماه جدا شده باشند یا از لبه کمربند اصلی سیارکها به داخل کشیده شده باشند. ، که هر دو نشان دهنده پتانسیل کم آب هستند. با این حال، دانشمندان دیگر، از جمله آبل، فکر می کنند که ممکن است. بینزل، به نوبه خود، خوشبین تر است و می گوید که عدم قطعیت زیادی در مدلینگ وجود دارد. "تا نگاه نکنی نمیدونی!" او پیشنهاد میده ...؛ او پیشنهاد می کنه.
جیدیک، که در حال حاضر با TransAstra برای توسعه تکنیکهایی برای استخراج آب از سیارکها کار میکند، گفت: حتی اگر ماههای کوچک فاقد آب باشند، میتوانند شرکتها را قادر به آزمایش توانایی خود برای مانور فضاپیما در نزدیکی یک سیارک کنند.
ریچارد بینزل، اخترفیزیکدان MIT می گوید : «سنگ پله به مریخ»: ماه های کوچک ممکن است به ما کمک کنند تا به گونه ای بین سیاره ای تبدیل شویم.
یافتن مینی ماه های بیشتر
مفهوم بررسی میراث فضا و زمان (LSST) ساختمان تاسیسات در Cerro Pachón. انتظار می رود این دوربین در سال 2025 شروع به کار کند.(اعتبار تصویر: تاد میسون، Mason Productions Inc. / LSST Corporation)
اندازه کوچک و حرکت سریع مینیماهها تشخیص آنها را با تلسکوپهای زمینی موجود بسیار دشوار میکند. با این حال، یک تلسکوپ جدید می تواند به زودی آن را تغییر دهد. در ارتفاعات آند شیلی، ساخت رصدخانه Vera C. Rubin که بزرگترین دوربین دیجیتال جهان را در خود جای خواهد داد، تقریباً کامل شده است.
از سال 2025، این دوربین که به عنوان بررسی میراث فضا و زمان شناخته می شود ، به مدت 10 سال هر شب 700 عکس می گیرد تا منظومه شمسی را در سطح 6 تراپیکسلی با دقت بالا فهرست کند. این کاوش کامل در جهان به دانشمندان کمک می کند تا مواد مرموز مانند ماده تاریک و انرژی تاریک را درک کنند. طبق یک شبیهسازی در سال 2020 ، با یک رویکرد مناسب، میتواند به اخترشناسان کمک کند تا هر سه ماه یکبار یک ماه کوچک را شناسایی کنند .
و در سال 2027، ابزار دیگری از ناسا به نام نقشهبردار NEO، سیارکها را از فضا تشخیص خواهد داد. نقشه بردار هر دو هفته یک بار اسکن کامل آسمان را برای شناسایی سیارک ها و دنباله دارهای بالقوه خطرناک در نزدیکی مدار زمین انجام می دهد. در حالی که تمرکز اصلی این تلسکوپ فضایی فروسرخ، مصون نگه داشتن بشر از «سیارکهای قاتل سیارهها» است، اما پتانسیل کشف ماههای کوچک را در این فرآیند دارد.
داستان های مرتبط
- "قانون بسیار عقب مانده است": استخراج سیارک ها و ماه یک منطقه خاکستری قانونی بزرگ باقی مانده است.
آیا میتوانیم به ماهوارههای «مرده» در فضا سوختگیری کنیم؟ هدف ماموریت های جدید جسورانه تلاش است.
- سیارکی وجود دارد که 100000 کوادریلیون دلار ارزش دارد. چرا ما آن را استخراج نکرده ایم؟
کارشناسان به Live Science گفتند که هنوز خیلی زود است که بگوییم آیا ماموریتهای مینی ماه نقش کلیدی در فناوری فضاپیما یا عملیات معدنی خواهند داشت. بینزل گفت، اما مهم نیست که چه اتفاقی می افتد، مطالعه این همراهان موقت زمین و سایر سیارک های نزدیک به زمین می تواند سرنخ های مهمی برای اسرار منظومه شمسی ما ارائه دهد. بسیاری از دانشمندان فکر می کنند سیارک های نزدیک به زمین، مانند Bennu، احتمالاً در اوایل تاریخ سیاره ما بذرهای حیات را به زمین آورده اند.
او گفت که برای ردیابی منشاء شیمیایی منظومه شمسی و یافتن مواد تشکیل دهنده حیات در زمین، مینی ماه ها مکان بسیار خوبی برای رفتن هستند.
بینزل گفت: «اما دلیل اینکه ما قبلاً سراغ آنها نرفتهایم این است که تعداد زیادی از آنها وجود ندارد. ما اکنون در حال کشف آنها هستیم. اما آنها در خط مقدم قرار خواهند گرفت زیرا ما تلسکوپ های جدیدی داریم که به صورت آنلاین عرضه می شوند."
https://www.livescience.com/space/space-exploration/undiscovered-minimoons-may-orbit-earth-could-they-help-us-become-an-interplanetary-species






