آخرین ملاقات زمین و BepiColombo؛ فضاپیمایی که با تیرکمان گرانشی راهش را باز می‌کند

این هفته فضاپیمایی به ملاقات زمین می آید که تا کنون ۱.۴ میلیارد کیلومتر را پشت سر گذاشته است. البته این فضاپیما متعلق به بیگانگان نیست بلکه BepiColombo است که دو سال قبل در ماموریتی ژاپنی-اروپایی و با هدف مطالعه سیاره عطارد روانه فضا شده است. دلیل بازگشت این فضاپیما به مجاورت زمین مانور خاصی است که برای سرعت گرفتن باید انجام دهد.

BepiColombo از مانوری به نام «تیرکمان گرانشی» یا «اسلینگ شات» برای شتاب گرفتن در مسیر استفاده می کند که در مأموریت‌های فضایی رایج است. طی این مانور، فضاپیما به یک جرم نسبتا بزرگ که در این مورد سیاره های زمین و زهره هستند نزدیک شده و با کمک گرفتن از گرانش اجرام و اختلاف سرعت با آنها بدون نیاز به مصرف سوخت جهت حرکت و سرعت خود را تغییر می دهد.

سیاره عطارد به خورشید بسیار نزدیک است و به همین خاطر BepiColombo باید آنقدر سرعت داشته باشد تا بر اثرات گرانشی عظیم خورشید غلبه کند. فضا بدین منظور در مسیر خود ۹ اسلینگ شات را انجام خواهد داد که اولین مورد آنها ساعت ۰۸:۵۵ صبح جمعه صورت خواهد گرفت. طی این مانور ارتفاع فضاپیما تا سطح زمین به ۱۲۷۰۰ کیلومتر رسیده و با تلسکوپ یا حتی دوربین شکاری قابل رصد خواهد بود.

BepiColombo پس از دور شدن از زمین روانه سیاره زهره شده و پیش از حرکت به سوی عطارد دو مانور کمک گرانشی در مهرماه سال جاری و سال آینده انجام خواهد داد. در نهایت مطالعات دو ماهواره اروپایی «مدارگرد سیاره‌ای عطارد» (MPO) و ماهواره ژاپنی «مدارگرد مگنتوسفری عطارد» (MMO) که در این فضاپیما قرار دارند، در سال ۲۰۲۶ کلید خواهد خورد.

روش اسلینگ شات بسیار متداول است و دانشمندان حتی امکان استفاده از آن برای شتاب گیری از طریق ستاره های دوگانه نوترونی را هم مطرح کرده اند. چرخش ستارگان نوترونی باقیمانده از یک ستاره عظیم پس از انفجار ابرنواختر به دور هم باعث ایجاد اختلالات دوره ای موج گونه ای در فضا-زمان اطراف می شود که از آن با عنوان موج های گرانشی یاد می شود.

شهریور گذشته ستاره شناسان از مشاهده سیاره ای خبر داده بودند که روش اسلینگ شات برای حرکت به دور ستاره اش استفاده می کرد. نتیجه این حرکت عجیب ایجاد مداری بود که تقریبا از زمین تا نپتون کشیده شده است.