103بي/هارتلي

تحليق ديب إمباكت

ومن جهة أخرى، تقوم ناسا بإعادة استخدام المركبة الفضائية ديب إمباكت التي صوّرت سابقًا المذنب تيمبل 1 لدراسة هارتلي 2. كانت الخطة الأولية هي التحليق بالقرب من المذنب «بوثن»، لأنه لم يُرصد منذ العام 1986 ولكن لم يكن من الممكن حساب مداره بدقة تكفي للسماح بالتحليق قربه، لذلك أعادت ناسا توجيهها إلى المذنب هارتلي 2. وصلت المركبة الفضائية التي تتحرك بسرعة 44300 كيلومتر في الساعة إلى مسافة 700 كيلومتر من المذنب في 4 نوفمبر عام 2010. نُقلت بيانات هذا التحليق إلى الأرض عن طريق شبكة الفضاء السحيق التابعة لناسا.

وعلى صعيد آخر، أعلن علماء ناسا أنّ الأشعة القادمة من طرفه الخشن تتكون من مئات الأطنان من الجليد الرقيق والقطع الغبارية -تتراوح أكبر الجزيئات بين حجم كرة الغولف وكرة السلة- وهي تندفع بواسطة مقذوفات ثنائي أوكسيد الكربون. وأفاد العلماء أنّ هذه هي المرة الأولى التي يُرصد فيها نشاط مذنب يعمل بواسطة تصعيد ثاني أوكسيد الكربون المجمد عند اقترابه من الشمس. يجب أن يكون جليد ثاني أوكسيد الكربون داخل المذنب بدائيًا، ويعود تاريخه إلى بدايات النظام الشمسي.

في هذا الإطار، تمكن هذا التحليق من إظهار طول هذا المذنب الذي يشبه حبة الفول السوداني والذي يبلغ 2.25 كيلومتر (1.40ميل). اندفعت بعض المقذوفات من المواد من الجهة المظلمة من المذنب بدلًا من الجانب الذي تضيئه الشمس. يصف العلماء المشاركون في مهمة إبوكسي هذا المذنب بأنه نشط بشكل غير عادي، وقال العالم دون يومان المشارك في المهمة أنه صغير مشاكس وشديد النشاط.

اكتشافه ومداره

في هذا الإطار، هارتلي 2 هو مذنب صغير من مذنبات عائلة المشتري ذي دور مداري يبلغ 6.46 سنة. اكتشفه مالكوم هارتلي عام 1986 بواسطة وحدة تلسكوب شميدت في مرصد سايدينغ سبرينغ في أستراليا. يمر حضيضه الشمسي بالقرب من مدار الأرض وعلى بعد 1.05 وحدة فلكية من الشمس.

الخصائص

في هذا الإطار، أظهرت أرصاد هارتلي 2 أهمية وجود جليد أول أوكسيد الكربون بالنسبة لجليد ثاني أوكسيد الكربون في المذنبات. وُجد بعد إعادة الفحص أنّ وفرة جليد أول أوكسيد الكربون وجليد ثاني أوكسيد الكربون أظهرت أنّ المذنبات ذات الدور المداري القصير تتشكل في ظروف أكثر دفئًا من المذنبات ذات الدور المداري الأطول. وهذا يدل أنّ المذنبات ذات الدور المداري القصير تتشكل أقرب إلى الشمس من المذنبات ذات الدور المداري الطويل. يتماشى هذا الاكتشاف مع قياسات الماء الثقيل في هارتلي 2.

من جانب آخر، اكتشف مرصد هيرشل الفضائي في 2011 إشارة للماء المتبخر في ذؤابة المذنب. يحتوي هارتلي 2 على نصف كمية الماء الثقيل الموجود في المذنبات المحللة سابقًا. وهي نفس النسبة بين الماء العادي والماء الثقيل الموجودة في محيطات الأرض.

كذلك، أظهرت أرصاد الرادار من مرصد أرسيبو خلال ظهور المذنب في 2010 أنّ نواته ممتدة طوليًا إلى حدّ كبير وتكمل دورة واحدة خلال 18 ساعة، وصف مدير مشروع مهمة إبوكسي شكلها كما يلي: «إنها تقاطع بين دبوس البولينغ والخيار المخلل».

من جهة ثانية، يُعتقد في الوقت الحالي أنّ بعض من قطع الجليد والغاز وغيرها من المواد القادمة من نهايات المذنب تتحرك ببطء بما يكفي لتُلتقط حتى من قبل الجاذبية الضعيفة للمذنب. وتعود هذه المواد مرى أخرى إلى أدنى نقطة وهي وسطه.

في هذا الإطار، لعدة سنوات، كان من المعروف أنّ القليل من المذنبات تنتج بخار ماء أكثر مما يجب أن تنتجه من إعادة توجيه نواة الجليد المائي. أظهر التحليق بالقرب من هارتلي 2 الكثير من الحبيبات الجليدية في الذؤابة المنطلقة خارجًا بسبب تخلية غاز ثنائي أوكسيد الكربون. ويعتقد أن هذا هو مصدر الكثير من المياه القادمة من المذنب.

علاوةً على ذلك، وصفت دراسة لجامعة ميريلاند نُشرت في عدد 17 يونيو لمجلة ساينس تحليل المهمة. تتضمن النتائج الأساسية للمهمة ما يلي: أولًا، من المحتمل أنّ وسط المذنب الخامل المصقول الذي يأخذ شكل حبة فول سوداني قد أُعيد ترسبيه، ثانيًا، يدور هارتلي 2 حول محور واحد، لكنه يتأرجح حول محاور مختلفة، ثالثًا، يحتوي سطح المذنب في نهايته الأكبر والأكثر خشونة على أجسام متلألئة متكتلة ارتفاعها 165 قدم (50متر) وعرضها 260 قدم (80متر) أي عرضها بحجم مبنى مكون من 16 طابق. علاوةً على ذلك، تظهر هذه الأجسام انعكاسية أكثر بمرتين إلى ثلاثة مرات من متوسط انعكاسية جسم المذنب.

وفي السياق ذاته، أظهر تحليق مهمة إبوكسي أنّ المادة التي يقذفها المذنب تتشكل بشكل أساسي من غاز ثنائي أوكسيد الكربون. أعلن مايكل أهرن قائد فريق العلوم في مهمة إبوكسي التالي: «تظهر الأرصاد الأولى للمذنب أننا قد نتمكن للمرة الأولى من ربط نشاط المذنب بالملامح الفردية على نواته».

تحليق ديب إمباكت (مهمة إبوكسي)

ومن جهة أخرى، أظهرت أرصاد تلسكوب سبيتزر الفضائي في أغسطس 2008 أنّ نصف قطر نواة المذنب يبلغ 0.57±0.08 كيلومتر (0.354±0.050 ميل) مع بياض منخفض يبلغ 0.028. قُدرت كتلة هذا المذنب بحوالي 300 ميغاطن (3x1011 كيلوغرام). سيستمر هذا المذنب بالظهور حتى  100 ظهور آخر (700 سنة)  في معدله الحالي لفقدان الكتلة، ما لم يحدث تحطم كارثي أو انقسام كبير.

وفي هذا السياق، صرّح عالم الفلك مايكل أهرن من جامعة ماريلاند، وهو المؤلف الرئيسي للورقة العلمية والباحث الرئيسي لمهمتي إبوكسي وديب إمباكت ما يلي: « هارتلي 2 مذنب صغير شديد النشاط، ينفث الماء بشكل أكبر من المذنبات الأخرى بالنسبة لحجمه، عندما تسخنه الشمس، يتحول الجليد الجاف (ثاني أوكسيد الكربون المجمد) في أعماقه إلى مقذوفات غازية تنطلق من المذنب ساحبةً الجليد المائي معها.

اقترابه من الأرض عام 2010

وفي هذا الصدد، مرّ المذنب هارتلي 2 بالقرب من الأرض بمسافة 0.12 وحدة فلكية (18,000,000كيلومتر) في 20 أكتوبر عام 2010، قبل ثمانية أيام من وصوله للحضيض (أقرب نقطة له من الشمس) في 28 أكتوبر 2010. كانت هناك إمكانية لرؤية المذنب من خطوط العرض الشمالية خلال أوائل نوفمبر عام 2010 في وقت منتصف الليل ولكن في حالة عدم وجود القمر.

وفي السياق ذاته، على الرغم من مروره بالقرب من مدار الأرض، حتى الآن، لا يشكل هذا المذنب مصدرًا معروفًا لزخات الشهب. ولكن من الممكن لهذا أن يتغير. تتحرك قطع الغبار بسبب مروره الأخير داخل وخارج مدار الأرض، ومن المتوقع أن تتصادم قطع الغبار الناتجة من عام 1979 في 2062 و 2068.

وعلى صعيد آخر، بعد وصوله إلى نقطة الحضيض في 2010، قُدرت عودة هارتلي 2 إلى نقطة الحضيض وبصرف النظر عن احتساب القوى غير الثقالية في 20 أبريل عام 2017.