مهمة العودة بالعينات

جلب عينات من الفضاء بغرض الدراسة

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 الإطلاقالبلداسم المهمةأصل العينةالعينات التي احضرتتاريخ العودةنتيحة المهمة
16 يوليو 1969  الولايات المتحدةأبولو 11القمر22 كيلوغرام (49 رطل)24 يوليو 1969نجاح
14 نوفمبر 1969  الولايات المتحدةأبولو 12القمر34 كيلوغرام (75 رطل)24 نوفمبر 1969نجاح
11 أبريل 1970  الولايات المتحدةأبولو 13القمر17 أبريل 1970فشل
31 يناير 1971  الولايات المتحدةأبولو 14القمر43 كيلوغرام (95 رطل)9 فبراير 1971نجاح
26 يوليو 1971  الولايات المتحدةأبولو 15القمر77 كيلوغرام (170 رطل)7 أغسطس 1971نجاح
16 أبريل 1972  الولايات المتحدةأبولو 16القمر95 كيلوغرام (209 رطل)27 أبريل 1972نجاح
7 ديسمبر 1972  الولايات المتحدةأبولو 17القمر111 كيلوغرام (245 رطل)19 ديسمبر 1972نجاح
22 مارس 1996  الولايات المتحدة /
 روسيا
جمع الحطام الأرضي-المداريالمدار الأرضي المنخفضجسيمات6 أكتوبر 1997نجاح[1]
منتصف 2020 (في المستقبل)  الولايات المتحدةأوريون المهمة الإستكشافية رقم 3جزء من الكويكبات التي تبعد عن المدار القمري (70,000 كم)[2]عينات من الصخور والتربةمنتصف 2020مخطط لها مستقبلا[3]

غير مأهولة

تاريخ الإطلاقالبلداسم البعثةأصل العينةالعينات التي احضرتتاريخ العودةنتيجة البعثة
14 يونيو 1969  الاتحاد السوفيتيلونا إي-8-5 رقم 402القمرفشل
13 يوليو 1969  الاتحاد السوفيتيلونا 15القمرفشل
23 سبتمبر 1969  الاتحاد السوفيتيكوزموس 300القمرفشل
22 أكتوبر 1969  الاتحاد السوفيتيكوزموس 305القمرفشل
6 فبراير 1970[4]  الاتحاد السوفيتيلونا إي-8-5 رقم 405القمرفشل
12 سبتمبر 1970  الاتحاد السوفيتيلونا 16القمر101 غرام (3.6 أونصة)24 سبتمبر 1970نجاح
2 سبتمبر 1971  الاتحاد السوفيتيلونا 18القمرفشل
14 فبراير 1972  الاتحاد السوفيتيلونا 20القمر55 غرام (1.9 أونصة)25 فبراير 1972نجاح
2 نوفمبر 1974  الاتحاد السوفيتيلونا 23القمرفشل
16 أكتوبر 1975  الاتحاد السوفيتيلونا إي-8-5إم رقم 412القمرفشل
9 أغسطس 1976  الاتحاد السوفيتيلونا 24القمر170 غرام (6.0 أونصة)22 أغسطس 1976نجاح
7 فبراير 1999  الولايات المتحدةستارداستويلد 2جسيمات15 يناير 2006نجاح
8 أغسطس 2001  الولايات المتحدةجينيسيسالرياح الشمسيةجسيمات9 سبتمبر 2004نجاح (جزئي)
9 مايو 2003  اليابانهايابوساإيتوكاوا 25143جسيمات13 يونيو 2010نجاح (جزئي)
8 نوفمبر 2011  روسيافوبوس-جرانتفوبوسفشل
3 ديسمبر 2014  اليابانهايابوسا 2162173 ريوجوديسمبر 2020قائمة
8 سبتمبر 2016  الولايات المتحدةأوسايرس-ركسبينو 1019552023قائمة
2017  الصينتشانغ آه-5القمر02 كيلوغرام16 ديسمبر 2020نجاح

انظر أيضا

المراجع