أين هبطت لونا 9 على القمر؟

أول مركبة هبوط ناجحة على سطح القمر مفقودة. قبل ستين عامًا، أصبح القمر السوفييتي لونا 9 أول جسم من صنع الإنسان يحقق هبوطًا سلسًا على سطح القمر، أو أي جرم سماوي آخر. لكن موقعها الدقيق لا يزال لغزا اليوم.

في حين أن مركبة الاستطلاع القمرية المدارية (LRO) التابعة لناسا ومركبة تشاندرايان 2 الهندية قد رسمت خريطة لسطح القمر بالكامل تقريبًا – حيث التقطت مواقع هبوط أبولو ومسارات المركبات الجوالة السوفيتية بتفاصيل رائعة – فقد استعصت لونا 9 على الاكتشاف. لقد تبين أن المركبة صغيرة جدًا بحيث لا يمكن حتى لأدق الكاميرات المدارية تمييزها بسهولة عن الركام المحيط بها.

وقد يتغير ذلك قريبا. وقد حدد “علماء آثار الفضاء” من إنجلترا واليابان وروسيا – من خلال الاستفادة من خوارزميات التعلم الآلي وأساليب الاستخبارات اليدوية المفتوحة المصدر – العديد من المواقع المرشحة الواعدة. ويقولون إن التدقيق الأعمق الذي يجريه القمر الصناعي الهندي Chandrayaan-2 يمكن أن يؤكد هذا الاكتشاف قريبًا.

حول دعم الصحافة العلمية

إذا كنت تستمتع بهذا المقال، ففكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.

كان لونا 9 نتاج الجيل الثاني من المسابر القمرية السوفيتية، وهو برنامج يسمى Ye-6. كان الطريق إلى النجاح ممهدًا بالفشل: فقد انتهت 11 عملية إطلاق سابقة لـ Ye-6 قبل الأوان نتيجة لأعطال في الصاروخ أو فشل في التعزيز أو أخطاء في نظام التوجيه. جاء النجاح أخيرًا في المحاولة الثانية عشرة. في 3 فبراير 1966، هبطت المركبة الفضائية في محيط العواصف (Oceanus Procellarum).

كان تسلسل هبوطها بمثابة إنجاز هندسي غير تقليدي. على عكس المجسات الحديثة التي تهبط على أرجل الهبوط، تخلصت Luna 9 من وحدات التوجيه الخاصة بها أثناء الهبوط وأطلقت محرك الكبح. ومع اقترابه من السطح، قام بنشر جهاز استشعار للأسفل. وعندما لامس المستشعر الأرض، قذفت المركبة الفضائية كبسولة كروية تزن 100 كيلوغرام من ارتفاع خمسة أمتار فوق السطح. ارتدت الكرة، المغطاة بممتصات الصدمات القابلة للنفخ، عبر سطح القمر مثل كرة الشاطئ، واستقرت في النهاية وانفتحت أربع ألواح تشبه البتلة لتحقيق الاستقرار في نفسها. تحطمت مرحلة الهبوط التي يبلغ وزنها 430 كيلوغرامًا في مكان قريب. ومن بين الـ 1.5 طن متري التي تم إطلاقها من الأرض، لم ينج سوى تلك الكرة الصغيرة للعمل على سطح القمر.

ولم يكن المسبار مزودًا بألواح شمسية، وعمل بالبطاريات لمدة ثلاثة أيام فقط. في ذلك الوقت، نقلت ثلاث صور بانورامية، وقيست الإشعاع، والأهم من ذلك، أظهرت أن الهبوط على القمر كان ممكنًا على الإطلاق. في ذلك الوقت، كان بعض الباحثين يخشون أن يكون القمر مغطى بـ “محيط” عميق من الغبار من شأنه أن يبتلع أي مركبة هبوط بأكملها. أثبتت Luna 9 أن الأرض كانت ثابتة، مما مهد الطريق للمهام التالية.

في ذلك الوقت، الصحيفة السوفيتية الحقيقة نشرت إحداثيات الهبوط: خط عرض سبع درجات وثماني دقائق شمالًا، وخط طول 64 درجة و22 دقيقة غربًا (أو خط عرض 7.13 درجة شمالًا وخط طول 64.37 درجة غربًا). لكن الدقة لم تكن السمة المميزة لسباق الفضاء في الستينيات.

يقول عالم الكيمياء الجيولوجية ألكسندر باسيلفسكي، الذي اختار مواقع الهبوط للبعثات السوفيتية اللاحقة: “كان من الممكن أن يصل الخطأ إلى عشرات الكيلومترات”. ويقول: “تم تصميم لونا 9 بحيث لا تكون هناك حاجة لاختيار التضاريس الملائمة. أينما هبطت – على صخرة أو منحدر – كانت تتدحرج وتفتح بتلاتها عندما تتوقف وتعمل”.

فرصة للاختبار الحقيقةظهرت دقة هذه الكاميرا بعد نصف قرن، في عام 2009، عندما سافرت مركبة الاستطلاع القمرية Lunar Reconnaissance Orbiter إلى القمر حاملة كاميرا LROC، القادرة على اكتشاف أجسام بحجم نصف متر من ارتفاع 50 كيلومترًا فوق السطح.

وفي نفس العام، التقطت المركبة الفضائية صورها الأولى لمواقع هبوط أبولو. سرعان ما بدأ عالم الكواكب جيف بليشيا من مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز في البحث في صور LROC عن مركبات الهبوط السوفيتية، وقام بتمشيط Oceanus Procellarum على الرغم من معرفته بأن النجاح غير مرجح.

وأعرب عن أمله في أن يكون محرك الهبوط قد أزال الغبار القمري، مما أدى إلى خلق “هالة” أو منطقة انفجار مرئية. ولكن على الرغم من نجاحه في تحديد موقع موقع تأثير الصاروخ أبولو 16 في عام 2015، إلا أن الدليل على وجود لونا 9 ظل بعيد المنال.

اكتسب البحث زخمًا جديدًا في عام 2018 من خلال البحث الذي أجراه فيتالي إيجوروف، وهو متخصص في التواصل العلمي وموظف سابق في شركة Dauria Aerospace الخاصة. لم يكن إيجوروف غريبا على الصيد؛ في عام 2013، تعرف على مركبة الهبوط السوفيتية Mars 3 في صور Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

واعتمد بعد ذلك على المسح المنهجي للمنطقة، والذي أثبت نجاحه بفضل الدقة العالية لصور MRO (0.25 متر لكل بكسل) ومنطقة بحث صغيرة نسبيًا تبلغ 24 × 5 كيلومترات. أثبتت الحالة القمرية أنها أكثر صعوبة: حيث كان قطر منطقة البحث 100 كيلومتر، في حين أن دقة صور LRO لم تكن أفضل من متر واحد. لم تنجح طريقة المسح اليدوي البسيطة؛ لم تسفر محاولة إيجوروف الأولية عن أي نتائج.

بحلول عام 2025، عاد إيجوروف – الذي يعيش الآن في المنفى وصنفته السلطات الروسية “عميلًا أجنبيًا” لمعارضته للحرب في أوكرانيا – إلى المشكلة. قام إيجوروف بالاستعانة بمصادر خارجية لهذه الجهود، وقام بتجنيد جمهور مدونته للمساعدة في تحليل البيانات. استخدم Нe طريقة التثليث، حيث حدد السمات المميزة في الصور البانورامية الأصلية لمستوى الأرض التي التقطها لونا 9 عام 1966 – تلتان بعيدتان، وصخور محددة وخط مقذوفات – وطابقها مع البيانات الطبوغرافية من مقياس الارتفاع الليزري الخاص بـ LRO.

ثم رسم إيجوروف خطوط السمت. حيث يتقاطعان، يجب أن يقع لونا 9. يقول: “كانت هناك صورة مقنعة للغاية هناك”. “يتطابق موقع الهبوط المُعاد بناؤه مع نمط الضوء والظل تمامًا.” ومع ذلك، فهو يحذر من أن البكسلات فقط هي المرئية حتى الآن، وليس هناك ما يضمن أن البكسل الذي حدده يمثل لونا 9 حقًا.

وكانت الإحداثيات الجديدة التي حسبها هي 7.86159 درجة شمالًا، و63.85562 درجة غربًا، أي حوالي 25 كيلومترًا من الموقع السوفييتي “الرسمي”.

مرر إيجوروف الإحداثيات إلى متخصصين هنود يخططون لتصوير المنطقة في مارس 2026 بكاميرات Chandrayaan-2، والتي قد تكون قادرة على تأكيد الاكتشاف. وأوضح أن “دقة صورها تصل إلى 0.25 متر؛ ومن الناحية النظرية، فإن هذا من شأنه أن يجعل من الممكن رؤية شكل المركبة – الجسم المركزي كبكسل والهوائيات الأربعة على شكل بتلات كبكسلات متميزة”.

وفي الوقت نفسه، قام فريق من الباحثين في إنجلترا واليابان بقيادة لويس بينولت في مركز علوم الكواكب بجامعة كوليدج لندن بمعالجة اللغز من زاوية مختلفة. قام العلماء بتكييف خوارزمية التعلم الآلي، المصممة في الأصل لتحديد النيازك الدقيقة في الصور الفوتوغرافية، لمسح صور سطح القمر بحثًا عن القطع الأثرية التي صنعها الإنسان.

وبعد تدريب الخوارزمية على صور مواقع هبوط أبولو، اكتشف فريق بينولت أنه تمكن بنجاح من تحديد موقع لونا 16 في صور لم يتم تحليلها من قبل. كما قام النظام أيضًا بوضع علامة على العديد من الأجسام المرشحة على بعد خمسة كيلومترات من الإحداثيات الرسمية للونا 9، على الرغم من أن الجسم المرشح لإيجوروف يقع على بعد حوالي 25 كيلومترًا.

ويؤكد العلماء أن المساعدة الإنسانية والصور الجديدة لا تزال مطلوبة.

“يؤكد تحديد أجهزة Luna 9 المحتملة أيضًا على قيمة الجمع بين الأساليب الآلية والتحليل البشري الخبير. وكتب الباحثون في مقال نشر مؤخرًا في المجلة: “يعزل التعلم الآلي بكفاءة الحالات الشاذة ذات الأهمية الإحصائية، بينما تظل الخبرة في المجال ضرورية للتفسير المادي والتحقق من الصحة…. سيتطلب التأكيد الإضافي لموقع Luna 9 المرشح تصويرًا موجهًا بواسطة Lunar Reconnaissance Orbiter أو المركبات المدارية المستقبلية”. npj استكشاف الفضاء.

إن البحث عن Luna 9 هو أكثر من مجرد لعبة غميضة سماوية. يقول باسيلفسكي: “الشيء الأكثر أهمية هو تحديد موقع هذه القطع الأثرية لفهم كيفية تغير المواد بعد عقود من التعرض للبيئة القمرية”.

وبينما يستعد القمر الصناعي تشاندرايان 2 الهندي للقيام برحلة تصوير جديدة في شهر مارس/آذار المقبل، فقد نتمكن أخيراً من العثور على “كرة الشاطئ” التي بدأت كل شيء. وبالنسبة للباحثين، فإن المخاطر شخصية أيضًا. وكما يقول إيجوروف: “ربما في يوم من الأيام، سيأخذ الناس جولات بصحبة مرشدين إلى الموقع الذي لمسنا فيه القمر لأول مرة”.