مُلَخَّص

لِلْمَرَّةِ ٱلْأُولَى، يُوَفِّرُ جِهَازُ ٱلطَّيَفِ ٱلْحَرَّارِيِّ ٱلْمِرِّيخِيِّ ٱلْإِمَارَاتِيِّ (EMIRS) عَلَى مَتْنِ مَهْمَةِ ٱلْإِمَارَاتِ لِاِسْتِكْشَافِ ٱلْمِرِّيخِ (EMM) “ٱلْأَمَلُ”، قِيَاسَاتٍ دَرَجَةِ حَرَارَةِ ٱلْمِرِّيخِ فِي جَمِيعِ ٱلْأَوْقَاتِ ٱلْمَحَلِّيَّةِ ٱلَّتِي تَغْطِي مُعَظَّمَ ٱلْكَوْكَبِ. نَتِيجَةً لِذَلِكَ، أَصْبَحَ مُمْكِنًا ٱلْآنَ مُقَارَنَةُ قِيَاسَاتِ دَرَجَةِ حَرَارَةِ ٱلسَّطْحِ ٱلَّتِي تَمَّ إِجْرَاؤُهَا مِنَ ٱلْمُدَارِ مَعَ تِلْكَ ٱلَّتِي تَمَّ إِجْرَاؤُهَا عَلَى ٱلسَّطْحِ بِوَاسِطَةِ ٱلْمَرْكَبَاتِ ٱلْجَوْالَةِ خَلَالَ نَفْسِ ٱلْفَتْرَةِ ٱلزَّمَنِيَّةِ. نَسْتَخْدِمُ بَيَانَاتِ ٱلتَّغْيِيرِ ٱلْيَوْمِيِّ لِدَرَجَةِ ٱلْحَرَارَةِ مِنْ مَجْمُوعَةِ مَحَطَّةِ مُرَاقَبَةِ ٱلْبِيئَةِ ٱلْجَوَّالَةِ (REMS) عَلَى مَتْنِ مَخْتَبَرِ ٱلْعُلُومِ ٱلْمِرِّيخِيِّ (MSL) “ٱلْفَضْوَلُ”، وَمَجْمُوعَةِ مَحَلِّلِ دَيْنَامِيكِيَّاتِ ٱلْبِيئَةِ ٱلْمِرِّيخِيَّةِ (MEDA) عَلَى مَتْنِ مِرِّيخِ 2020 “ٱلْمُثَابَرَةِ”، بَيْنَ يُونِيُو وَأَغُسْطُسَ 2021 وَنَقَارِنُهَا بِمُلَاحَظَاتِ EMIRS وَتَقدِيرَاتِ نَمَوَّذَجِ قَاعِدَةِ بَيَانَاتِ مَنَاخِ ٱلْمِرِّيخِ (MCD). نِظْهَرُ أَنَّهُ عَلَى ٱلرَّغْمِ مِنَ ٱلتَّوَافِقِ ٱلْمُمْتَازِ فِي ٱلْأَتْجَاهِ ٱلْعَامِّ لِتَغْيِيرِ دَرَجَةِ ٱلْحَرَارَةِ عَبْرَ ٱلْمَهَامِ، فَإِنَّ قِيَاسَاتِ EMIRS أُقَلُّ بِشَكْلٍ مُنْهَجِيٍّ لَيْلًا مُقَارَنَةً بِمِرِّيخِ 2020. أَسَهَمَتِ ٱلدَّقَّةُ ٱلْمَكَانِيَّةُ ٱلْأَقَلُّ لِـ EMIRS مُقَارَنَةً بِٱلْمَرْكَبَاتِ ٱلْجَوَّالَةِ وَبِٱلتَّالِي ٱلْقُصُورُ ٱلْحَرَّارِيُّ ٱلْمُتَوَسِّطُ ٱلْأَقَلُّ لِلْمَنَاطِقِ ٱلْمُرَاقَبَةِ فِي هَذِهِ ٱلْحَالَةِ بِشَكْلٍ أَسَاسِيٍّ فِي هَذَا ٱلْاِخْتِلَافِ، بَيِّنَ عَوَامِلَ أُخْرَى. نُنَاقِشُ تَدَاعِيَاتِ هَذِهِ ٱلنَّتَائِجِ فِي تَحْسِينِ فَهْمِنَا لِمَنَاخِ ٱلْمِرِّيخِ مَمَّا سَيُؤَدِّي إِلَى تَحْسِينِ نَمْذَجَةِ ٱلتَّنَبُّؤَاتِ ٱلْجَوِّيَّةِ ٱلْمَحَلِّيَّةِ، مُفِيدَةً لِلْمَهَامِ ٱلرُّوبُوتِيَّةِ وَٱلْمُأَهُولَةِ فِي ٱلْمُسْتَقْبَلِ.

ٱلْمَقْدَمَةُ

يُعَدُّ تَحَوُّلُ الْمَرِّيخِ مِنْ كَوْكَبٍ دَافِئٍ رَطِبٍ، رُبَّمَا كَانَ صَالِحًا لِلْحَيَاةِ، إِلَى كَوْكَبٍ بَارِدٍ جَافٍ كَمَا نَرَاهُ الْيَوْمَ، مَجَالًا نَشِطًا لِلْبَحْثِ مِنْ قِبَلِ وَكَالَاتِ الْفَضَاءِ حَوْلَ الْعَالَمِ. مِنَ ٱلْمُهِمِّ لَيْسَ فَقَطْ ٱلتَّحَقُّقُ فِي هَذَا لِفَهْمِ ٱلْمَرِّيخِ، وَلَكِنْ لِتَمْكِينِنَا مِنْ فَهْمٍ أَفْضَلِ لِتَطَوُّرِ ٱلْأَرْضِ وَٱلْكَوَاكِبِ ٱلْأُخْرَى فِي ٱلْمَجْمُوعَةِ ٱلشَّمْسِيَّةِ وَمَا وَرَآءَهَا. تُوَفِّرُ لَنَا عَدَّدٌ مِنَ ٱلْعَمَلِيَّاتِ ٱلْجَوِّيَّةِ وَٱلسُّطُحِيَّةِ ٱلْحَالِيَّةِ عَلَى ٱلْمَرِّيخِ أَدِلَّةً عَلَى هَذَا ٱلتَّحَوُّلِ طَوِيلِ ٱلْأَمَدِ لِلْكَوْكَبِ. دَرَاسَةُ ٱلتَّبَايُنِ ٱلْيَوْمِيِّ وَٱلْمُوسِمِيِّ لِدَرَجَةِ حَرَارَةِ سَطْحِ ٱلْمَرِّيخِ هِيَ مِنَ ٱلْأَهْمِيَّةِ بِمَكَانٍ بِسَبَبِ دَورِهَا ٱلرَّئِيسِيِّ فِي تَحَكُّمِ عَدَدٍ مِنَ ٱلْعَمَلِيَّاتِ ٱلسُّطُحِيَّةِ، وَٱلسُّطُحِيَّةِ ٱلضَّحْلَةِ وَٱلْعَمَلِيَّاتِ ٱلْجَوِّيَّةِ ٱلسَّفْلِيَّةِ لِلْكَوْكَبِ وَتَأْثِيرِهَا عَلَى ٱلطَّقْسِ، وَٱلْمُنَاخِ وَٱلْهَرَوْبِ ٱلنَّهَائِيِّ لِلْمُتَطَايِرَاتِ مِنْ ٱلْغَلَآءِ ٱلْجَوِيِّ .

تُمَّ إِجْرَاءُ قِيَاسَاتٍ دَرَجَةِ حَرَارَةِ ٱلسَّطْحِ فِي ٱلْمَاضِيِ مِنَ ٱلْمَدَارَاتِ، مَثَلَ جِهَازِ مُقَيِّاسِ ٱلْإِنْبِعَاثِ ٱلْحَرَارِيِّ عَلَى مَتْنِ ٱلْمُسَحِّ ٱلْعَالَمِيِّ لِلْمَرِّيخِ ، جِهَازِ مُقَيِّاسِ ٱلطَّيِّفِ ٱلْفُورِيِّيِهِ ٱلْكَوْكَبِيِّ عَلَى مَتْنِ مَارْسِ إِكْسْبِرِيسِ، ٱلْقَنَاةُ ٱلْحَرَارِيَّةُ تَحْتَ ٱلْحَمْرَآءِ تَكْرِيمًا لِلْبَرُوفِيسُورِ فَاسِيلِي إِيفَانُوفِيتشِ مُوْرُوزَ، جُزْءٌ مِنْ جَنَاحِ ٱلْكِيمِيَاءِ ٱلْجَوِيَّةِ عَلَى مَتْنِ مَدَارِ ٱلْغَازَاتِ ٱلنَّزِرَةِ لِإِكْسُوْمَارْسِ ، مَدَارُ ٱسْتِطْلَاعِ ٱلْمَرِّيخِ/ٱلْمُطَيَّافِ ٱلْمُدْمَجِ لِلْاِسْتِطْلَاعِ ٱلصُّوْرِيِّ لِلْمَرِّيخِ ، مَارْسُ أُودِيْسِيِ/نَظَامُ ٱلتَّصْوِيرِ ٱلْحَرَارِيِّ . كَمَا تَمَّ إِجْرَاءُ هَذِهِ ٱلْقِيَاسَاتِ بِوَاسِطَةِ ٱلْمَرْكَبَاتِ ٱلْهَابِطَةِ وَٱلْمُتَجَوِّلَةِ، مَثَلَ ٱلْمَرْكَبَاتِ ٱلْهَابِطَةِ ٱلْفَايْكِنْجِ 1 وَ2 ، مَرْكَبَاتُ ٱسْتِكْشَافِ ٱلْمَرِّيخِ، سَبِيرِيتُ وَأُوبُورْتُونِيتِي، مَحَطَّةُ مُرَاقَبَةِ ٱلْبِيئَةِ ٱلرُّوَفِيَّةِ عَلَى مَتْنِ مَخْتَبَرِ ٱلْعُلُومِ ٱلْمَرِّيخِيِّ “كِيُورِيُوسِيْتِي” ، مُحَلِّلُ دَيْنَامِيكِيَّاتِ ٱلْبِيئَةِ ٱلْمَرِّيخِيَّةِ عَلَى مَتْنِ مَرْكَبَةِ ٱلْمَرِّيخِ 2020 “بِيْرُسِيْفِيْرَانْسِ”، وَحَزْمَةُ خَصَائِصِ ٱلْحَرَارَةِ وَٱلْخَصَائِصِ ٱلْفِيزِيَائِيَّةِ لِمِهْمَةِ إِنْسَايِتِ . اعْتِمَادًا عَلَى ٱلْمَدَارِ، تَتَمَتَّعُ قِيَاسَاتُ ٱلْأَقْمَارِ ٱلصِّنَاعِيَّةِ بِمِيزَةِ ٱلتَّغْطِيَةِ ٱلْجُغْرَافِيَّةِ، لَكِنَّهَا تَعَانِي مِنْ نِقْصٍ فِي تَغْطِيَةِ ٱلْوَقْتِ ٱلْمَحَلِيِّ. مِنْ نَاحِيَةِ أُخْرَى، تُوَفِّرُ ٱلْمَرْكَبَاتُ ٱلْجَوَّالَةُ قِيَاسَاتٍ فِي جَمِيعِ ٱلْأَوْقَاتِ ٱلْمَحَلِيَّةِ، وَلَكِنَّ ٱلْقِيَاسَاتِ مَحْدُودَةٌ جُغْرَافِيًّا. تَهْدَفُ مَهْمَةُ ٱلْإِمَارَاتِ لِٱسْتِكْشَافِ ٱلْمَرِّيخِ أَوْ “ٱلْأَمَلُ” إِلَى سَدِّ هَذِهِ ٱلْفُجُوةِ فِي ٱلْمَلَاحِظَاتِ.

أَحَدُ ٱلْأَهْدَافِ ٱلرَّئِيسِيَّةِ لِمَهْمَةِ ٱلْأَمَلِ هُوَ تَوْفِيرُ نَظَرَةٍ عَالَمِيَّةٍ لِلْمَرِّيخِ عَلَى ٱلْمَقَايِيسِ ٱلزَّمَنِيَّةِ ٱلْيَوْمِيَّةِ وَٱلْمُوسِمِيَّةِ. تَمَكُّنَ ٱلْمَدَارُ ٱلْفَرِيدُ لِمَهْمَةِ ٱلْأَمَلِ مِنْ مُرَاقَبَةِ ٱلتَّوْزِيعِ ٱلْمَكَانِيِّ لِدَرَجَةِ حَرَارَةِ ٱلسَّطْحِ وَٱلْقَرِيبَةِ مِنَ ٱلسَّطْحِ لِمَعْظَمِ ٱلْكَوْكَبِ فِي جَمِيعِ ٱلْأَوْقَاتِ ٱلْمَحَلِيَّةِ. كَمَا يَتِيحُ أَيْضًا قِيَاسَ ٱلتَّبَايُنَاتِ ٱلْحَرَارِيَّةِ ٱلْيَوْمِيَّةِ عَلَى مَدَارِ ٱلْيَوْمِ ٱلْمَرِّيخِيِّ بِٱلْكَامِلِ مَعَ تَغْطِيةِ شَبِهِ كَامِلَةِ لِلْكَوْكَبِ بِأَكِمْلِهِ. نَظِرًا لِأَنَّنَا قَادِرُونَ عَلَى مُرَاقَبَةِ ٱلتَّبَايُنَاتِ ٱلْحَرَارِيَّةِ ٱلْيَوْمِيَّةِ فِي مُعَظَّمِ ٱلْمَوَاقِعِ عَلَى ٱلْمَرِّيخِ، فَإِنَّ ذَٰلِكَ يَفْتَحُ فُرْصَةً لِمُقَارَنَةِ ٱلْمَلَاحِظَاتِ ٱلْمُبَاشَرَةِ مِنَ ٱلْمَدَارِ وَمِنْ سَطْحِ ٱلْمَرِّيخِ.

فِي هَذِهِ ٱلرِّسَالَةِ، نَقُدِّمُ تَقْرِيرًا عَنِ ٱلتَّبَايُنِ ٱلْحَرَارِيِّ ٱلْيَوْمِيِّ لِمَعْظَمِ ٱلْكَوْكَبِ ٱلَّذِي قَاسَهُ ٱلْأَمَلُ مِنَ ٱلْمَدَارِ وَنُقَارِنُهُ بِقِيَاسَاتِ ٱلسَّطْحِ ٱلَّتِي أَجْرَتْهَا مَرْكَبَاتُ مَخْتَبَرِ ٱلْعُلُومِ ٱلْمَرِّيخِيِّ وَمَرْكَبَةِ ٱلْمَرِّيخِ 2020 خَلَالَ نَفْسِ ٱلْفَتْرَةِ ٱلزَّمَنِيَّةِ. نِصْفُ عَدَدٍ مِنَ ٱلْعَوَامِلِ ٱلَّتِي قَدْ تُؤَدِّي إِلَى هَذِهِ ٱلِاخْتِلَافَاتِ فِي ٱلْقِيَاسَاتِ وَنَقْتَرِحُ حَلُولًا. نَقُومُ أَيْضًا بِمُقَارَنَةِ هَذِهِ ٱلْقِيَاسَاتِ مَعَ قَاعِدَةِ بَيَانَاتِ مَنَاخِ ٱلْمَرِّيخِ وَنُنَاقِشُ ٱلْآثَارَ ٱلْمُتَرَتِّبَةَ عَلَى تَحْسِينِ نَمْذَجَةِ ٱلطَّقْسِ وَٱلْمُنَاخِ ٱلْمَرِّيخِيِّ.

قِيَاسَاتِ اَلْمُرَكَّبَةِ اَلْفَضَائِيَّةِ

المَدَارِيّ: مَطِيافُ الأَشْعَةِ تَحْتَ الحَمْرَاءِ الخَاصُ بِالإِمَارَاتِ/مِهْمَةُ الإِمَارَاتِ لِاِسْتِكْشَافِ الْمَرِّيخِ

جِهَازٌ مَطِيافُ الأَشْعَةِ تَحْتَ الحَمْرَاءِ الخَاصُ بِالإِمَارَاتِ (EMIRS) عَلَى مَتْنِ مِهْمَةِ الإِمَارَاتِ لِاِسْتِكْشَافِ الْمَرِّيخِ هُوَ مَطِيافُ تَحْوِيلِ فُورِيِّيهِ لِلأَشْعَةِ تَحْتَ الحَمْرَاءِ يَعْمَلُ فِي نِطَاقِ الطُّولِ المَوْجِيِّ مِنْ 6 إِلَى 100 \(\mu\)m. صُمِّمَ هَذَا الْجِهَازُ لِتَوْفِيرِ قِيَاسَاتٍ لِلْغَلاَفِ الْجَوِّيِّ السُّفْلِيِّ وَسَطَحِ الْمَرِّيخِ مِنْ خِلَّالِ إِجْرَاءِ مُلاَحَظَاتٍ بِالأَشْعَةِ تَحْتَ الحَمْرَاءِ الْحَرَارِيَّةِ لِلْقُرْصِ. يُوَفِّرُ قِيَاسَاتٍ يَوْمِيَّةً عَلَى مُدَارِ الْكُرَّةِ الْأَرْضِيَّةِ فِي فَتَرَاتٍ فُرْعِيَّةٍ مُوسِمِيَّةٍ. تَبْلُغُ فَتْرَةُ الْمَدَارِ لِمِهْمَةِ الإِمَارَاتِ لِاِسْتِكْشَافِ الْمَرِّيخِ حَوَالِي 55 سَاعَةً مَعَ أَقْرَبِ نُقُطَةٍ فِي الْمَدَارِ تَبْعَدُ 20,000 كِمْ وَأَبْعَدُ نُقُطَةٍ تَبْعَدُ 43,000 كِمْ. يُتَمُّ إِجْرَاءُ حَوَالِي 20 مُلاَحَظَةٍ فِي كُلِّ مَدَارٍ أَوْ حَوَالِي 60 مُلاَحَظَةٍ فِي الْأَسْبُوعِ، حِيثُ تَسْتَغْرِقُ الْمُلاَحَظَةُ 29 دَقِيقَةً فِي أَقْرَبِ نُقُطَةٍ فِي الْمَدَارِ وَ 11 دَقِيقَةً فِي أَبْعَدِ نُقُطَةٍ. يَسْتَغْرِقُ الْأَمْرُ 4 مِدَارَاتٍ أَوْ أَقَلَ مِنْ 10 أَيَّامٍ لِلْحُصُولِ عَلَى تَغْطِيةٍ عَالَمِيَّةٍ فِي جَمِيعِ الْأَوْقَاتِ الْمَحَلِّيَّةِ. تَتَرَاوَحُ الدَّقَّةُ بَيْنَ 100 إِلَى 300 كِمْ/بِكْسِلِ (الْقُطْرِ) مَعَ زَاوِيَّةِ إِصْدَارٍ تَصِلُ إِلَى 70\(°\). تَحْتَوِي مُنَتَجَاتُ الْبَيَانَاتِ الْمَسْتَوى الثَّانِيِّ (L2) عَلَى إِشْعَاعِ مُعَاوِرٍ وَدَرَجَةِ حَرَارَةِ السُّطُوعِ. مُنَتَجَاتُ الْمَسْتَوَى الثَّالِثِ (L3)، الْمُسْتَخْدَمَةُ فِي هَذِهِ الدَّرَاسَةِ، مُشْتَقَّةٌ مِنْ L2 وَتَحْتَوِي عَلَى دَرَجَاتِ حَرَارَةِ سُطُوحِيَّةٍ مُصَحَّحَةٍ بَيْنَ كَمِيَّاتِ أُخْرَى. يُتَمُّ الْحُصُوْلُ عَلَى دَرَجَاتِ حَرَارَةِ السُّطُوْحِ (L3) بِاِسْتِخْدَامِ عَمَلِيَّةٍ مِنْ ثَلاَثِ خَطُوَاتٍ: أُولَاً، يُتَمُّ اسْتِرْجَاعُ دَرَجَاتِ حَرَارَةِ الْغَلاَفِ الْجَوِّيِّ مِنْ نِطَاقِ 15 \(\mu\)m لِثَانِي أَكْسِيدِ الْكَرْبُونِ، ثُمَّ يُتَمُّ تَحْدِيدُ عُمْقِ الْبَصَرِيِّ لِلْغُبَارِ وَعُمْقِ الْبَصَرِيِّ الْبَصَرِيِّ لِلْهَبَاءِ الْجَوِّيِّ الْمَائِيِّ، وَأَخِيْرًا يُتَمُّ تَحْدِيدُ عُمْقِ عَمُوْدِ بُخَارِ الْمَاءِ. يُتَمُّ تَكْرَارُ هَذِهِ الْعَمَلِيَّةِ حَتَّى التَّقَارُبِ، وَيُتَمُّ اسْتِخْدَامُ مُقَايِيَسِ التَّحْكُمِ فِي الْجُودَةِ لِضَمَانِ جُودَةِ الْمُنَتَجَاتِ الْمُسْتَرْجَعَةِ النِّهَائِيَّةِ. يُتَمُّ عَرْضُ مُقَارَنَةٍ بَيْنَ قِيَاسَاتِ L2 وَ L3 فِي الشَّكْلِ الْمَلَحَقِ A1.

تَمَّ إِدْخَالُ الْمَدَارِيِّ فِي مَدَارِ الْمَرِّيخِ فِي 9 فِبْرَايِرِ 2021 (MY 36, L\(_{s}\) = 0.6) مَمَّا وَفَّرَ 9 أَيَّامٍ مِنْ مُلاَحَظَاتِ EMIRS لِلشَّهْرِ مِنَ الْمَدَارِ الْأَوَّلِيِّ. كَانَ الْمَدَارِيُّ فِي مَدَارِ اِنْتِقَالِيٍّ لِلْأَشْهُرِ الْقَلِيلَةِ الْتَّالِيَةِ، بَدَءًا مِنْ مَرْحَلَةِ الْعُلُومِ لِلْمِهْمَةِ مِنْ 23 مَايُو 2021 (L\(_{s}\) = 48.7).

مُحْطَةُ روفَرِ البَيْئَيَّةِ: REMS/MSL

توفِّرُ أَداةُ مَحْطَةِ مُرَاقَبَةِ الْبَيْئَةِ لِلْرُوفَرِ (REMS) عَلَى مَتْنِ مَخْتَبَرِ الْعُلُومِ الْمَرِيخِيِّ (MSL) قِيَاسَاتٍ الْأَرْصَادِ الْجَوِيَّةِ فِي مَوْقِعِ الْرُوفَرِ فِي فَوْهَةِ جِيلٍ عَلَى مَقَايِيسِ يَوْمِيَّةٍ وَمُوسِمِيَّةٍ. تَقْعُ فَوْهَةُ جِيلٍ، مَوْقِعُ تَشْغِيلِ MSL، فِي رُبَاعِيَّةِ إِيُولِيسَ عِنْدَ حَافَّةِ حُدُودِ الِاخْتِلَافِ. يَبْلُغُ قُطْرُهَا 154 كم، وَتَقَعُ عَلَى عُمْقِ 4 كم تَحْتَ الْمُعَيَّارِ فِي مَوْقِعِ الْهَبُوطِ وَتَتَمَيَّزُ بِجَبَلِ شَارْبٍ، الَّذِي يَرْتَفِعُ 1.5 كم فَوْقَ الْمُعَيَّارِ. تَتَوَفَّرُ قِيَاسَاتٌ دَرَجَةُ الْحَرَارَةِ الْأَرْضِ وَالْجَوِّ خِلَالَ فَتْرَاتٍ تَتَدَاخَلُ مَعَ مُلاحَظَاتِ EMM. يُتَمُّ أَخْذُ الْقِيَاسَاتِ بِوَاسِطَةِ ذِرَاعَيْنِ مُتَعَامِدَيْنِ – يُسْتَضَيِفُ الذِّرَاعُ الْأَوَّلُ مُسْتَشْعَرَ دَرَجَةِ حَرَارَةِ الْهَوَاءِ (ATS) وَمُسْتَشْعَرَ دَرَجَةِ حَرَارَةِ الْأَرْضِ (GTS)، وَيُسْتَضَيِفُ الذِّرَاعُ الثَّانِي ATS آخَرَ. يَقِيسُ GTS، الْمُثَبَّتُ عَلَى الذِّرَاعِ الْأَوَّلِ، دَرَجَةَ حَرَارَةِ السَّطْوَعِ بِالْأَشْعَّةِ تَحْتَ الْحَمْرَاءِ لِلسَّطْحِ بِاِسْتِخْدَامِ ثَلَاثَةِ أَجْهِزَةِ مُسْتَشْعَرٍ حَرَارِيَّةٍ. تَقِيسُ REMS دَرَجَةَ حَرَارَةِ سَطْوَعِ الْأَرْضِ فِي نَطَاقِ 150-300K بِدْقَةِ 1 كَلْفِنْ وَدَقَةِ 2 كَلْفِنْ. كَمَا يُتَمُّ قِيَاسُ دَرَجَةِ حَرَارَةِ الْهَوَاءِ بِوَاسِطَةِ الذِّرَاعَيْنِ بِنَفْسِ الدَّقَّةِ وَالدَّقَّةِ.

تَمَّ الْحُصُولُ عَلَى الْبَيَانَاتِ الْأُوَّلَى مِنْ مَلْفَاتِ MODRDR (نُمُوذِجُ RDR) الَّتِي تَحْتَوِي عَلَى أَعْلَى مَسْتَوَى مِنْ بَيَانَاتِ أَدَاةِ REMS لِكُلِّ يَوْمِ مَرِيخِيَّ. تَمَّ اِسْتِخْرَاجُ دَرَجَةِ حَرَارَةِ سَطْوَعِ الْأَرْضِ كَدَالَةٍ لِلْوَقْتِ الشَّمْسِيِّ الْمَحَلِّيِّ الْحَقِيقِيِّ مِنَ الْيَوْمِ الْمَرِيخِيِّ 3018 إِلَى 3224، بِمُجْمَوَعٍ 207 أَيَّامٍ مَرِيخِيَّةٍ لِلسَّنَةِ مَرِيخِيَّةِ 36، Ls = 1.1 - 92.5. كَشَفَ التَّنْظِيفُ الْأَوَّلِيُّ لِمَجْمُوعَةِ الْبَيَانَاتِ عَنْ مَتْوَسَّطِ 1959 قِيَمَةٍ فَارِغَةٍ لِكُلِّ يَوْمِ مَرِيخِيِّ، تَتَرَاوَحُ مِنْ 845 إِلَى 10246 صَفٍ. نَتِجَ عَنْ ذَلِكَ مَتْوَسَّطَ 23180 قِرَاءَةً مَأْخُوذَةً بِمُعَدَّلِ 1 هِرْتْزٍ لِكُلِّ يَوْمِ مَرِيخِيِّ. تَمَّ تَجْمِيعُ نُقَاطِ الْبَيَانَاتِ أَوَّلًا حَسَبَ الشَّهْرِ (لِتَتَوَافُقَ مَعَ EMM SDC) وَبَعْدَ ذَلِكَ حَسَبَ فَتَرَاتِ السَّاعَةِ خِلَالَ الْيَوْمِ. لِكُلِّ فَتْرَةِ سَاعَةٍ، تَمَّ حَسَابُ الْقِيَمِ الْوَسَطِيَّةِ وَالدَّنِيَا وَالْقَصْوَى بِالْإِضَافَةِ إِلَى الْخَطَأِ الْقِيَاسِيِّ وَتَمْ رَسْمُهَا عَلَى الرُّسُومِ الْبَيَانِيَّةِ الْتَالِيَةِ.

المُسْتَكْشِفُ السَّطْحِيُّ: مَجْمُوعَةُ أَجْهِزَةٍ تَحْلِيلَ الدِّينَامِيكِيَّاتِ الْبِيَئِيَّةِ عَلَى الْمَرِّيخ/مَارْسَ 2020

تُوفِّرُ مَجْمُوعَةُ أَجْهِزَةِ تَحْلِيلِ الدِّينَامِيكِيَّاتِ الْبِيَئِيَّةِ عَلَى الْمَرِّيخِ (MEDA) الْمُثْبَتَةُ عَلَى مَسْتَكِشِفِ مَارْسَ 2020 بَيَانَاتٍ مُنَاخِيَّةٍ مُسْتَمِرَّةٍ مِنْ فَوْهَةِ جِيزِيْرُو، بِمَا فِي ذَلِكَ قِيَاسَاتِ دَرَجَةِ حَرَارَةِ السَّطْحِ. تَمْتَلِكُ فَوْهَةُ جِيزِيْرُو قُطْرًا يَبْلُغُ 49 كِمًا وَتَقَعُ فِي حَوْضِ إِيسَيْدِيْسِ (1500 كِمًا) عَلَى حَدِّ الْانِقِسَامِ. تَتَأَثَّرُ الدَّوْرَةُ الْجَوِيَّةُ الْقَرِيبَةُ مِنَ السَّطْحِ بِالتَّضَارِيسِ الْمَحَلِّيَّةِ وَالْإِقْلِيمِيَّةِ. يَعْتَبَرُ جِهَازُ اسْتِشْعَارِ الْأَشْعَّةِ تَحْتَ الْحَمْرَاءِ الْحَرَارِيَّةِ (TIRS) جُزْءًا مِنْ MEDA وَهُوَ مِقَيَّاسٌ إِشْعَاعِيٌّ يُقِيسُ دَرَجَةَ حَرَارَةِ السَّطْحِ بِالْأَشْعَّةِ تَحْتَ الْحَمْرَاءِ. بِشَكْلِ خَاصٍّ، يُوَفِّرُ IR5 دَرَجَةَ حَرَارَةِ الْأَرْضِ، حَيْثُ يُقِيسُ فِي النَّطَاقِ 8-14 μm، بِمَدَى دَيْنَامِيكِيٍّ مِنْ 173-293 K، بِدَقَّةٍ \(\pm\) 0٫75 K، وَبِدَقَّةٍ 0٫08 K.

تَمَّ اِسْتِخْرَاجُ دَرَجَةِ حَرَارَةِ السُّطُوعِ الْأَرْضِيَّةِ كِدَالَّةٍ لـLTST مِنْ TIRS بَيْنَ الْأَيَّامِ 15 إِلَى 188، الْمُوَافِقَ لـMY 36, L\(_{s}\) = 13-92. بِينَمَا كَانَتِ الْبَيَانَاتُ مُتَاحَةً بِدَءًا مِنْ 18 فِبْرَايِرَ 2021، لَمْ يَتَمَّ نَشْرُ TIRS خَلَالَ الْأَيَّامِ الْقَلِيلَةِ الْأَوَّلَى، لِذَا بَدَأْنَا تَحْلِيلَنَا مِنْ 6 مَارْسَ. وَجَدْنَا أَنَّ الْبَيَانَاتَ كَانَتْ مَفْقُودَةً لـ7 أَيَّامٍ: الْأَيَّامِ 23، 24، 25، 26، وَ27 فِي مَارْسَ، الْيَوْمُ 97 فِي مَايُو وَالْيَوْمُ 183 فِي أَغُسْطُسَ، مَمَّا أَدَّى إِلَى إِجْمَالِيَّ 167 يَوْمًا مُشْمُولَةً فِي التَّحْلِيلِ. تَمَّ اِزَالَةُ الْفَتْرَاتِ الزَّمَنِيَّةِ الْمُوَافِقَةِ لِلْيَوْمِ 168 (14:00-16:30)، الْيَوْمِ 177 (14:00-15:00) وَالْأَيَّامِ 159، 161، 163، 167، 169، وَ171 (03:00-04:00) مِنَ التَّحْلِيلِ بِسَبَبِ أَنْشِطَةِ الْمَعَايِرَةِ الَّتِي أَدَّتْ إِلَى قِيَمٍ غَيْرِ مَمْثَلَةٍ . كَشَفَ هَذَا الِتَّنْظِيفُ الْأَوَّلِيُّ عَنْ مَتَوَسِّطِ 45518 نُقْطَةِ بَيَانَاتٍ لِكُلِّ يَوْمٍ، تَتَرَاوَحُ مِنْ 4207 إِلَى 59135 صَفًّا وَتَشْمَلُ 0 قِيَمًا فَارِغَةً. تَمَّ تَجْمِيعُ نُقُطَ الْبَيَانَاتِ أَوَّلَاً حَسَبَ الشَّهْرِ (لِلْحِفَاظِ عَلَى التَّنَاسُقِ مَعَ EMM SDC) وَبَعْدَ ذَلِكَ حَسَبَ فَتْرَاتِ السَّاعَةِ خَلَالَ الْيَوْمِ. لِكُلِّ فَتْرَةِ سَاعَةٍ، تَمَّ حَسَابُ الْقِيَمِ الْوَسَطِيَّةِ وَالدُّنْيَا وَالْقِصَاوَى بِالْإِضَافَةِ إِلَى الْخَطَأِ الْقِيَاسِيِّ وَتَمَّ رَسْمُهَا عَلَى الرَّسُومِ الْبَيَانِيَّةِ التَّالِيةِ.

قَاعِدَةُ بَيَانَاتِ الْمَنَاخِ عَلَى الْمَرِّيخِ

تَوْفِرُ قَاعِدَةُ بَيَانَاتِ الْمَنَاخِ عَلَى الْمَرِّيخِ (MCD) بَيَانَاتٍ مُتَوَسَّطَةً حَوْلَ الْمُتَغَيِّرَاتِ الْجَوِيَّةِ الرَّئِيسِيَّةِ مِثْلَ الضَّغْطِ وَدَرَجَةِ الْحَرَارَةِ وَكَثَافَةِ الْغَلَاءِ الْجَوِيِّ وَالرِّيَاحِ ۔ وَهِيَ مُشْتَقَّةٌ مِنْ نَمَوْذَجِ الْمَنَاخِ الْعَالَمِيِّ (GCM) لِلْمَرِّيخِ الَّذِي طَوَّرَهُ مَخْتَبَرُ الْأَرْصَادِ الْجَوِيَّةِ الدِّينَامِيكِيَّةِ ۔ وَالَّذِي يَشْمَلُ نَمَوْذَجَ دَوْرَةِ الْمَاءِ وَنَمَوْذَجَ الْكِيمِيَاءِ وَنَمَوْذَجَ الْغَلَاءِ الْجَوِيِّ الْعُلْوِيِّ وَنَمَوْذَجَ الْغَلَاءِ الْأَيُونِيِّ۔ تَوْفِرُ هَذِهِ الْقَاعِدَةُ تَقَلُّبَاتٍ يَوْمِيَّةٍ لِلْمُتَغَيِّرَاتِ الْجَوِيَّةِ الرَّئِيسِيَّةِ وَتُسْتَخْدَمُ عَلَى نَطَاقٍ وَاسِعٍ فِي مَجْتَمَعِ الْبَحْثِ عَنْ الْمَرِّيخِ۔ بِالْإِضَافَةِ إِلَى الْبَيَانَاتِ الْمُسْتَخْرَجَةِ مِنْ نَمَوْذَجِ الْمَنَاخِ الْعَالَمِيِّ، تَوْفِرُ قَاعِدَةُ الْبَيَانَاتِ بَيَانَاتٍ بَيْئِيَّةً عَالِيَةَ الدَّقَّةِ وَتَقَلُّبَاتٍ مِنْ سَنَةٍ لِأُخْرَى وَتَغْيِيرَاتٍ فِي مَحْتَوَى الْغُبَارِ وَالدَّوْرَاتِ الْمَوْسِمِيَّةِ وَالْيَوْمِيَّةِ لِلْمُتَغَيِّرَاتِ الْجَوِيَّةِ الرَّئِيسِيَّةِ۔ نَحْصُلُ عَلَى تَقَلُّبَاتِ الْحَرَارَةِ السَّطْحِيَّةِ الْيَوْمِيَّةِ مِنْ MCD فِي مَوَاقِعِ مَرْكَبَتَيْ الْفَضُولِ وَالْإِصْرَارِ فِي حِفْرَتَيْ جِيلٍ وَجَيْزِيْرُوَ عَلَى التَّوَالِيِ، مِنْ أَجْلِ الْمُقَارَنَةِ مَعَ مَلَاحَظَاتِ دَرَجَةِ الْحَرَارَةِ مِنْ EMIRS۔

مُقَارَنَةُ القِيَاسَاتِ

EMM، MSL و MCD

يُظهر الشكل 2 مقارنَات قِيَاس درَجَة الحَرَارَة السُّطْحِيَّة السَّاعِيَّة مِن رِمْس و إميرس فِي مَوْقِعٍ مَرْكَبَّة MSL عَلَى مَدَارُ حَوَالَي 30 سول لـ L\(_{s}\) = 65.8-78.9 (يُولِيُو 2021) و 79.3-92.5 (أَغُسْطُسُ 2021) عَلَى التَّوَالِي. نَحْنُ نَأْخُذُ عيِّنَاتٍ مِن قِيَاسَاتِ درَجَةِ الحَرَارَةِ إمَيرْس مِن مَنْطِقَةِ \(2° \times 2°\), \(3° \times 3°\), \(5° \times 5°\), \(7° \times 7°\), \(10° \times 10°\), \(15° \times 15°\)و \(20° \times 20°\) مُرَكَّزَةٌ فِي مَوْقِعٍ MSL. حَيْثُمَا تَتَوَفّرُ مُلاحَظَاتٌ إمَيرْس، تَظْهَرُ درَجَاتُ الحَرَارَةِ القِصِيَّةِ تَطَابُقًا جَيِّدًا، بَيْنَمَا تَكُونُ أَدْنَى درَجَاتِ الحَرَارَةِ الْمَسْجَلَةِ بِوَاسِطَةِ رِمْس أَعْلَى قَلِيلًا. يُظهِرُ الشَّكْل 3 درَجَاتُ الحَرَارَةِ اليَوْمِيَّةِ الْمَتَوَسِّطَةِ الْمُقَابِلَةِ، إلَى جَانِبِ درَجَاتِ الحَرَارَةِ الَّتِي تَنْبَأَ بِهَا نَمُوذَجُ رِمْس فِي مَوْقِعٍ مَرْكَبَّةِ MSL. نَمْطُ التَّغِيُّرِ الْيَوْمِيِّ الْمَتَوَسِّطِ مُتَطَابِقٌ فِي كُلِّ مَنْ قِيَاسَاتِ درَجَةِ الحَرَارَةِ إمِيرْس وَ رِمْس وَ مُتَسَقٌ مَعَ تَنْبُؤَاتِ نَمُوذَجِ مَكْدِي. تَبْدَأُ درَجَاتُ الحَرَارَةِ اليَوْمِيَّةِ الْمُتَوَسِّطَةِ فِي الِارْتِفَاعِ عِنْدَ السَّاعَةِ 05 وَ تَصِلُ إِلَى قِيمَةِ ذُروَةٍ تَقْرِيبًا 250K حَوَالِي السَّاعَةِ 13 فِي جَمِيعِ الْحَالَاتِ. تَنْخَفِضُ قِيَاسَاتُ درَجَةِ الحَرَارَةِ إِمِيرْس بِشَكْلٍ أَسْرَعَ بَعْدَ الذُّروَةِ وَ، بِشَكْلٍ عَامٍ، تَكُونُ درَجَاتُ الحَرَارَةِ فِي فَتْرَةِ مَا بَعْدِ الظُّهْرِ وَ الْمَسَاءِ وَ اللَّيْلِ أَقَلَّ بِشَكْلٍ مُلْحَوْظٍ مُقَارَنَةً بِقِيَاسَاتِ رِمْس وَ نَمُوذَجِ مَكْدِي. تَكُونُ درَجَاتُ الحَرَارَةِ الْمَسْجَلَةِ بِوَاسِطَةِ رِمْس عُمُومًا مُتَسَقَّةً مَعَ تَنْبُؤَاتِ نَمُوذَجِ مَكْدِي لِلصَّبَاحِ وَ فَتْرَةِ مَا بَعْدِ الظُّهْرِ. وَمَعَ ذَلِكَ، فَهِيَ أَعْلَى مِنْ تَنْبُؤَاتِ نَمُوذَجِ مَكْدِي لِلَّيْلِ. تَخْتَلِفُ أَدْنَى درَجَاتِ الحَرَارَةِ الْمُتَوَسَّطَةِ بِشَكْلٍ كَبِيرٍ وَهِيَ 170 K، 180 K، وَ 190 K لِإمِيرْس، مَكْدِي وَ رِمْس عَلَى التَّوَالِي.

EMM، مَارس 2020 و MCD

تُظهِرُ القِيَاسَاتُ السَّاعِيةُ لِدَرَجَةِ حرَارَةِ السَّطَحِ مِنْ MEDA و EMIRS في مَوْقِعِ مَرْكَبَةِ Perseverance (فوهة Jezero) عَلَى مَدَى \(\sim\) 30 sols لِـ L\(_{s}\) = 65.8-78.9 (يوليو 2021) و 79.3-92.5 (أَغْسَطُسُ 2021) عَلَى التَّوَالِي. مُقَارِنَة ًبِـ EMIRS، تُظهِرُ قِيَاسَاتُ درَجَةِ الحَرَارَةِ لِـ Perseverance تَقْلُبَاتٍ يَوْمِيَّةِ قَصْوَى إلى دُنْيَا مُنْخَفِضَةِ فِي درَجَاتِ الحَرَارَةِ، وَهَذِهِ تَقْلُبَاتٍ مُنْخَفِضَةٍ بِشَكْلٍ خَاصٍ لِلْأَيَّامِ مِنْ 10 إِلَى 25 فِي يوليو. تُظهِرُ القِيَاسَاتُ الْمُتَوَسِّطَةُ لِلتَّغَيُّرَاتِ اليَوْمِيَّةِ فِي درَجَةِ الحَرَارَةِ، إِلَى جَانِبِ درَجَاتِ الحَرَارَةِ التِّي تَنْبَأَ بِهَا نُمُوذَجُ MCD في مَوْقِعِ مَرْكَبَةِ Perseverance. يَكُونُ نَمُوذَجُ التَّغَيِّرِ اليَوْمِيِّ الْمُتَوَسِّطِ مُتَطَابِقًا فِي كُلِّ مِنْ قِيَاسَاتِ درَجَةِ الحَرَارَةِ لِـ EMIRS وَ Curiosity وَمُتَسَقًّا مَعَ تَنْبُؤَاتِ نَمُوذَجِ MCD. تَبْدَأُ درَجَاتُ الحَرَارَةِ الْيَوْمِيَّةُ الْمُتَوَسِّطَةِ فِي الِارْتِفَاعِ مِنَ السَّاعَةِ 04 وَتَصِلُ إِلَى قِيَمَةِ ذُروَتِهَا حَوَالِي السَّاعَةِ 13 فِي جَمِيعِ الْحَالَاتِ. تَكُونُ قِيَمُ درَجَاتِ الحَرَارَةِ القَصْوَى الْمَسْجَلَةِ بِوَاسِطَةِ EMIRS وَ Perseverance تَقْرِيبًا مُتَسَاوِيةً وَهِيَ أَقَلُّ بِحَوَالِي 10 K مِنْ درَجَةِ حَرَارَةِ الذُّروَةِ لِنُمُوذَجِ MCD وَالَّتِي تَبْلُغُ \(\sim\) 270 K. يَتَنَبَّأُ نُمُوذَجُ MCD بِدَرَجَاتِ حَرَارَةِ بَعْدَ الظُّهْرِ أَعْلَى بِشَكْلٍ مُنَهَجِّيِّ بِحَوَالِي 10K مُقَارَنَةً بِـ EMIRS، مَعَ درَجَاتِ الحَرَارَةِ الَّتِي حَصَلَتْ عَلَيْهَا Perseverance وَالَّتِي تَقَعُ فِي الْمَنْتَصَفِ. تَظَلُّ درَجَاتُ الحَرَارَةِ اللَّيْلِيَّةِ الْمَسْجَلَةِ بِوَاسِطَةِ EMIRS أَقَلَّ مُقَارَنَةً بِنُمُوذَجِ MCD، فِي حِينَ أَنَّ قِيَاسَاتِ درَجَةِ الحَرَارَةِ لِـ Perseverance أَعْلَى قَلِيلًا. تَكُونُ أَدْنَى درَجَاتِ الحَرَارَةِ الْمَسْجَلَةِ بِوَاسِطَةِ EMIRS، MCD، وَ Perseverance \(\sim\) 180 K، \(\sim\) 190 K، وَ \(\sim\) 200 K عَلَى التَّوَالِي.

الخلاصة والمناقشة

لَقَدْ مَكَّنَتْ مُلاَحَظَاتٍ مُهِمَّةٍ الْاِسْتِكْشَافَ الْمَرِيخِيِّ الْمُتَقَدِّمَةِ، لِلْمَرَّةِ الْأُولَى، مِنْ دِرَاسَةِ دَرَجَاتِ الْحَرَارَةِ عَلَى سَطْحِ الْمَرِيخِ فِي جَمِيعِ الْأَوْقَاتِ الْمَحَلِيَّةِ لِمَعْظَمِ الْمَوَاقِعِ. وَقَدْ سَمَحَ هَذَا بِمُقَارَنَةِ مُلاَحَظَاتٍ مُهِمَّةٍ الْاِسْتِكْشَافَ الْمَرِيخِيِّ الْمُتَقَدِّمَةِ/جِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ الَّتِي تَمَ أُخْذُهَا مِنَ الْمُدَارِ فِي أَوْقَاتٍ مُتَدَاخِلَةٍ مَعَ مَرَكِبَاتِ السَّطْحِ مَخْتَبَرِ الْعُلُومِ الْمَرِيخِيِّ وَمَرِيخِ (2020). وَجَدْنَا أَنَّ الْاتِجَاهَ الْعَامَّ فِي تَقْلُبِ دَرَجَةِ الْحَرَارَةِ الْيَوْمِيَّةِ مُتَسَقٌّ بَيْنَ الْمَهَامِ الْمُخْتَلِفَةِ وَكَذَلِكَ مَعَ تَقْدِيرَاتِ نَمُوذَجِ الْمَنَاخِ الْمَرِيخِيِّ. تَقْلُبُ دَرَجَةِ الْحَرَارَةِ السَّاعِيَّةِ لِجِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ مُتَوَافِقٌ بِشَكْلٍ جَيِّدٍ مَعَ مَخْتَبَرِ الْعُلُومِ الْمَرِيخِيِّ. وَمَعَ ذَلِكَ، فَإِنَّ قِيَاسَاتِ جِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ مُنْخَفِضَةٌ بِشَكْلٍ مِنْهَجِيٍّ، خَاصَّةً فِي اللَّيْلِ فِي أَدْنَى دَرَجَاتِ الْحَرَارَةِ. قَدْ تَكُونُ هُنَاكَ عَدَّةُ أَسْبَابٍ تُؤَدِّي إِلَى هَذَا الِاخْتِلَافِ فِي الْقِيَاسَاتِ. إِحْدَى الْمَشَاكِلِ الْمُحْتَمَلَةِ مَعَ هَذَا التَّحْلِيلِ هِيَ الْفَرْقَ الْكَبِيرَ بَيْنَ مَجَالِ الرُّؤْيَةِ لِجِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ (كَمَا نَوَّقَشَ سَابِقًا) وَالْمَرَكَبَاتِ. عَلَى الرَّغْمِ مِنْ أَنَّ قِيَاسَاتِ الْمَرَكَبَاتِ حَسَاسَةٌ لِلتَّقْلُبَاتِ النَّاتِجَةِ عَنِ الْمِيزَاتِ الْمَحَلِيَّةِ الصَّغِيرَةِ وَالْإِقْلِيمِيَّةِ الْكَبِيرَةِ، فَإِنَّ جِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ حَسَاسٌ فَقَطُّ لِلْمِيزَاتِ الْإِقْلِيمِيَّةِ الْكَبِيرَةِ. دَاخِلَ مَجَالِ الرُّؤْيَةِ لِجِهَازِ اِستِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ، قَدْ تَوْجَدُ عَدَّةُ وَحْدَاتٍ جِيُوлоجِيَّةٍ بِخَصَائِصِ حَرَارِيَّةٍ وَخَشَوْنَةِ سَطْحِيَّةٍ مُتَفَاوِتَةٍ. سَتُؤَدِّي الْخَصَائِصُ الْحَرَارِيَّةُ الْمُخْتَلِفَةُ لِلصُّخُورِ وَالْغُبَارِ وَالرَّمَالِ إِلَى مَعَدَّلِ غَيْرِ مُتَسَاوٍ لِتَغْيِيرِ دَرَجَةِ الْحَرَارَةِ، مُمَا يُؤَثِّرُ عَلَى الْتَّقْلُبِ الْيَوْمِيِّ فِي دَرَجَةِ الْحَرَارَةِ. كَمَا أَنَّ دَرَجَةَ الْحَرَارَةِ السَّاطِعَةِ الْمُسْتَخْلَصَةِ مِنَ الْمُلاَحَظَاتِ حَسَاسَةٌ لِلْغَايَةِ لِوُفْرَةِ الصُّخُورِ، خَاصَّةً فِي اللَّيْلِ (اِمِيرْسْوُلْفِي). وَجَدَتْ الْأَعْمَالُ الأَوَّلِيَةُ بَوَاسِطَةِ (اِمِيرْسْوُلْفِي) أَنَّ مُلاَحَظَاتِ جِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ حَسَاسَةٌ لِوُفْرَةِ الصُّخُورِ، خَاصَّةً بِالْقُرْبِ مِنْ خَطِّ الِاِسْتِوَاءِ وَالْمَنَاطِقِ الْمُتَوَسِّطَةِ الْعُرْضِ. كَمَا يُعْتَمَدُ تَشَتُّتُ وَانْبِعَاثِ السَّطْحِ أَيْضًا عَلَى خَشَوْنَةِ السَّطْحِ، وَالَّتِي بِدَوْرِهَا سَتُؤَدِّي إِلَى اِخْتِلاَفَاتٍ فِي الْقِيَمِ الْمُقَدَّرَةِ لِدَرَجَةِ حَرَارَةِ السَّطْحِ. الْانِحْنَاءَاتُ الْغَرِيبَةُ الظَّاهِرَةُ فِي بَيَانَاتِ جِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ الْمُتَوَسِّطَةِ هِيَ نَتِيجَةُ الْأَخْذِ الْعَيْنِيِّ غَيْرِ الْمُنْتَظِمِ مِنَ مَجَالِ الرُّؤْيَةِ الْأَكْبَرِ، وَتَخْتَفِي فِي مَجَالِ الرُّؤْيَةِ الْأَصْغَرِ كَمَا هُوَ مَوْضَحٌ فِي الْأَشْكَالِ و فِي الْمَلَحَقِ. عَدَدُ الْمُلاَحَظَاتِ الْمُقَابِلِ أَقَلُ وَأَشْرَطَةُ الْخَطَأِ أَكْبَرُ، وَبَالتَّالِي هَذِهِ الْقَمَمُ الظَّاهِرَةُ لَيْسَتْ ذَاتَ أَهْمِيَّةٍ لِاتِّجَاهَاتِ الْتَّقْلُبِ الْيَوْمِيِّ فِي دَرَجَةِ الْحَرَارَةِ الْمُنَاقَشَةِ.

تَتَمُّ مُلاَحَظَاتُ جِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ بِحَجْمِ شَبَكَةٍ أَصْغَرِ فِي بِيَئَةٍ حَرَارِيَّةٍ مُمَاثِلَةٍ لِلْمَرَكَبَاتِ مُتَوَسِّطَةٍ عَلَى مَدَى فَتْرَةٍ مِنَ الزَّمَنِ. كُونَهُ جِهَازًا عَلَى مَتْنِ مَرَكَبَةٍ فَضَائِيَّةٍ، فَإِنَّ اِنْخِفَاضَ الدَّقَّةِ الْمَكَانِيَّةِ هُوَ قَيْدٌ لِجِهَازِ اِسْتِشْعَارِ الْأَشْعَةِ تَحْتَ الْحُمْرَاءِ الْمَرِيخِيِّ. مَعَ الْمَزِيدِ مِنَ الْمُلاَحَظَاتِ الَّتِي أَجْرَاهَا الْمُرَكَّبَةُ الْفَضَائِيَّةُ، نَأْمُلُ فِي إِنْشَاءِ صُورَةٍ أَفْضَلَ لِلْبَيْئَةِ الْحَرَارِيَّةِ لِلْمَرِيخِ، وَالَّتِي سَتُمْكِنُ أَيْضًا مِنْ مُقَارَنَةِ أَفْضَلِ مَعَ قِيَاسَاتِ الْمَرَكَبَاتِ. يَجِبُ الْقِيَامُ بِمَزِيدٍ مِنَ الْعَمَلِ مِنْ أَجْلِ فَكِّ تَشَابُكِ تَأْثِيرِ الْمِيزَاتِ الْإِقْلِيمِيَّةِ مُقَابَلَ الْمَحَلِيَّةِ، بَيْنَ وَحْدَاتِ الصُّخُورِ الْمُخْتَلِفَةِ وَعَوَامِلَ أُخْرَى مِثْلَ خَشَوْنَةِ السَّطْحِ الَّتِي قَدْ تُؤَثِّرُ عَلَى تَقْدِيرَاتِ درَجَةِ حَرَارَةِ السَّطْحِ، وَهَذَا التَّحْلِيلُ هُوَ خُطْوَةٌ أُولَى مُهِمَّةٌ فِي هَذَا الِاتِّجَاهِ. بِالْإِضَافَةِ إِلَى ذَلِكَ، تَخْتَلِفُ التَّقْدِيرَاتُ مِنْ نَمَاذِجِ الْمَنَاخِ أَيْضًا بِشَكْلٍ كَبِيرٍ، عَلَى سَبِيلِ الْمَثَالِ، تَمَّتْ مُلاَحَظَةُ اِخْتِلاَفٍ يَصِلُ إِلَى 10 كَلْفِنْ فِي دَرَجَةِ حَرَارَةِ السَّطْحِ عَبْرَ تِسْعَةٍ نَمَاذِجَ مُخْتَلِفَةٍ فِي مَنْطَقَةِ حَفْرَةِ جَيْزِيْرُو . مِنْ خَلَالِ هَذَا الْعَمَلِ فِي مُقَارَنَةِ الْمُلاَحَظَاتِ الْمَأْخُوذَةِ مِنَ الْمُدَارِ مَعَ تِلْكَ الْمَأْخُوذَةِ مِنَ السَّطْحِ، نَأْمُلُ فِي تَقْيِيدِ النَّمَاذِجِ بِشَكْلٍ أَفْضَلَ مَمَّا يُؤَدِّي إِلَى تَقَدُّمٍ فِي نَمْذَجَةِ الطَّقْسِ وَالْمَنَاخِ، خَاصَّةً الِاخْتِلاَفَاتِ بَيْنَ النَّمَاذِجِ. نَخْطَطُ لِمُقَارَنَةِ التَّغْيِيرَاتِ الْمَوْسِمِيَّةِ الْمُلاَحَظَةِ بَيْنَ الْمَهَامِ الْمُخْتَلِفَةِ خَلَالَ سَنَةٍ مَرِيخِيَّةٍ وَاحِدَةٍ، وَهِيَ أَيْضًا مُدَّةُ الْمَهَمَةِ الأَسَاسِيَّةِ لِمَهْمَةِ الْاِسْتِكْشَافِ الْمَرِيخِيِّ الْمُتَقَدِّمَةِ. سَتَسَاعِدُ هَذِهِ الْجُهُودُ أَيْضًا فِي الْتَّخْطِيطِ الْمُحَسَّنِ لِلْمَهَامِ الرُّوبُوتِيَّةِ الْمُسْتَقْبَلِيَّةِ وَكَذَلِكَ الْمَهَامِ الْمَأْهُولَةِ إِلَى الْكَوْكَبِ.

تَوَافُرُ الْبَيَانَاتِ

تَمَّ الْحُصُولُ عَلَى بَيَانَاتِ مُهِمَّةِ الْاِسْتِكْشَافِ الْمَرِيخِيِّ الْمُتَقَدِّمَةِ مِنْ مَرْكَزِ بَيَانَاتِ عُلُومِ مُهِمَّةِ الْاِسْتِكْشَافِ الْمَرِيخِيِّ الْمُتَقَدِّمَةِ، وَبَيَانَاتِ مَخْتَبَرِ الْعُلُومِ الْمَرِيخِيِّ وَمَرِيخِ (2020) مِنْ نَظَامِ بَيَانَاتِ الْكَوَاكِبِ الْتَّابِعِ لِنَاسَا، وَكِلاَهُمَا مَسْتُودَعَاتٍ مُفْتَوَحَةُ الْوُصُولِ.

الشُّكْرُ وَالتَّقْدِيرُ

دَعَمَتْ هَذِهِ الْأَعْمَالُ مُنَحَةُ بَحْثٍ مُعَهَّدِ جَامِعَةِ نِيُويُورْكَ أَبُوظَبِيِّ (NYUAD) رَقَمَ G1502 وَمُنَحَةُ جَائِزَةِ الْبَحْثِ الْمُتَمَيِّزِ (AARE) رَقَمَ S1560 مِنْ قِبَلِ مَجْلِسِ الْبُحُوثِ الْتَّكْنُولُوجِيَّةِ الْمُتَقَدِّمَةِ (ATRC). اِسْتَفَادَتْ هَذِهِ الْأَعْمَالُ مِنْ مَوَارِدِ الْحَوَسَبَةِ عَالِيَةِ الْأَدَاءِ (HPC) فِي جَامِعَةِ نِيُويُورْكَ أَبُوظَبِيِّ. نَشْكُرُ الْبَرُوفِيسُورِ ك. ر. سِرِينِيفَاسَانَ عَلَى تَشْجِيعِهِ الْمُسْتَمِرِ وَدَعْمِهِ لِلْمَشْرُوعِ.