كشف لغز كرة النار فوق ماساتشوستس ومسارها الفضائي

أعلن فريق من الباحثين أن كرة النار التي عبرت سماء ماساتشوستس في وضح النهار يوم 30 مايو 2026 كانت صخرة من كويكب صغير، ربما غيّر مسارَها مرور قريب من كوكب المشتري. وتوصّل الفريق إلى ذلك بجمع قياسات الرادار والموجات تحت الصوتية وكاميرات المراقبة. وتُظهر النتيجة كيف تستطيع شبكات الرصد الدولية، ومعها أجهزة يشغّلها هواة، أن تحدّد مدار جرم سقط من الفضاء.

ماذا حدث فوق ماساتشوستس؟

عبر الجرم الساحل في الساعة 1:06 ظهراً بالتوقيت المحلي (18:06 بالتوقيت العالمي المنسّق). وأبلغ شهود في أنحاء شمال شرق الولايات المتحدة عن سماع دويّ انفجار صوتي. ويُطلق علماء الفلك اسم «البوليد» (Bolide) على كرات النار التي تُرى في وضح النهار. أما الجرم نفسه قبل دخوله الغلاف الجوي فيسمّى «نيزكاً صغيراً» (Meteoroid)، أي كتلة صخرية في الفضاء تصبح شهاباً حين تدخل الغلاف الجوي للأرض.

قدّر الباحثون الطاقة الكلية للاصطدام بنحو 1.1 كيلوطن من مادة «تي إن تي» المتفجّرة. وسُجّلت في عام 2025 ثلاثة أجرام نارية فقط حول العالم فاقت هذه الطاقة. وكان عرض الجرم الداخل إلى الغلاف الجوي نحو متر واحد (قرابة ثلاثة أقدام).

كيف تتبّع العلماء مساره؟

قاد الفريق، وهو مؤلف من باحثين في أوروبا والولايات المتحدة، الفيزيائي الفضائي Juha Vierinen. وجمع الفريق أربعة مصادر: رادار مخصص لرصد الشهب، ورادار الطقس، ولقطات كاميرات السيارات، ولقطات كاميرات المراقبة.

جاءت القياسات الأساسية من رادار SIMONe المقام في مرصد Haystack التابع لمعهد MIT. وقد طُوّر هذا الرادار بالتعاون بين MIT وجامعة القطب الشمالي في النرويج (في مدينة ترومسو) ومعهد لايبنيز لفيزياء الغلاف الجوي (في بلدة كولونغسبورن الألمانية). وقال Vierinen: «كنا محظوظين لأن الحدث وقع ضمن نطاق تغطية SIMONe».

أصداء الرأس وأصداء الذيل

التقط الرادار نوعين من الأصداء. الأول هو «صدى الرأس» (Head Echo)، وهو انعكاس موجات الرادار عن البلازما، أي الغاز المتأيّن الذي يتكوّن حول الجرم أثناء اندفاعه في الغلاف الجوي. رُصدت هذه الأصداء من ارتفاع 56 ميلاً (90 كيلومتراً) حتى نحو 44 ميلاً (71 كيلومتراً)، إذ صارت البلازما عند هذه الارتفاعات كثيفة بما يكفي لإعادة الإشارة. وقال Ryan Volz، عالم الراديو في مرصد Haystack وعضو الفريق: «تعطينا أصداء الرأس أفضل القيود على مسار النيزك».

أما الثاني فهو «صدى الذيل» (Trail Echo)، ويسجّل البلازما المضطربة التي يخلّفها الجرم وراءه. وفي 30 مايو امتد صدى الذيل إلى ارتفاع 20 ميلاً (32 كيلومتراً). وعند هذا الارتفاع تفتّتت الصخرة المتساقطة بطاقة تعادل 500 طن من «تي إن تي».

ويشرح Volz سبب ندرة مثل هذا الرصد: «يجب أن يدخل بوليد كهذا الغلاف الجوي على بعد نحو 62 ميلاً (100 كيلومتر) من رادار شهب شبيه بـSIMONe كي تكون أصداء الرأس التي رأيناها قابلة للكشف، وهناك مواضع قليلة فقط في العالم تستوفي هذا الشرط حالياً». وأضاف: «كنا محظوظين جداً برصد هذا الحدث».

رادارات الطقس وحسّاسات المواطنين

سجّلت أربعة رادارات من منظومة NEXRAD (رادارات الطقس من الجيل التالي) الحطام وهو يسقط في خليج كيب كود. وتشغّل هذه الرادارات الأربعة بالاشتراك هيئة الأرصاد الجوية الوطنية وإدارة الطيران الفيدرالية وسلاح الجو الأميركي.

Loading image...

وأضافت الموجات تحت الصوتية (Infrasound) طبقة أخرى من البيانات، وهي موجات ضغط في الغلاف الجوي ناتجة عن السقوط الفائق السرعة للجرم وتفتّته، وقد تقطع مئات الكيلومترات أو آلاف منها. التقطتها مصفوفة ELFO في مقاطعة أونتاريو الكندية. وشارك في القياس هواة علوم يستخدمون حسّاسات ضغط من طراز Raspberry Shake/Boom، وهي مقاييس ضغط دقيقة (ميكروبارومترات) يبنيها المستخدم بنفسه وتنتجها مؤسسة Raspberry Pi Foundation.

وقال Vierinen: «حدّدت ستة حسّاسات يشغّلها مواطنون مجتمعةً اتجاه الوصول». وأضاف: «قدّمت خمس عمليات رصد أخرى من محطات منفردة، ومعها ELFO، فترات الإشارة التي استُخدمت لتقدير الطاقة المنطلقة. ونحن ممتنون للعلماء المواطنين الذين وسّعت قياساتهم نطاق التغطية وساعدت في تحديد موقع الحدث».

ما طبيعة الجرم ومن أين جاء؟

يدل عمق اختراق الجرم للغلاف الجوي قبل تفتّته على أنه جسم صلب، ولعله غني بالحديد. ولم يعثر الفريق على صلة بأي زخّة شهب معروفة. وقال Vierinen: «لا نستطيع تحديد تاريخه بدقة، لكننا لم نجد أي ارتباط بأي زخّة شهب معروفة».

وكان مداره حول الشمس مستطيلاً يشبه مدارات المذنّبات، ويمتد إلى ما يقارب مدار المشتري. وقع «الأوج» (Aphelion)، أي أبعد نقطة في المدار عن الشمس، قرب مدار المشتري، ولذلك يرى الباحثون أن مروراً قريباً من هذا الكوكب ربما دفعه إلى مسار يقطع مدار الأرض. لكن الجرم لم يكن مذنّباً. وقال Marc Fries، عضو الفريق: «يمكن لأجرام أخرى، ومنها المشتري، أن تغيّر مسارات النيازك».

ويستند هذا التفسير إلى أبحاث سابقة وجدت أن المشتري قادر على نقل كويكبات صغيرة من حزام الكويكبات إلى مدارات مستطيلة. ويقع الحزام بين المريخ والمشتري. وتشير المعطيات إلى أن تأثير المشتري أفرغ الحزام ببطء على امتداد تاريخ المجموعة الشمسية. أما مذنّبات «عائلة المشتري» فهي التي تحكم مداراتها جاذبية هذا الكوكب.

لماذا يهم رصد جرم بحجم متر؟

الأجرام التي يبلغ عرضها نحو متر يصعب رصدها من الأرض، وتسقط أقل تكراراً من الأجرام بحجم الحصى، ولا تزال هذه الفئة قليلة الفهم. ولهذا يرى Fries أن لكل حدث موثّق قيمته، فقال: «كل معلومة جديدة نستخلصها عن الأجرام التي تصطدم بالأرض تضيف إلى الإحصاءات». وأضاف: «من المفيد خصوصاً امتلاك قياسات للقدرة الكلية والموقع والمدار الأصلي ونقاط بيانات مشابهة للنيازك الأكبر كتلة، لأنها الأجرام والكويكبات التي نصادفها بدرجة أقل».

ولوضع الحدث في مقياسه، فإن الكويكب الذي انفجر فوق مدينة تشيليابينسك الروسية عام 2013 بلغ عرضه نحو 18 متراً، وأطلق طاقة تعادل 400 إلى 500 كيلوطن من «تي إن تي». أما بوليد كيب كود فكانت طاقته الكلية نحو 1.1 كيلوطن. وقد يكشف تتبّع مدارات هذه الأجرام عن مجموعات جديدة من الأجرام التي قد تشكّل خطراً.

وتراقب محطات أرضية وأقمار اصطناعية الغلاف الجوي بحثاً عن الشهب في أنحاء العالم، وتتيح أرصاد الرادار تحديد مسار النيزك بدقة أكبر. لكن تغطية شبكات رادارات الشهب حول العالم ما زالت محدودة. وقال Volz: «نتمنى أن تكون لدينا تغطية عالمية بشبكات رادار الشهب، ونحن وآخرون نحرز تقدماً مع SIMONe وأنظمة مشابهة، لكن التغطية الحالية ما زالت ضئيلة».

والبحث متاح بصيغة مسودة أولية (Preprint) على موقع arXiv عبر الدراسة الخاصة ببوليد كيب كود. وسيتحدد مدى فائدة هذه الطريقة بعدد الشبكات التي تتوسع في العالم، فكلما اتسعت تغطية الرادارات اتسعت فرصة أن يقع جرم مشابه ضمن نطاقها.