– أخبار 15 أكتوبر 2019 –
نحن الآن متأكدون من وجود مياه سائلة على سطح كوكب المريخ في الماضي البعيد. ومع ذلك ، لا نعرف كم من الوقت استمر هذا الماء السائل وبأي شكل. روفر Curiosity في المكان المناسب لمحاولة الإجابة على هذه الأسئلة. تستكشف المركبة الفضائية NASA الحفرة “غيل” منذ عام 2012 ، وهي حفرة أثرت على الأرجح في محمية بحيرة في وقت كان الكوكب الأحمر يشوبه اللون الأزرق. تمت تغطية الجزء السفلي من Gale Crater تدريجياً بالرواسب قبل أن تتآكل بفعل الرياح وتفسح المجال لجبل يتسلقه روفر Curiosity ، جبل شارب. يمثل هذا الجبل الرسوبي فرصة عظيمة لدراسة التاريخ الجيولوجي لكوكب المريخ. يمكن توصيل كل طبقة بفترة محددة.
تأمل الفرق التي تقوم بتحليل بيانات روفر Curiosity في اكتشاف تاريخ المياه في هذه المنطقة. تم نشر دراسة في 7 أكتوبر في مجلة Nature. تعتمد الدراسة على البيانات التي جمعتها روفر Curiosity في قاعدة Mount Sharp في تكوين يتراوح بين 3.3 و 3.7 مليار سنة. باستخدام MastCam ، تمكنت روفر Curiosity من تسليط الضوء على الصخور التي تحتوي على مستويات عالية من كبريتات الكالسيوم والمغنيسيوم ، وهي أملاح تسببت في الجفاف العام لحفرة Gale. البيانات التي تم جمعها أقل ، المقابلة للفترات الأقدم ، أظهرت على العكس من ذلك مياه ناعمة للغاية ، وربما حتى صالحة للشرب. يمكن أن تكون البحيرة الرئيسية في فوهة غيل محاطة بنظام من الأحواض الصغيرة التي تتواصل معها ، والتي كانت ستجف أولاً ، وهو ما ينعكس اليوم في الملوحة العالية للرواسب المرصودة.
لكن هذا لا يعني بالضرورة نهاية آمال العثور على آثار للمياه على المريخ. قد تشير بيانات روفر Curiosity إلى فترة جفاف مؤقتة قبل عودة المياه. لنكون واضحين ، سيتعين علينا الانتظار حتى يستمر روفر Curiosity في الصعود إلى مكان غني بالطين وربما مع الماضي المائي. ستكون الأشهر القادمة من استكشاف روفر Curiosity حاسمة لفهم تاريخ الحفرة العاصفة. كم من الوقت كانت محمية للمياه ، وكم من الوقت كانت هذه المياه متوافقة مع الحياة؟
على الأرض ، لا تسمح المياه المالحة بتطوير حياة معقدة تتجاوز البكتيريا البسيطة ، لكن من غير المحتمل على الإطلاق أن يكون لدى كوكب المريخ وقت لتطوير أي شيء آخر غير الحياة أحادية الخلية. لم يتبق سوى أقل من عام على الانتظار قبل نافذة الإطلاق التالية باتجاه كوكب المريخ مع احتمال إطلاق ثلاث بعثات. نأمل أن تكون ناجحة مثل روفر Curiosity.
سوف يتسلق Curiosity rover الجبل قريباً في مركز الحفرة Gale
– أخبار 4 يونيو 2019 –
يستمر الفضول في الكشف عن أسرار منطقة أيوليس مونس. إنه جبل يبلغ ارتفاعه 5.5 كيلومترات ، ويقع في وسط حفرة الحفرة. هذه المنطقة مثيرة للغاية لأننا اعتقدنا أن فوهة الحفرة استضافت بحيرة مائية منذ وقت طويل. يتكون الجبل في وسطه من تراكم هائل من الرواسب. كان من شأن تآكل الرياح المريخية أن يكشف الطبقات الرسوبية المختلفة ، مما يسمح لنا بتتبع تاريخ الحفرة على مدار ملياري سنة تقريبًا.
ستحتفل المركبة الفضائية “ناسا” قريبًا بعيد ميلادها السابع على سطح المريخ. يتحرك حاليًا عند سفح هذا الجبل. على صورة شخصية من 12 مايو ، يمكننا أن نرى فتحتين صغيرتين للغاية تم صنعهما من قِبل Curiosity rover. وكشف تحليل هذه الثقوب أعلى تركيز للطين اكتشفه الفضول الفضائي حتى الآن. عادة ما تتشكل الطين عندما تتلامس الرواسب مع الماء. من خلال اكتشاف كميات كبيرة من الطين على مستوى طبقة رسوبية دقيقة ، يمكننا إعادة بناء تاريخ مياه المريخ بدقة أكبر.
على مدى الأشهر والسنوات القليلة القادمة ، ينبغي لمحبة Curiosity محاولة الصعود أعلى وأعلى على سفوح الجبل ، للوصول إلى طبقات رسوبية حديثة. الدراسات الاستقصائية التي أجراها المدارون تقدم لنا بالفعل فكرة عما سوف تجده فوق طبقة الطين. نجد طبقات أكثر ثراء في الكبريت. ربما تكون هذه علامة على وجود جسم مائي بدأ في الانكماش أو الجفاف. سيكون من المثير للاهتمام بشكل خاص دراسة الحدود بين هاتين البيئتين. قد يكون من الممكن تتبع التاريخ الدقيق لاختفاء الماء السائل على سطح المريخ.
ناسا بصدد تحديد طريق لفضول الفضول لزيارة كل هذه الطبقات الجيولوجية. كما يجب أن يأخذ الطريق الروبوت عبر منطقة تسمى Gediz Vallis ، وهو لغز آخر لكوكب المريخ. يُعتقد أنه مجرى نهر ظهر لاحقًا في تاريخ المريخ ، بينما تم بالفعل تشكيل الطبقات الغنية بالطين والكبريت. إذا تمكنت Curiosity rover من تحليل هذه البيئات الثلاث ، فسنعلم بشكل أفضل تاريخ الماء والمناخ في الحفرة Gale ، وسنعرف كوكب المريخ بشكل أفضل.
من عام 2021 ، سيتمكّن روفرز ناسا وإيسا وربما CNSA في النهاية من تأكيد هذه القصة على مواقع جيولوجية أخرى. الأكثر إثارة للاهتمام بالطبع سيكون تحديد أي من هذه الفترات كانت الأكثر ملاءمة للحياة. هذا سوف يركز الجهود على المناطق التي تعتبر أكثر خصوبة ، ربما مع اكتشاف حفرية أو أثر للحياة الماضية المجهرية.
يكشف كراويتي روفر المركبات العضوية على كوكب المريخ
– أخبار 12 يونيو 2018 –
يواصل كراويتي روفر رحلته في فوهة غيل على سطح كوكب المريخ. في الأسبوع الماضي ، أصدرت وكالة ناسا نتائج دراسة لعينتين تم التقاطها وتحليلها من قبل المركبة. هذه النتائج تم الحديث عنها كثيرًا لأنها تظهر وجود مركبات عضوية على سطح كوكب المريخ. لكن وجود الكيمياء العضوية لا يعني تلقائياً وجود الحياة. هذا المصطلح يصف ببساطة كيمياء الكربون. ولكن بما أن المركبات العضوية مستخدمة على نطاق واسع للغاية ويتم تصنيعها عن طريق العمليات الحية ، فإنهما مرتبطان بشكل عام.
كشف المسبار “كوريوسيتي” بالفعل عن عناصر من الكيمياء العضوية على كوكب المريخ. هناك بالطبع غاز الميثان في الغلاف الجوي المريخي الذي يستمر في إثارة اهتمامنا لأننا لا نعرف أصله بعد. وقد حددت شركة كريوسيتي روفر أيضا كميات ضئيلة من المركبات العضوية في عينات مأخوذة من مثقابها. ومع ذلك ، كانت الكميات التي تم جمعها صغيرة للغاية بحيث لا تستبعد فرضية التلوث. هذه المرة ، الكميات المكتشفة أكبر 100 مرة ، مما يجعل من الممكن التأكد من أن هذه الجزيئات هي في الأصل من أصل مرياثي.
هذه مشتقات ثيوفين ، جزيئات تشبه إلى حد بعيد المادة التي تسمح بتكوين النفط على كوكب الأرض. على كوكبنا ، في ظل ظروف معينة يمكن للكائنات الحية الرواسب وتتحول إلى الهيدروكربونات. ترك هذه العملية آثار مشتقات الثايوفين. إن اكتشاف هذه الجزيئات نفسها على المريخ يثير حتمًا أسئلة. ويعتقد أن فوهة غيل استضافت بحيرة قبل حوالي 3.5 مليار سنة. هذا هو أيضًا عمر العينات التي حللها جهاز “كريوسيتي”. وبعبارة أخرى ، ربما يكون هذا هو المؤشر الأكثر إقناعاً للحياة الماضية على سطح الكوكب الأحمر. هذه الفكرة بعيدة كل البعد عن أن تكون كافية. يمكن أن تكون هذه الجزيئات قد تم إنتاجها أو استهلاكها من الكائنات الحية ، ولكن يمكن أيضًا أن تكون قد تم إنشاؤها بواسطة عمليات لا تشترك في أي شيء مع الحياة.
وقد خدمت شركة كريوسيتي روفر غرضها بشكل جيد وإمكانية اكتشافها كبيرة بالنسبة للبعثات المستقبلية. يمكن لسباق The ExoMars ومارس 2020 ، التي ستصل على الكوكب الأحمر في عام 2021 ، اختتام النقاش. سوف تكون قدراتهم أعلى بكثير من قدرات الفضول. ستتمكن إكسومارز من حفر عمق يصل إلى مترين ، في حين لا يمكن لسيارة كيريوسيتي روفر أن تحفر سوى عمق بضعة سنتيمترات فقط. سيتم الحفاظ على العينات التي تحللها من الإشعاع والأكسدة السطحية للمريخ. دعونا نأمل أن يكون موقع Oxia Planum الذي تم اختياره من قبل وكالة الفضاء الأوروبية لاستضافة المركبة الجوالة سيكون مثيرًا للاهتمام مثل حفرة Gale. وهو عبارة عن حوض يبلغ قطره 200 كيلومتر ، وربما كان يحمي بحيرة أو بحر.
في هذه الأثناء ، ستتمكن المركبة الفضائية كيريوسيتي من مواصلة اختراق تربة المريخ. وانكسرت أعمال الحفر في كانون الأول / ديسمبر 2016. تفكر ناسا في إيجاد حل أصلي للتغلب على الانهيار ، وبعد بضعة اختبارات ، أصبحت الأداة قيد التشغيل مرة أخرى منذ نهاية الشهر الماضي. لم يتم تجهيز مركبة كيريسيتي للتحديد المباشر لأشكال الحياة أو أحافيرها. لا يمكننا أن نأمل أن يكتشف مركبات عضوية أخرى.
ستعمل عملية الحفر الخاصة بمتجر “كريوسيتي” مجددًا
– أخبار 6 مارس 2018 –
كانت المركبة الفضائية كوريوستيت في مهمة على المريخ منذ صيف عام 2012. وهي مجهزة بمثقاب يسمح لها بأخذ عينات من حوالي خمسة عشر موقعًا. لسوء الحظ ، انهارت هذه التدريبات في نهاية عام 2016 لأن المحرك المعطل يمنع التمرين من الخروج والتراجع إلى حامله. لقد كان مهندسو ناسا يفكرون في حل. في عملية كلاسيكية ، يتم وضع التدريبات بالقرب من هدفها بواسطة ذراع Rover Curiosity. ثم يتم دفعه عبر المنطقة المراد حفرها بواسطة المحرك الذي فشل. والفكرة هي إبقاء الفتيل كلياً خارج دعمه واستخدام ذراعه في الدفع. انها مثل حفر جدار بيد واحدة مع ذراعك ممتدة. انها ليست مثالية للدقة والاهتزاز ، لكنها تعمل. وأتاح الاختبار الأول حفر عمق سنتيمتر واحد في المنطقة التي توجد فيها المركبة حالياً. سيتم إجراء المزيد من الاختبارات في الأيام والأسابيع المقبلة.
ومع ذلك ، يجب التأكد من أنه يمكن إحضار العينات التي تم جمعها إلى أحد مخبري تحليل كايرو روفر. لهذا ، اختبر مهندسو مختبر الدفع النفاث (JPL) بنجاح طريقة على الأرض. لكن لا شيء يقول أنه سيعمل في بيئة المريخ. إذا كانت نتائج هذه الاختبارات مرضية ، فستستأنف التدريبات مهمتها وستزودنا عربة Curiosty بإجابات حول احتمال وجود الماء في الماضي في المريخ.
كان الهبوط الهوائي لكوريوستي جديرًا بفيلم هوليوود
في 26 يناير ، 2018 ، تراكمت المركبة الفضائية كوريوسيتيت 2000 يوم على سطح المريخ. للاحتفال ، شاركت ناسا صورة بانورامية رائعة للحفرة التي هبطت واستمرت في إجراء تحقيقها. يتحمل كراويتي روفر مسؤولية تحديد قدرة الكوكب الأحمر على الترحيب بالحياة. مختبر علوم المريخ هو اسمها الرسمي. وهي تحمل مجموعة الأدوات الأكثر اكتمالاً وتعقيدًا الموجودة حاليًا على سطح المريخ. في خمس سنوات ونصف من المهمة ، جمعت بالفعل أدلة مهمة حول الظروف الحالية والماضية على المريخ. حتى قبل أن ينتقل إلى سطح المريخ ، حقق كيوسيتي بالفعل بعض المكاسب الفنية. منذ هبوط سوجورنر في عام 1997 ، أرسلت ناسا موفرات كبيرة على المريخ: تزن الروح والفرصة 180 كيلوغرامًا. لدى كراويتي روفر كتلة وأبعاد لسيارة صغيرة ، مما يسمح لها بحمل عشرة أضعاف كتلة أدوات المركبات السابقة. لكن وضع مثل هذه الكتلة الكثيفة التي تبعد عشرات الملايين من الكيلومترات عن مراكز التحكم التابعة لناسا أمر معقد. لقد اضطرت وكالة الفضاء الأمريكية إلى تطوير حل جريء وفعال بشكل فظيع. مناخ كوكب المريخ رقيق للغاية بالنسبة لأرض المظلات ، وهو كائن بحجم الفضول. ومع ذلك ، فإن جو المريخ كثيف بما فيه الكفاية لتعطيل استخدام الصواريخ الرجعية ، مما دفع وكالة الفضاء الأمريكية للنظر في حل مختلط: استخدم هبوط المركبة الفضائية كوريوستي درعًا حراريًا ، ومظلة ، وصواريخ ريترو ، وحتى رافعة. كان تعقيد هذا الهبوط بمثابة مقامرة ضخمة. مثلت الفضول لمدة 7 سنوات من العمل و 2.5 مليار دولار.
بعد ثمانية أشهر من السفر ، 6 أغسطس 2012 ، وصلت المركبة الفضائية والمركبة الفضائية إلى مستوى الغلاف الجوي للمريخ. تم الإعلان عن هبوط المركبة بشكل كبير وشاهدها الملايين من المشاهدين. استمر تسلسل الهبوط لمدة 7 دقائق تعمل خلالها وحدة النسب بشكل مستقل. يبدأ التسلسل بدخول جوي موجه. تم تجهيز وحدة النسب مع دفعات صغيرة لمساعدتها على البقاء على المسار الصحيح. هذا إلى حد كبير ما يسمح بإيداع المركبة على سطح المريخ بدقة لا تصدق للسفر بين الكواكب. على ارتفاع 10 كيلومترات ، تفصل وحدة النسب عن درعها الحراري وتكشف مظلة بارزة للصوت. تعمل المظلة على تقليل سرعة وحدة النسب من الأرض ، من 470 إلى 100 متر في الثانية. في نهاية هذا التسلسل ، تكون المركبة على ارتفاع 1.8 كم فوق مستوى سطح البحر. يتخلص من القشرة العلوية والمظلة من أجل السقوط الحر مرة أخرى. ثم يتم توصيل المسبار بمنصة يتم فيها تحديد وقود الدفع بواسطة الهيدرازين. هذه هي بداية تسلسل الدفع الرجعية. تزيد الصواريخ الثمانية من سرعة وحدة النسب. في هذه الأثناء ، تركت سيارة كراويتي روفر تشكيلة طيرانها لتتخذ شكل هبوط. تمكنت صواريخ الدفع الرجعية من الإلغاء التام لسرعة المركبة ، لكنها لا تجلبها إلى الأرض. عند ارتفاع 7.5 متر ، تتوقف وحدة النسب. إذا اقتربت الصواريخ قريبة جدا من الأرض ، فإنها سوف تثير سحابة من الغبار يمكن أن تلحق الضرر بالأدوات العلمية للمركبة حتى قبل بدء مهمتها. الحل الذي يختاره مهندسو المشروع هو خفض المركبة بواسطة الكابلات ، مثل الرافعة. ثم يتم تعليق مركبة “كوريوسيتي” ، التي لها حجم سيارة ، في إطار منصة نفسها التي ترفرف بالصواريخ ، على كوكب يبعد عشرات الملايين من الكيلومترات عن الأرض. بعد 7 دقائق من السقوط ، ترسبت محطة كيريوسيتي على بعد 2.4 كيلومتر فقط من مركز القطع الناقص المخطط من قبل وكالة ناسا. إنه إنجاز حقيقي. ما تبقى من وحدة النسب والرافعة ستتحطم على بعد 650 متر.
وتسعى الأدوات التي يشرعها “كوريوسيتي روفر” إلى العثور على آثار للحياة على سطح المريخ
إن مختبر أبحاث علوم الفضاء في مارس ليس مجرد رائد فضاء ، فهو فوق كل شيء آلة رائعة للقيام بالعلوم. وكتلتها أعلى بكثير من تلك التي توفرها المركبة الفضائية الأخرى التي سبقتها ، فإنها تسمح لها بإطلاق عشرة أدوات علمية ، بعضها طموح للغاية. في الواقع ، يجب علينا الآن الذهاب أبعد من مجرد مراقبة الكوكب الأحمر. يجب أن نتفاعل الآن مع المريخ. ويمتلئ جهاز “كوريوسيتي” من أجهزة الاستشعار ويحتوي على 17 كاميرا. تساعد الأدوات الملاحية للمركبة ، ومحطة الطقس ، وأجهزة الكشف عن الجسيمات ، وصور المنطقة المحيطة على فهم الظروف المحيطة بالفوهة التي تقع فيها المركبة. لكن الأدوات الأكثر إثارة للاهتمام التي يشرعها الفضول هي تلك التي ستكشف عن الأسرار الكيميائية للمريخ. من بين أكثر هذه الأدوات العلمية إثارة للإعجاب ، هناك ChemCam. كان لدى مهندسي البعثة فكرة جيدة لتجهيز المسبار باستخدام ليزر نابض قادر على رش كميات صغيرة من الصخر ، ليكون قادراً على إجراء التحليلات الطيفية. في عدة عشرات من النبضات ، تستطيع ChemCam تبخير ورفع طيف الصخور المستهدفة ، وبالتالي تحديد التركيب الكيميائي لها دون حتى لمسها. تم إنتاج هذه الأداة إلى حد كبير في فرنسا تحت إشراف CNES. لكن مركّب كوريوسيتي لا يكتفي بالابتعاد لأنه يملك ذراعًا مفصلاً حول الأدوات التي يُقصد بها التماسك مع سطح المريخ. هناك كاميرا المجهر و مطياف الأشعة السينية. ولكن هذا الذراع المفصلي مجهز أيضًا بمثقاب وحفارة مصغرة. الهدف هو جمع عينات من السطح في بعض الأحيان في العمق لتحليلها على متن واحد من المختبرات الموجودة في جسم المركبة. يعتبر مختبر سام مسؤولا بشكل خاص عن اكتشاف أي أثر للكيمياء العضوية في عيناتها. هو الذي يقع على جزء كبير من المهمة ، ومنذ 6 أغسطس 2012 عملت هذه الأدوات الكثير. في غضون خمس سنوات ونصف ، سافر المسبار “كوريوسيتي” أكثر بقليل من 18 كم ، وهو ما قد يبدو بطيئًا ، لكنه يعني عدم ترك أي تفاصيل عن البيئة وأيضاً للحفاظ على عجلات المركبة على سطح المريخ الصخري.
النتائج مشجعة للغاية بحيث يتم التخطيط للبعثات الأخرى من قبل وكالة ناسا
خلال هذه السنوات الطويلة من الدراسة ، استطاع كيوسيتي الكشف عن الكبريت والنيتروجين والأكسجين والفوسفور والكربون على سطح المريخ. هذه البيئة قادرة بالتالي على دعم الحياة الميكروبية. بالإضافة إلى ذلك ، كشفت تحاليل مختبر SAM عن عناصر كيمياء الكربون في عينة مأخوذة. لكن كيمياء الكربون مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالحياة. لهذا السبب نتحدث عن الكيمياء العضوية لوصف مركبات الكربون. كما أن ملاحظات الغلاف الجوي للمركبة جذبت انتباه العلماء. كشفت الأدوات العلمية لمجوعة كريوسيتي عن الميثان في الغلاف الجوي المريخي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن كمية الميثان الملاحظ ليست مستقرة. تم ضربه في 10 خلال فترة مراقبة شهرين. لذلك هناك عملية على المريخ تنتج الميثان بشكل غير منتظم. هذا هو عادة نوع الملاحظات التي يمكن أن تعزى إلى الكائنات الحية. ولكن في غياب أدلة إضافية ، لا يمكن الاعتماد على أي شيء ، خاصة وأن المركبة الجوالة قد أعطت أخبارًا سيئة عن الحياة. تجاوزت مستويات الإشعاع المقاسة بشكل متكرر الحدود التي حددتها ناسا لروادها. الرياح الشمسية والأشعة الكونية قصفت كراويتي روفر بدون توقف. يجب ألا ننسى أن كوكب المريخ ليس لديه أي مجال مغنطيسي ، وهو معطيات يجب أخذها بعين الاعتبار في البعثات المأهولة في المستقبل. من بين المشاهد الأكثر إثارة للفضول ، هناك شكل الصخور. تشير حوافها المستديرة السلسة إلى أنها قد تآكلت بسبب النهر لفترات طويلة من الزمن. بعض الأجزاء التي عبرت عنها “كيريوسيتي روفر” تكشف عن نهر صغير ولكنه ضحل. لكنها كانت منذ مليارات السنين. لقد كان أداء مختبر Mars Science Rover جيدًا تمامًا. في عام 2020 ، سترسل ناسا مركبة روفر جديدة إلى سطح المريخ ، والتي تبدو إلى حد كبير مثل الفضول ، ولكن مع أدوات جديدة لتحسين معرفتنا بالأنهار الجافة وانبعاثات الميثان والكيمياء العضوية للمريخ.
الصور من قبل
NASA / JPL-Caltech / MSSS
NASA / JPL-Caltech [Public Domain] ، عبر ويكيميديا كومنز
NASA / JPL-Caltech / MSSS (http://photojournal.jpl.nasa.gov/jpeg/PIA19912.jpg) [النطاق العام] ، عبر ويكيميديا كومنز
