ابتكار نوع جديد من الخرسانة للبناء على المريخ

خلال الأبحاث والدراسات التي تُجرى للكشف عن ماضي المريخ، رصد مسبار «برسفرنس» التابع لوكالة ناسا زوبعة مريخية عاتية.

وبحسب ما نشر في مجلة «سبيس»، مكنت مركبة ناسا المتجولة من منح العلماء نظرة رائعة على ظاهرة الطقس المألوفة جدا للذين يعيشون في المناطق الصحراوية هنا على الأرض، والمعروفة باسم الدوامة الترابية أو عفريت الغبار، وهي عبارة عن دوامة هوائية قوية.

التقطت المركبة بحجم السيارة مقطع فيديو لعفريت الغبار وهو يحوم على الحافة الغربية لفوهة جيزيرو على المريخ في 30 أغسطس 2023.

ووفقا لأعضاء فريق المهمة فإن الإعصار الصغير كان على بعد نحو 4 كيلومترات من برسفرنس في ذلك الوقت، ويتحرك من الشرق إلى الغرب بسرعة نحو 19 كيلومترا في الساعة.

وتم تحديد عرضه الذي يبلغ نحو 60 مترا، وحصلوا على ارتفاع تقديري للجسم أيضا، على الرغم من أن أطرافه العلوية خارج الإطار.

وقال مارك ليمون، عضو فريق برسفرنس العلمي، وعالم الكواكب في معهد علوم الفضاء في بولدر بولاية كولورادو: «لا نرى قمة عفريت الغبار، لكن الظل الذي يلقيه يعطينا مؤشرا جيدا على ارتفاعه».

وأضاف ليمون: «معظمها عبارة عن أعمدة رأسية، وإذا تم تكوين عفريت الغبار بهذه الطريقة، فإن ظله سيشير إلى أن ارتفاعه يبلغ نحو كيلومترين».

والتقطت برسفرنس 21 صورة لعفريت الغبار باستخدام إحدى كاميرات الملاحة الخاصة بها.

وقام فريق المهمة بجمع تلك الصور معا لإنشاء الفيديو الجديد، والذي تم تسريعه بمقدار 20 مرة.

وهبطت مركبة برسفرنس على أرضية جيزيرو التي يبلغ عرضها 45 كيلومترا في فبراير 2021، في مهمة للبحث عن علامات الحياة الماضية على المريخ وجمع وتخزين عشرات العينات لإعاتها إلى الأرض في المستقبل.

ويقول أعضاء فريق المهمة إن جيزيرو «مكان رائع» للقيام بمثل هذا العمل، لأن الحفرة كانت تضم بحيرة كبيرة ودلتا نهر منذ مليارات السنين.

وأشار مسؤولو ناسا في البيان ذاته إلى أن عمليات رصد عفريت الغبار التي تقوم بها مركبة برسفرنس تساعد العلماء على فهم الغلاف الجوي للمريخ بشكل أفضل وتحسين نماذج الطقس الخاصة بهم على الكوكب الأحمر.

في دليل جديد على أنّ الحياة على المريخ كانت مُمكنة في الماضي البعيد، اكتشف الروبوت الجوال كوريوسيتي متحجّرةً تشكّل دليلاً على أنّ الكوكب الأحمر شهد مناخاً دورياً يتناوب فيه موسما جفاف ورطوبة، وهي بيئة شبيهة ببيئة الأرض ومؤاتية تالياً لظهور الكائنات الحية، على ما أفادت دراسة الأربعاء.

وكان المريخ الذي يتمتع راهناً بمناخ جاف جدّاً يضمّ أنهاراً وبحيرات كثيرة قبل مليارات السنين لكنّها تبخّرت حالياً. وعلى عكس كوكب الأرض، لم يتجدّد سطح المريخ عبر الصفائح التكتونية، فيما حُفظت آثار هذه الأراضي القديمة بشكل جيّد.

ومنذ العام 2012، يتولّى الروبوت الجوال كوريوسيتي التابع لوكالة الفضاء الأميركية (ناسا) استكشاف إحدى هذه الأراضي، وهي عبارة عن فوهة غايل الضخمة وجبلها الذي يبلغ ارتفاعه ستّة كيلومترات ومكوّن من طبقات رسوبية.

وفي حديث إلى وكالة فرانس برس، يقول وليام رابان، وهو باحث في المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي والمعدّ الرئيسي للدراسة التي نُشرت في مجلة نيتشر، «أدركنا سريعاً أننا نتعامل مع رواسب بحيرات وأنهر، لكنّنا ما كنّا نعرف أي نوع من المناخ ساهم في تكوينها».

ومن المحتمل أنّ المريخ كان كوكباً متجمداً مثلاً أو أنّ انفجاراً بركانياً جعل مناخه دافئاً وأدى إلى تكوين الماء السائل، على قول عالم الكواكب في معهد أبحاث الفيزياء الفلكية وعلم الكواكب (جامعة تولوز 3 – بول ساباتييه/ المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي CNES) الذي أجرى الدراسة مع مختبر ليون للجيولوجيا وزملاء له أميركيين وكنديين.

وعندما كان كوريوسيتي يتسلّق منحدر الجبل ببطء، صادف رواسب أملاح متشكّلة ضمن قطع على شكل سداسيّ في تربة يعود تاريخها إلى فترة تراوح بين 3,6 و3,8 مليارات سنة.

وبيّن تحليل أُجري للرواسب من خلال أداتي ماست كام الأميركية وشيم كام الفرنسية الأميركية التابعتين للروبوت، أنّ هذه الصخور عبارة عن شقوق من الطين الجاف.

ويقول رابان «عندما تجف البحيرة يصبح الوحل متشققاً، لكنه يعود إلى طبيعته بمجرّد أن يخضع للرطوبة مرة جديدة».

وفي حال تكررت هذه العملية باستمرار، تتجمّع الشقوق لتشكّل قطعاً على شكل سداسي، على غرار ما يُرصد في أحواض تربة قديمة خلال الجفاف الموسمي. وقد أظهرت عملية محاكاة استُخدمت فيها كمية من الطين متأتية من الأرض عُرّضت لدورات جافة ورطبة هذا الشكل السداسي «من الناحية الحسابية».

من الجمود إلى الحياة

ويؤكّد الباحث أنّ هذه التشكيلات السداسية تمثّل «أول دليل ملموس على أنّ المريخ شهد مناخاً دورياً». وعلى غرار ما تشهده الأرض، كانت المواسم الجافة والرطبة تتعاقب ضمن فترات منتظمة في المريخ، قبل أكثر من ثلاثة مليارات سنة، وعلى مدى فترة طويلة بما يكفي، أي ملايين عدة من السنين، لكي تتطوّر الحياة عليه.

ويُعد مناخ مماثل من بين الشروط التي تجعل من الممكن أن تنتقل المادة العضوية من الجمود إلى الحياة. وأوضح المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي في بيان، أنّ «روبوت كوريوسيتي كان رصد وجود جزيئات عضوية بسيطة قد تكون تشكّلت من خلال عمليات جيولوجية أو بيولوجية».

ومن بين هذه الجزيئات الأحماض الأمينية التي تتّحد أحياناً لتشكل جزيئات أكثر تعقيداً وتكويناً للكائنات الحية مثل الحمض النووي الريبوزي (RNA) والحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين (DNA). مع العلم أنّ عملية مماثلة تحتاج إلى حلقات لكي تتشكّل، على غرار ما أظهرت تجارب مستقلة أُجريت في مختبرات، بحسب المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي.

وأضاف عالم الكواكب «في عالم شديد الجفاف، لا فرصة أمام تشكّل هذه الجزيئات، ولا حتى في عالم شديد الرطوبة».

وكان الكوكب الأحمر يحوي إذاً التوازن الضروري لتطوّر أشكال الحياة. لكن من أي نوع؟ يضع العلماء هنا احتمالاً يتمثل بالكائنات الحية الدقيقة وحيدة الخلية البدائية مثل العتائق أو البكتيريا التي تمثّل أقدم كائنات على الأرض.

إلا أنّ الشكل التي ظهرت فيه هذه الكائنات على الأرض لا يزال لغزاً لأنّ تكتونية الصفائح محت أثر أقدم المتحجرات. ويقول رابان «إنّ ما ينقصنا على الأرض هو قصة أصل الحياة على المستوى الجزيئي».

لكنّ المتحجرات على المريخ رُصدت وقد تتيح للبشر أن يفهموا على نطاق صغير ما حصل على الأرض عند تكوّنها، فيما تحاول مهمات علمية على غرار تلك التي يجريها كوريوسيتي أو برسيفيرنس اكتشاف ما إذا كانت أشكال الحياة ظهرت فعلاً على المريخ أو تبددت.

في ظاهرة فلكية فريدة.. يقترن اليوم الإثنين كوكب المريخ (الكوكب الأحمر) مع النجم ريغولس Regulus (قلب الأسد).

أوضح أستاذ الفلك بالمعهد القومي للبحوث الفلكية والجيوفيزيقية وعضو اللجنة الوطنية لعلوم الفلك والفضاء، الدكتور أشرف تادرس، عبر حسابه على فيسبوك، تفاصيل هذه الظاهرة الفلكية.

وبيّن أشرف تادرس، أن النجم ريغولس هو ألمع نجوم برج الأسد على الإطلاق، حيث يعتبر من النجوم اللامعة في سماء الليل عموما، مضيفا أن «كتلته تبلغ 3.5 ضعف كتلة الشمس، ويبعد عنا حوالي 79 سنة ضوئية».

ولفت إلى أنه يمكن رؤية هذا الاقتران في سماء مصر بعد غروب الشمس مباشرة باتجاه الغرب، وحتى بدء غروب المشهد في الـ 10:15 مساء تقريبا، بتوقيت القاهرة.