مرت مركبات المريخ التابعة لناسا بصيف مليء بالصخور

هذا الصيف ناسامختبران بحجم سيارة يستكشفان المريخ واكتشفت كل منهما صخورًا لم ترها أي من البعثتين من قبل، مما يكشف عن تاريخ أكثر تنوعًا للكوكب مما كان يُعتقد سابقًا.

حدثت ثلاث نتائج رئيسية في غضون سبعة أسابيع. ال فضول عثرت العربة الجوالة، التي كانت تتسلق جبلًا من طبقات الصخور، على الكبريت النقي، حيث قامت عجلاتها بسحق المادة لتكشف عن طبقة من البلورات الصفراء. وتبين أنه كان هناك حقل كامل يشبه الشاطئ من هذه الصخور يبلغ عرضه حوالي 55 ياردة.

في منطقة مختلفة تمامًا — قناة نهر جافة — توأمها، مثابرةعثر العلماء على صخرة يقول العلماء إنها تحتوي على أكثر العلامات الواعدة للحياة القديمة على المريخ حتى الآن، على الرغم من أن العينة ستحتاج إلى شحنها مرة أخرى إلى الأرض للتأكد. هذا الكشف الرائد جاء ذلك بعد وقت قصير من اكتشاف بيرسيفيرانس لصخرة أنورثوسايت نادرة، والتي يعتقد العلماء أنها يمكن أن تكون قطعة كبيرة منها قشرة المريخ الأصلية.

على الرغم من أن المركبتين تفصلهما مسافة تزيد عن 2000 ميل على الكوكب الأحمر، إلا أن المشرفين البشريين عليهما يعملون في نفس المبنى في كاليفورنيا. قال العلماء لـ Mashable إن الفرق تتشارك الآن في جنون متجدد: بعد عقدين من عبور المريخ مع روبوتات مختلفة، تم التحكم في هذا الزوج من المركبات الجوالة من على بعد ملايين الأميال في فضاء – ما زالوا يكتشفون أشياء جديدة لتفجير جواربهم.

“كنا نركض حول الممرات متحمسين للغاية بشأن الصخور التي وجدناها، ولكن بعد ذلك كان فريق العمليات الخاص بهم يقول: “أوه، لكننا وجدنا صخورًا رائعة حقًا أيضًا،” أبيجيل فريمان، نائب عالم المشروع في مهمة كيوريوسيتي، قال. “لقد كان صيفًا سعيدًا حقًا بالنسبة لنا جميعًا لنتمكن من الاحتفال بنجاحات هذه المهام ومواصلة التفكير فيما سنراه.”

ولم تؤدي الاكتشافات الصيفية الاستثنائية إلا إلى زيادة الضغط على وكالة الفضاء الأمريكية لحل المشاكل التي تواجه مقترحها مهمة عودة عينة المريخ، وهي خطة باهظة الثمن ومعقدة تقنيًا لنقل أجزاء من الصخور والغبار وحتى الهواء الذي جمعته المثابرة إلى الأرض.

كانت المهمة في طي النسيان منذ أ مراجعة وجدت أن الأمر سيكلف ما يزيد عن 11 مليار دولار ويستغرق تحقيقه ما يقرب من عقدين من الزمن. ومنذ ذلك الحين، قامت ناسا بإشراك صناعة الطيران الكبرى للحصول على مدخلات حول كيفية الجدال حول الإنفاق والتنمية. سبع شركات اقترحت مجموعة متنوعة من الأفكار، التي أفاد بها ماشابل، بما في ذلك إعادة الاستخدام أرتميس الهبوط على القمر وإعادة التفكير في المرحلة الأخيرة من الرحلة. ناسا لم تعلن بعد عن طريقها إلى الأمام.

وقال كيسي درير، كبير مستشاري سياسة الفضاء في جمعية الكواكب، إنه يأمل أن تؤدي الإنجازات الأخيرة على المريخ إلى حشد الدعم السياسي لإعادة العينات إلى الوطن.

وقال لموقع Mashable: “إنه نوع من التذكير بأن لا أحد سيهتم إذا كانت التكلفة 6 مليارات دولار أو 11 مليار دولار إذا اكتشفنا دليلاً على وجود حياة خارج الأرض لأول مرة في تاريخ البشرية”.

عثرت المركبتان الجوالتان التابعتان لوكالة ناسا على المريخ، كيوريوسيتي آند بيرسيفيرانس، على صخور هذا الصيف تكشف عن أن الكوكب الأحمر أكثر تعقيدًا من الناحية الجيولوجية مما كان يعتقد من قبل.
مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا

وفي أي حالة يمكن تخيلها تقريبًا، يجب أن تكون عينة الصخور موجودة أعيد إلى الأرض وقالت كاتي ستاك مورغان، نائبة عالم مشروع المثابرة، لاستنتاج ما إذا كان لديهم أدلة على وجود المريخيين القدماء. بناءً على ما يعرفه العلماء عن تاريخ الكوكب، فمن غير المرجح أن الحياة، إن وجدت، تطورت إلى كائنات متعددة الخلايا. لذلك، ربما لن ترى المركبات الفضائية أبدًا شيئًا واضحًا مثل جزء الجسم المتحجر.

لكن الحياة على المستوى الميكروبي لديها القدرة على ترك علامة، وإن كانت أشبه ببقايا كيميائية أكثر من كونها بصمة فعلية.

وقال ستاك مورغان: “إذا كانت الميكروبات موجودة على المريخ، فمن المحتمل أن يكون توقيعها المتروك في الصخر أكثر دقة”.

عثرت المركبة كيوريوسيتي على الكبريت النقي، حيث قامت عجلاتها بسحق المادة لتكشف عن طبقة من البلورات الصفراء.
مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/MSSS

اكتشاف الفضول للكبريت العنصري

منذ البداية، لدى Curiosity قيود أكثر من Perseverance في العثور على دليل على الحياة لأنها لم تكن مصممة لهذا الغرض. وبدلاً من ذلك، تم تصميم أدواته خصيصًا لاكتشاف المكونات التي تتطلبها الحياة على الأرض.

لكنها لا تزال قادرة على تحقيق اكتشافات مهمة على الكوكب الأحمر. على سبيل المثال، كان العثور على الكبريت النقي في 30 مايو بمثابة مفاجأة يمكن أن تكون لها آثار مثيرة. في غيل كريتر، حيث كانت المركبة الفضائية تستكشف، يوجد الفضول محاطة بالكثير من الكبريتات – أي الصخور التي تحتوي على الكبريت متحدًا مع مواد أخرى.

“إنه نوع من التذكير بأنه لن يهتم أحد إذا كان الأمر يكلف 6 مليارات دولار أو 11 مليار دولار إذا اكتشفنا دليلاً على وجود حياة خارج الأرض لأول مرة في تاريخ البشرية.”

بعد سحق بحيرة كونفيكت عن غير قصد، وهي صخرة تحتوي على الكبريت النقي، وجدت كيوريوسيتي صخورًا أخرى مثلها، مثل هذه التي يطلق عليها اسم بحيرة الثلج.
مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/MSSS

لكن الكبريت النقي له خصوصية. عندما يتم تصنيعه بشكل طبيعي على الأرض، عادة ما يرتبط العنصر بالغازات البركانية شديدة الحرارة والينابيع الساخنة. والطريقة الأخرى التي يمكن أن تتشكل بها هي من خلال التفاعل مع البكتيريا، على الرغم من أن فريمان يؤكد أن ما وجدته كيوريوسيتي يمكن أن يكون قد تشكل من خلال عملية غير بيولوجية.

ومع ذلك، فريمان، الذي حصل على شرف تسمية البلورات الصفراء المسحوقة بحيرة المحكوم عليه بعد معلم بارز في جبال سييرا نيفادا، قال إن هذا الاكتشاف يمثل مفاجأة للعلماء لأنه لا يبدو أن تلك الصخور يجب أن تكون هناك.

وقالت: “لا نعتقد أننا قريبون من أي بركان حيث توجد المركبة الجوالة، لذا فهذه ميزة محيرة يمكن العثور عليها في هذا الموقع بالذات”.

عثرت مركبة المثابرة على صخرة استثنائية على سطح المريخ، يُعتقد أنها أنورثوسيت.
مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/جامعة ولاية أريزونا

اكتشاف المثابرة لصخرة الأنورثوسيت

قبل ثلاثة أيام فقط في 27 مايو، عثرت بيرسيفيرانس على صخرة مرقطة خفيفة يبلغ عرضها حوالي 18 بوصة وطولها 14 بوصة في جيزيرو كريتر. أطلق عليه فريق روفر أتوكو بوينت بعد معلم بارز في جراند كانيون.

وعلى الرغم من وجود صخور الأنورثوسيت هذه على القمر وفي سلاسل الجبال على الأرض، إلا أنها تعتبر نادرة بشكل عام في النظام الشمسي. لقد استعصت الأمثلة المريخية الحقيقية على الباحثين حتى الآن، بما في ذلك ضمن مخزوننا من الكائنات المريخية نيازك الكوكب الأحمر.

يتكون الأنورثوسايت في المقام الأول من الفلسبار، وهو معدن مرتبط بتدفقات الحمم البركانية. يعتقد بعض العلماء أن الصخرة ربما تكونت في الصهارة تحت الأرض ثم انفجرت لاحقًا إلى السطح بسبب اصطدام عملاق. ويعتقد آخرون أنه من الممكن أن يكون قد تشكل في مكان آخر على الكوكب، وقد تم نقله إلى موقعه بواسطة نهر قديم متدفق.

وهذا الاكتشاف يمكن أن يعزز فكرة ذلك وكانت قشرة المريخ المبكرة أكثر تعقيدًا مما كان يُعتقد سابقًا، وربما يشبه القشرة الأصلية للأرض. إن فهم سطح المريخ القديم يمكن أن يساعد أيضًا في كشف الأسرار حول تطور الأرض وكيفية ظهور الحياة هنا.

تقدم ناسا نظرة مشروحة عن قرب لصخرة شلالات تشيافا، والتي يقول العلماء إنها دراسة الحالة الأكثر إقناعًا حتى الآن التي تشير إلى احتمال ظهور حياة ميكروبية قديمة على المريخ.
مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا

اكتشاف المثابرة للتوقيع الحيوي المحتمل

وبغض النظر عن الاكتشافات غير العادية التي توصلت إليها المركبتان في الجزء الأول من الصيف، فقد حجبتهما إلى حد كبير صخرة معرقّة مرقطة بالنمر عثر عليها في منتصف شهر يوليو. على الرغم من أن وكالة ناسا لم تصل إلى حد الادعاء بأن المركبة عثرت على دليل على وجود حياة سابقة على المريخ، فقد اكتشفت أدوات المركبة مواد عضوية داخل الصخور والتي تمثل، على الأقل، لبنات بناء الحياة في هذا العالم.

مدبلج شلالات تشيافا، الصخرة على شكل رأس السهم، والتي تبلغ مساحتها حوالي ثلاثة أقدام في قدمين، تحمل أيضًا علامات على وجود مياه تمر عبرها ومصدرًا محتملاً للعناصر الغذائية: نتجت بقع الصخور عن نوع من التفاعل الكيميائي الذي يمكن أن ينتج عنه معادن مختلفة. على الأرض، يمكن للميكروبات أن تتغذى على تلك التفاعلات الكيميائية، بل وتتسبب في حدوثها في بعض الأحيان.

رغم ذلك بقع شلالات تشيافا ومن الممكن أن تكون قد تشكلت بطرق غير بيولوجية، إلا أنها عادة ما تكون مرتبطة بالميكروبات الموجودة تحت سطح الأرض منذ فترة طويلة عندما وجدت على الأرض.

يقول علماء المثابرة أنهم استنفدوا ما يمكنهم تعلمه عن الصخرة باستخدام الأدوات الموجودة على المركبة الجوالة. وفي الوطن، يمكن للباحثين استخدام أدوات متقدمة للبحث عن الجزيئات العضوية المعقدة، والحمض النووي، وهياكل الخلايا، وما هو أبعد من ذلك لتحديد ما إذا كانت تحتوي بالفعل على دليل على وجود حياة سابقة على المريخ.

ولكن بدون مهمة عودة العينات، يقول العلماء إنه من غير المرجح أن يتجاوزوا ما هم عليه اليوم في فهمهم لقابلية الكوكب الأحمر للسكن في الماضي: في مرحلة ما، كانت هناك ظروف لظهور الحياة. فهل فعلت ذلك؟

قال فريمان: “يبدو الأمر كما لو أننا نعرف أن جميع المكونات اللازمة لصنع البسكويت موجودة على الطاولة، والسؤال هو هل لدينا بالفعل البسكويت المخبوز؟”