بيرسيفيرانس يحقق رقماً قياسياً بحثاً عن حياة المريخ
مسبار Perseverance يتجاوز رقماً قياسياً في قطع المسافات على المريخ بفضل نظام ملاحة ذاتي متطور ويواصل استكشاف صخور قديمة تحمل أدلة محتملة على حياة قديمة في فوهة جيزيرو رحلة استثنائية نحو فهم أسرار الكوكب الأحمر عبر وورلد برس عربي
-على سطح المريخ صخور أقدم من أي صخرة يمكن العثور عليها على الأرض، وقد يحمل بعضها أدلة على حياة قديمة. وهذا ما يجعل رحلة المسبار Perseverance نحو هدف يُدعى Idubi أهمّ من رقمٍ قياسي جديد في سجل المسافات. فقد قطع المسبار التابع لوكالة NASA 45.22 كيلومتراً (28.10 ميل) على المريخ، متجاوزاً بفارق ضئيل ما قطعته المركبة Opportunity طوال مهمتها، وهو 45.16 كيلومتر (28.06 ميل). وكان يتجه إلى Idubi حين بلغ هذا الرقم، وهو يقف حينها في منطقة Lac de Charmes غرب فوهة جيزيرو (Jezero).
لا يقتصر الأمر على الصخور القديمة. ما يقف خلف هذه الكيلومترات هو ما تسمح به: الوصول إلى مزيد من الأهداف الجيولوجية في وقت أقصر. وفيما يلي ما نعرفه عن الرقم، وعن البرمجيات التي صنعته، وعن الأسئلة التي يخدمها.
كيف تقارن الحصيلتان؟
هبط Perseverance في فوهة جيزيرو، وهي بحيرة قديمة جافّة (paleolake)، يوم 18 فبراير 2021. وبعد خمس سنوات ونصف السنة على المريخ بلغ العدّاد 45.22 كيلومتراً. أما Opportunity فاحتاجت إلى نحو 15 عاماً لتقطع 45.16 كيلومتراً.
الفارق لا يقف عند المدة، فمصدر الطاقة مختلف أيضاً. يعمل Perseverance بالبلوتونيوم عبر مولّد حراري كهربائي نظيري، بينما كانت Opportunity تعتمد على الطاقة الشمسية.
والأرقام تتجاوز كثيراً ما رُسم على الورق. فالمهمة الأساسية لم تكن تتوقع أكثر من 12.4 ميلاً من القيادة. ويقول ستيفن لي (Steven Lee)، مدير مشروعي Curiosity وPerseverance في مختبر الدفع النفاث (JPL) التابع لـNASA في جنوب كاليفورنيا: «كانت المهمة الأصلية تفترض ألّا تتجاوز القيادة 12.4 ميلاً. لقد تخطّينا ذلك بمراحل، ومع أن جميع أنظمة الحركة تعمل بكامل طاقتها ونتائج اختبارات العمر الأرضي الممتد مواتية، فإننا نتوقع أن يواصل Perseverance إضافة المزيد إلى هذا الرقم القياسي لسنوات طويلة قادمة».
ويضيف لي: «إنه لشرف أن أعمل على Perseverance في لحظة بلغت فيها التقنية مرحلةً صارت فيها رحلات كهذه أمراً روتينياً».
من يقود المركبة فعلاً؟
يرى مارك مايمون (Mark Maimone)، نائب رئيس فريق العمليات الروبوتية للمسبار، أن الفضل للقرارات التي تتخذها المركبة بنفسها: «المركبة التي حطّمت هذا الرقم فعلت ذلك بأن اتخذت قراراتها بنفسها بشأن المسار».
يقوم ذلك على نظام ملاحة ذاتية اسمه AutoNav. فهو يلتقط صوراً متواصلة للتضاريس ويبني خريطة ثلاثية الأبعاد للمخاطر ويرسم مسار المسبار، ويؤدي ذلك كله والمسبار يتحرك قرب سرعته القصوى. وبفضل ذلك يمكنه قطع ما يصل إلى 412 متراً (1,351 قدماً) في اليوم المريخي الواحد.
والفارق عن الأجيال السابقة واضح. فقد كانت Spirit وOpportunity أول مركبتين تستخدمان AutoNav، لكن بنسخته الأولى ولنحو 5% فقط من مجمل المسافة. أما Perseverance فاعتمد عليه في نحو 90% من المسافة التي قطعها. وقبلهما كانت Sojourner تكتفي برصد محدود للمخاطر، أقل تطوراً بكثير من AutoNav. وقد ازداد البرنامج تطوراً بفضل تحديثات البرمجيات خلال المهمة الأساسية، ويُنتظر مزيد من التحسينات خلال المهمة الممتدة.
يقول مايمون: «حين تُمنح الاستقلالية لتمضي وحدها، يصبح Perseverance سائقاً أفضل من ذاك الذي هبط، ونحن لم ننتهِ بعد. أحدث برمجياتنا تعلّم Perseverance أن يوجّه المقود أقل ويتدحرج أكثر، وأن يتحقق من موقعه بمقارنته بالخرائط المدارية في منتصف الرحلة».
ما علاقة الكيلومترات بالبحث عن الحياة؟
يدرس Perseverance جيولوجيا المريخ خدمةً لمهمته في علم الأحياء الفلكي. وقد وقع الاختيار على فوهة جيزيرو جزئياً لأن الصخور الرسوبية قادرة على حفظ أدلة على حياة قديمة. وكان العلماء يتوقعون أن تغلب هذه الصخور على الموقع، لكن المسبار وجد صخوراً نارية أيضاً، إلى جانب وفرة من الصخور الرسوبية.
وعثر كذلك على معدن الفلوريت، الذي يتكوّن حين تتفاعل الصخور مع مياه ساخنة، وهو دليل على نشاط حراري مائي. وهذا مهم لأن الأنظمة الحرارية المائية توفّر الماء والحرارة والكيمياء التي تحتاجها الحياة، وقد تحفظ أدلة متحجرة على حياة بسيطة قديمة، مثل البنى المجهرية والجزيئات العضوية والحُصُر الميكروبية. وكان المسبار قد رصد من قبل مؤشرات حيوية محتملة. والتعبير هنا حذر عن قصد، فـ«محتملة» لا تعني «مؤكَّدة».
من هنا تأتي أهمية Idubi. فالأرض لا تحتفظ بصخور بعمر صخوره، لأن حركة الصفائح التكتونية أتلفتها. ويأمل العلماء أن يجد المسبار هناك مزيداً من آثار الأنظمة الحرارية المائية القديمة. وقدرته على قطع مسافات أطول تتيح له زيارة أهداف أكثر في زمن أقل.
وماذا تغيّر الشمس في الحسابات؟
للشمس أثر مباشر في عمل المسبار ومسافته اليومية. فوهج الشمس في كاميرات الملاحة يجبره على التوقف بحلول منتصف العصر إذا كان يسير باتجاهها. ويراها مايمون الحد الفاصل التالي: «الحدّ التالي هو ضوء الشمس نفسه. الوهج في كاميرات الملاحة هو سبب توقفنا بحلول منتصف العصر إذا كنا نقود باتجاه الشمس، وإذا استطعنا أن نعلّم المركبة أن ترى ما وراء تلك التشوهات، فإن كل مركبة تأتي بعدها ستحظى بيوم عمل أطول».
وتبدأ مرحلة جديدة هذا الشهر، إذ انطلقت المهمة الممتدة للمسبار، وهي مقررة لاستكشاف حافة فوهة جيزيرو حتى نحو نهاية عام 2028.
ماذا عن العينات؟
جمع Perseverance حتى الآن 29 عينة من صخور المريخ وترابه (الريغوليث) لتُنقل إلى الأرض في مهمة مستقبلية. وكانت مهمة إعادة عينات المريخ (Mars Sample Return) مخططة بوصفها مشروعاً تعاونياً بين NASA ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA). لكن لا التزام حاسماً بها حتى اليوم، إذ يُنظر إليها على أنها باهظة التكلفة وتحيط بنجاحها أسئلة بلا إجابة.
وهذا يعطي القدرة على الاستكشاف عن بُعد وزناً مضاعفاً: فإلى أن يُحسم مصير العينات، يظل ما يراه المسبار بأدواته على المريخ أهم ما في أيدي العلماء. وتشير الرؤية المطروحة للمستقبل إلى أن تطوير AutoNav وإدخال الذكاء الاصطناعي قد يسمحان بتنسيق عدة مركبات جوالة وطائرات مسيّرة (UAVs) عند الأهداف الصعبة على المريخ. ويبقى السؤال المفتوح: هل ستصل العينات الـ29 إلى مختبرات الأرض، أم تواصل الآلة وحدها حمل عبء الإجابة؟
أخبار ذات صلة
العلماء يكتشفون "مجموعة المواد الكيميائية الأولى" للحياة في أرحام الكواكب
الفضول يحيي فجر السماء على المريخ المذهل
حدّ تشاندراسيخار للأقزام البيضاء: دراسة جديدة تطعن في إطلاقيته
