الملخص:
تدعم الإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) برنامجًا جديدًا لاستكشاف القمر بهدف التحقق مما إذا كانت هناك هياكل كهفية كبيرة تحت الأرض أسفل حفرة عملاقة على سطح القمر. ويعتقد العلماء أن هذه المهمة ليس من المتوقع أن تكشف فقط عن تاريخ النشاط البركاني القديم على القمر، ولكنها قد توفر أيضًا أساسًا رئيسيًا لإنشاء موطن آمن لرواد الفضاء في المستقبل.
منذ فترة طويلة، جمع الباحثون كمية كبيرة من الأدلة من خلال المجسات المدارية تشير إلى احتمال وجود شبكة من الكهوف وأنابيب الحمم البركانية تحت سطح القمر. يمكن لهذه التجاويف الطبيعية أن تحمي الإشعاع الكوني بشكل فعال وتقلل من تأثير الاختلاف الكبير في درجات الحرارة بين النهار والليل على القمر. ولذلك، يعتبرون مرشحين مهمين للقواعد القمرية المأهولة في المستقبل. ولاختبار هذه التكهنات، اختارت ناسا مشروعًا بحثيًا بقيادة معهد علوم الكواكب (PSI) للتركيز على التحقق مما إذا كان نظام الكهف الكبير يمتد أسفل حفرة ماريوس هيلز.
وفقًا للخطة، سيستخدم فريق البحث مركبة الهبوط والمركبة القمرية المجهزة بمجموعة متنوعة من المعدات العلمية من بعثة التحقيق الجيوفيزيائية للأدوات الجيوفيزيائية (GIMLI) القمرية القمرية للقيام بأعمال الاستكشاف. من بينها، سيستخدم الرادار المخترق للأرض موجات الراديو للكشف عن الهياكل الموجودة تحت الأرض؛ ستقوم أجهزة الاستشعار الزلزالية بتحليل الهياكل الداخلية عن طريق تسجيل انتشار الاهتزازات التي يولدها الإنسان تحت الأرض. بالإضافة إلى ذلك، سيقوم العلماء أيضًا بدمج قياسات الجاذبية وبيانات صور جدار الحفرة والسطح لدراسة تكوين المواد المحيطة وتقدير الحجم المحتمل للتجويف.
قال ساين بوزيجر، رئيس مشروع GIMLI، ونائب المدير وكبير العلماء في معهد علوم الكواكب، إنه منذ أن أجرى رواد الفضاء أول مسوحات زلزالية على القمر في عصر أبولو، لم يتم استخدام طرق الكشف الزلزالي ذات المصدر النشط أبدًا في البحث العلمي للكواكب. ويعتقد أن الجمع بين الكشف الزلزالي النشط وقياسات الرادار والجاذبية المخترقة للأرض سيحسن بشكل كبير فهم العلماء للبنية تحت سطح القمر ويزيد من احتمال اكتشاف أنابيب الحمم البركانية الممتدة إلى الخارج من فوهة ماريوس.
فيما يتعلق بالبحث والتطوير في مجال المعدات، ستكون شركة Honeybee Robotics، وهي شركة تابعة لشركة Blue Origin، مسؤولة عن بناء عدد كبير من الأجهزة الأساسية، بما في ذلك معدات النظام الزلزالي النشط المصدر وأجهزة قياس الجاذبية وأنظمة الكاميرا. وباعتبارها شريكًا تجاريًا لـ PSI، ستتولى الشركة أيضًا إدارة المشروع وستكون مسؤولة عن دمج الأدوات العلمية المختلفة في مركبة الهبوط والمركبة القمرية. وسيكون أيضًا مسؤولاً بشكل مشترك عن مهام التشغيل على سطح القمر مع PSI.
سيلعب التعاون الدولي أيضًا دورًا مهمًا في المشروع. ستوفر وكالة الفضاء النرويجية معدات رادارية لاختراق الأرض وستجري الأبحاث ذات الصلة بالتعاون مع PSI. وسيشارك في المشروع أيضًا باحثون من جامعة ولاية بويز، وجامعة جونز هوبكنز، ومعهد القمر والكواكب، وجامعة أوسلو.
ستقدم ناسا الدعم المالي لـ GIMLI من خلال برنامج الحمولة السطحية القمرية والبحث العلمي (PRISM). وتعتمد الخطة على برنامج خدمات الحمولة القمرية التجارية (CLPS) لاستخدام المركبات الفضائية المقدمة من الشركاء التجاريين لإرسال معدات البحث العلمي إلى القمر. سيتم أيضًا توفير مركبات الهبوط والمركبات القمرية للمهام المستقبلية من قبل موردي CLPS.
ماريوس كريتر هي حفرة ضخمة تقع في واحدة من أكثر مناطق القمر نشاطًا بركانيًا. تكشف جدران الحفرة طبقات متعددة من تدفقات الحمم البركانية والهياكل الرسوبية للتربة القمرية، والتي عادة ما تكون مخفية تحت الأرض ولا يمكن ملاحظتها مباشرة. ومن خلال دراسة هذه الطبقات المكشوفة، يأمل العلماء في معرفة كيفية تدفق الحمم البركانية في المنطقة وما إذا كانت هناك فجوات طويلة بين الأحداث البركانية. إذا تم اكتشاف الكهوف أو أنابيب الحمم البركانية، فقد تحتوي تصميماتها الداخلية أيضًا على أدلة أكثر ثراءً على النشاط البركاني القديم.
وقال غاريث مورغان، نائب الباحث الرئيسي في مشروع GIMLI وكبير العلماء في PSI، إنه إذا أمكن تأكيد وجود أنابيب كبيرة من الحمم البركانية، فإن ذلك سيساعد المجتمع العلمي على اكتساب فهم أعمق لآلية البراكين القمرية. نظرًا لأن أنابيب الحمم البركانية شائعة في المناطق البركانية البازلتية على الأرض، بمجرد التأكد من وجودها على القمر، سيتمكن الباحثون من الاعتماد على النتائج من الكهوف ذات الصلة على الأرض لإعادة بناء تاريخ التطور الجيولوجي للقمر بشكل أكثر دقة.
وأشار فريق البحث إلى أنه حتى لو لم يتم اكتشاف كهف أو أنبوب الحمم البركانية في نهاية المطاف، فإن بيانات القياس تحت الأرض التي حصلت عليها البعثة ستظل ذات قيمة كبيرة. يمكن أن تساعد هذه البيانات العلماء في شرح عملية تكوين فوهة ماريوس هيل وزيادة توضيح البنية الجيولوجية وتاريخ التطور البركاني للمنطقة، مما يوفر أساسًا قيمًا للبحث العلمي القمري المستقبلي.
التعليقات