تستكشف المركبة الفضائية المثابرة التابعة لناسا أسرار بحيرات المريخ القديمة

يصور مفهوم الرسوم المتحركة لهذا الفنان اختراق الماء عبر حافة Jezero Crater على المريخ، والتي يتم استكشافها بواسطة مركبة ناسا الجوالة Perseverance. ومنذ مليارات السنين، دخلت المياه إلى الحفر، لتشكل البحيرات والدلتا والأنهار قبل أن يجف الكوكب الأحمر. مصدر الصورة: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا

وفي وقت لاحق، حملت المياه القوية الصخور بعيدًا عن جيزيرو، ونشرتها عبر الجزء العلوي من الدلتا وفي أماكن أخرى من الحفرة.

قالت ليبي آيفز، باحثة ما بعد الدكتوراه في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في جنوب كاليفورنيا: "يمكننا رؤية الخطوط العريضة لهذه الفصول في تاريخ جيزيرو من الصور المدارية، ولكن لفهم الجدول الزمني التفصيلي حقًا، سنحتاج إلى الاقتراب بشكل شخصي وشخصي من المثابرة".

عينة مغرية

يتم تخزين العينات التي تم جمعها بواسطة بيرسيفيرانس، والتي يبلغ حجمها تقريبًا حجم قطعة طباشير في الفصل الدراسي، في أنابيب معدنية خاصة كجزء من حملة إعادة عينات المريخ المشتركة بين وكالة ناسا ووكالة الفضاء الأوروبية (ESA). إن جلب هذه الأنابيب المعدنية إلى الأرض سيسمح للعلماء بدراسة العينات باستخدام معدات مختبرية قوية، والتي قد تكون ضخمة جدًا بحيث لا يمكن إحضارها إلى المريخ.

لتحديد العينات التي سيتم جمعها، تستخدم المثابرة أولاً أدوات كاشطة لطحن الصخور المحتملة، ثم تستخدم أدوات علمية متطورة لدراسة التركيب الكيميائي للصخور، بما في ذلك أداة الكواكب للكيمياء الحجرية بالأشعة السينية (PIXL) التي تم بناؤها في مختبر الدفع النفاث.

هذه الصورة لحفرة جيزيرو في المريخ متراكبة مع البيانات المعدنية المكتشفة من المدار. يمثل اللون الأخضر الكربونات - المعادن التي تتشكل في البيئات المائية في ظل ظروف قد تكون مناسبة للحفاظ على علامات الحياة القديمة. تقوم مركبة المثابرة التابعة لناسا حاليًا باستكشاف المنطقة الخضراء فوق مروحة جيزيرو (في الوسط). المصدر: NASA/JPL-Caltech/MSSS/JHU-APL

على هدف أطلق عليه الفريق اسم "خليج بيل"، وجد PIXL كربونات - معادن تتشكل في البيئات المائية حيث قد تكون الظروف مواتية للحفاظ على الجزيئات العضوية. (تتكون الجزيئات العضوية من خلال عمليات جيولوجية وبيولوجية). كما أن هذه الصخور غنية بالسيليكا، وهي مادة مثالية للحفاظ على الجزيئات العضوية، بما في ذلك تلك المرتبطة بالحياة.

قال مورجان كيبل من مختبر الدفع النفاث، نائب الباحث الرئيسي في PIXL: "على الأرض، هذا النوع من السيليكا الدقيقة الحبيبات هو ما تجده غالبًا في الأماكن التي كانت ذات يوم مناطق رملية". "على الأرض، هذا النوع من البيئة يمكن أن يحافظ على بقايا الحياة القديمة ويمكن اكتشافها لاحقا."

عند تحليل هذه الرقعة من الصخور الكاشطة المعروفة باسم Beale Bay، وجدت أداة PIXL الموجودة على مركبة Perseverance Mars التابعة لناسا أنها غنية بالكربونات (اللون الأرجواني) والسيليكا (الأخضر)، وكلاهما محفوظ جيدًا بحثًا عن علامات الحياة القديمة. الصورة مغطاة بالبيانات الكيميائية للجهاز. المصدر: ناسا/مختبر الدفع النفاث-معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا/MSSS

يمكن لأدوات بيرسيفيرانس اكتشاف البنى المجهرية الشبيهة بالحفريات والتغيرات الكيميائية التي ربما خلفتها الميكروبات القديمة وراءها، لكنها لم تعثر بعد على دليل على أي منهما.

وفي هدف آخر تم فحصه بواسطة PIXL، يسمى "Ouzel Falls"، اكتشفت الأداة وجود حديد مرتبط بالفوسفات. الفوسفات هو أحد مكونات الحمض النووي وأغشية الخلايا لجميع الكائنات البرية المعروفة، وهو جزء من الجزيئات التي تساعد الخلايا على حمل الطاقة.

بعد تقييم نتائج PIXL لكل رقعة تآكل، أرسل الفريق أوامر للمركبة بجمع النوى القريبة: تم أخذ النوى من خليج ليفروي بجوار خليج بيلز وفي أوتيس بيك في أوزيل فولز.

قامت PIXL، إحدى الأدوات الموجودة على متن المركبة الجوالة Perseverance Mars التابعة لناسا، بتحليل التركيب الكيميائي لمنطقة الصخور الكاشطة المعروفة باسم Ouzel Falls، ووجدت أنها غنية بمعادن الفوسفات، وهي مادة موجودة في الحمض النووي وأغشية الخلايا لجميع أشكال الحياة المعروفة. مصدر الصورة: NASA/JPL-Caltech/MSSS

وقال كيبل: "لدينا ظروف مثالية للعثور على علامات الحياة القديمة". "لقد وجدنا الكربونات والفوسفات هنا، مما يشير إلى أن المياه كانت صالحة للسكن، والسيليكا، وهو أمر عظيم للحفظ."

وبطبيعة الحال، فإن عمل "المثابرة" لم ينته بعد. ستقوم البعثة العلمية الرابعة الجارية للبعثة باستكشاف حافة Jezero Crater، بالقرب من مدخل الوادي حيث غمر نهر ذات يوم أرضية الحفرة. تم العثور على رواسب كربونات غنية على طول الحافة، والتي تظهر كحلقة في حوض الاستحمام في الصورة المدارية.