- إنضم
- 17/9/22
- المشاركات
- 6,738
- التفاعلات
- 15,006
هبطت كبسولة تحتوي على أوقيتين من المواد الصخرية من الكويكب "بينو" "الذي يحتمل أن يكون خطيرا" بسلام في صحراء ولاية يوتا بعد مهمة استمرت سبع سنوات في الفضاء.
عادت مهمة أخذ عينات الكويكبات OSIRIS-Rex التابعة لوكالة ناسا، والمكلفة بإيجاد تلميحات حول أصول الحياة على كوكبنا، إلى الأرض من رحلة استغرقت سبع سنوات إلى الجانب الآخر من النظام الشمسي.
أطلقت المركبة الفضائية التي تبلغ قيمتها مليار دولار كبسولة الهبوط الخاصة بها من ارتفاع حوالي 63000 ميل (102000 كيلومتر) فوق الأرض يوم الأحد (24 سبتمبر)، مما أرسل الكبسولة تندفع عبر الغلاف الجوي بسرعة تصل إلى 27000 ميل في الساعة (43000 كم / ساعة) قبل أبطأت السرعة ونشرت المظلات للهبوط في صحراء يوتا الساعة 10:53 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة (15:53 بتوقيت جرينتش).
يوجد داخل الكبسولة 2 أونصة (60 جرامًا) من الركام الفضائي الصخري من بينو، وهو كويكب يحتمل أن يكون خطيرًا بالقرب من الأرض ولديه فرصة 1 إلى 2700 لضرب الأرض في عام 2182 - وهي أعلى احتمالات لأي جسم فضائي معروف. ومع ذلك، فإن ما هو محصور داخل صخور الكبسولة هو أكثر أهمية بكثير: السلائف المحتملة للحياة على الأرض خارج كوكب الأرض.
قال عازف الجيتار في فرقة كوين، بريان ماي، الحاصل على درجة الدكتوراه في الفيزياء الفلكية وشارك في المهمة: "إن الجزرة [التي يضرب بها المثل] هي البحث عن مصدر الحياة". "أعتقد أن هذا هو ما يحفزنا جميعًا، ومن المحتمل أن يساهم هذا المشروع في ذلك."
مقلاع إلى كويكب بعيد
انطلقت مركبة OSIRIS-REx الصغيرة الحجم من كيب كانافيرال بولاية فلوريدا في سبتمبر 2016 (اختصار لـ "Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer")، وقضت العام التالي في إجراء تحليق قريب من الأرض. عند أقرب نهج لها فوق القارة القطبية الجنوبية، حلقت المركبة الفضائية على ارتفاع 10700 ميل (17200 كيلومتر) تقريبًا، وهي مناورة مكنتها من الانطلاق بنفسها إلى بينو عن طريق زيادة سرعتها بمقدار 8451 ميلًا في الساعة (13601 كيلومترًا في الساعة).
بسبب ما يسمى بتأثير ياركوفسكي (الذي سمي على اسم مهندس القرن التاسع عشر الذي اقترحه لأول مرة)، فإن الصخور الفضائية مثل الكويكبات، على مدى فترات طويلة من الزمن، تمتص وتنبعث ما يكفي من الضوء الذي يحمل الزخم لتغيير مداراتها.
يعد قياس تأثير ياركوفسكي أمرًا بالغ الأهمية للتنبؤ بالكويكبات التي يحتمل أن تكون خطرة وما إذا كان بينو سيصطدم بالأرض أو سيخطئها بصعوبة. ولإنزال المركبة الفضائية على بينو، أجرى علماء أوزيريس-ريكس القياس الأكثر دقة لهذه الظاهرة حتى الآن.
الهبوط على إله الخلق
عند النظر إليه من بعيد، يبدو بينو (الذي سمي على اسم إله الخلق المصري) وكأنه قمة دوارة خاملة مملوءة بالحطام معلقة في الفضاء. تم تصنيف بينو على أنه كويكب مكون من كومة من الركام، وهو عبارة عن مجموعة من قطع الصخور والصخور يبلغ وزنها 85.5 مليون طن (77.5 مليون طن متري) بالكاد تتماسك معًا بسبب الجاذبية الضعيفة - حفرة كروية كونية تبتلع أي جسم يهبط بقوة شديدة على سطحه و يرسل أي شيء ينبع بقوة كبيرة منه ويسير في الفضاء.
ومع ذلك، اقتربنا أكثر، كما فعلت أوزيريس ريكس عند اقترابها الأول في عام 2018، وستظهر صورة غريبة تمامًا. عروق من الصخور الكربونية يبلغ طولها 3 أقدام (0.9 متر) تتقاطع مع سطح متناثر بمواد عضوية غنية بالكربون. وهذا دليل على أن الجسم الأصلي لبينو - وهو جسم يبلغ عرضه 60 ميلاً (96 كم) والذي تشكل خلال السنوات الأولى للنظام الشمسي وانشطر قبل مليار سنة تقريبًا ليشكل الكويكب - كان في يوم من الأيام موطنًا لسيول من الماء الساخن والكويكبات. أقدم اللبنات الأساسية للحياة.
أثبت الهبوط على وجه بينو الصخري أنه يمثل تحديًا كبيرًا لعلماء المهمة، الذين دفعوا OSIRIS-REx إلى مدار قياسي (بينو هو أصغر جسم تدور حوله مركبة فضائية) حول الكويكب لمدة 22 شهرًا قبل أن يعثروا على الكويكب. مساحة هبوط آمنة خالية من الصخور. استقر الباحثون على موقع أطلقوا عليه اسم Nightingale، والذي وصلت إليه OSIRIS-REx في 20 أكتوبر 2020.
لم يكن الهبوط الآمن ممكنًا دون مساعدة ماي ومعاونته كلوديا مانزوني، التي أنتجت عددًا لا يحصى من الصور المجسمة لبينو، مما مكن الفريق من رؤية الكويكب ثلاثي الأبعاد واختيار موقع هبوط مسطح.
التقت ماي ورئيس المهمة دانتي لوريتا، أستاذ علوم الكواكب والكيمياء الكونية في جامعة أريزونا، لأول مرة في اليوم الدولي السنوي للكويكبات الذي تنظمه الأمم المتحدة. بعد أن أصدر علماء OSIRIS-REx صورهم الأولى لبينو عبر الإنترنت، أرسل ماي عبر البريد الإلكتروني إلى لوريتا صورة مجسمة قام بإلتقاطها لجعل سطح الكويكب ثلاثي الأبعاد.
قالت لوريتا : «عندما بدأنا في مواجهة التحدي المتمثل في العثور على موقع العينة، أدركت أننا بحاجة لرؤية السطح بثلاثة أبعاد». "لذلك قمت بإجراء مكالمة مع بريان [ماي]. اعتقدت أنه رجل مشغول، ولديه الكثير من الأشياء التي تحدث في حياته، وكان يستمتع فقط ببياناتنا. لكنهم تدخلوا وقاموا بعمل رائع وظيفة.
وأضافت لوريتا: "لقد أرسلت له تنسيقًا بعد تنسيق". "لقد مررنا بأكثر من 50 موقعًا على سطح الكويكب، وقام براين وكلوديا بمعالجة كل موقع منها.
لعبت دورًا حاسمًا في اختيار موقع العينة."
بعد إصلاح موقع الهبوط، هبطت المركبة OSIRIS-REx إلى سطح بينو. عند الاتصال، أطلقت دفعة من النيتروجين من آلية الحصول على العينات التي تعمل باللمس، ليس فقط لتثبيت المركبة، بل لمنع المركبة من الغرق عبر الكويكب. أدى الانفجار إلى تناثر الصخور والغبار حول المركبة، وتم جمع بعض هذا الحطام الصخري في علبة على متن OSIRIS-REx.
أدى انفجار لاحق من دافعات OSIRIS-REx إلى رفعها لاحقًا من بينو، وأكملت السفينة عددًا من عمليات التحليق قبل مغادرة الكويكب إلى الأرض في مايو 2021.
والآن بعد أن هبطت كبسولة الهبوط بسلام في صحراء يوتا، سيتم جمع العينات بعناية لتجنب أي تعرض للتلوث الخارجي ثم إرسالها إلى مختبرات متعددة لتحليلها.
العثور على حياة في الفضاء
والخطوة التالية هي معرفة المادة المصنوعة منها عينات بينو. وبناءً على الصور، يعتقد العلماء أن العينة تحتوي على مزيج من أنواع الغبار والصخور؛ وبعضها هش للغاية لدرجة أنه لن يصل أبدًا إلى كوكبنا على شكل نيازك، حسبما قال علماء المهمة سابقًا .
كشفت التحليلات السابقة للنيازك الموجودة على الأرض أن الصخور التي سقطت على كوكبنا تحتوي على القواعد النووية الخمس الضرورية لبناء الحياة باستخدام الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA): الأدينين (A)، والجوانين (G)، والثايمين (T)، والسيتوزين (C ) واليوراسيل. (ش). لكن العلماء لم يكونوا متأكدين مما إذا كانت هذه الجزيئات جاءت من الفضاء أم أنها ملوثات من الغلاف الجوي للأرض.
ثم، في وقت سابق من هذا العام، كشف العلماء في مهمة هايابوسا 2 اليابانية إلى الكويكب ريوجو أن اليوراسيل RNA nucleobase موجود على سطح تلك الصخرة الفضائية. ريوجو، مثل بينو، هو كويكب مكون من كومة من الركام، لذا فإن العثور على اليوراسيل أو القواعد الأخرى على بينو قد يشير إلى أن هذه السلائف للحياة هي سمات نموذجية لمثل هذه الكويكبات.
إن الكيفية التي قد تكون بها لبنات بناء الحياة على ريوجو، أو في السحابة بين النجوم التي ستولدها لاحقًا وبقية نظامنا الشمسي، ليست مفهومة جيدًا. ومع ذلك، يعتقد بعض العلماء أنه من الممكن أن تكون الأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات قد تم تصنيعها عندما تعرض الجليد بين النجوم لأشعة كونية مكثفة: مما أدى إلى تحطيم الجزيئات البسيطة المحاصرة داخلها وإعادة تشكيلها إلى تكوينات أكثر تعقيدًا.
وربما تكون هذه الجزيئات قد وصلت في النهاية إلى الأرض عن طريق اصطدام النيازك، حيث أطلقت أولى شرارات الحياة في المحيطات البدائية.
والآن بعد أن هبطت، سيتم نقل كبسولة الهبوط إلى غرفة نظيفة قبل إزالة كبسولة العينة وتخزينها داخل جهاز تطهير الهيدروجين لمنع التلوث. وفي 25 سبتمبر، سيتم نقل الكبسولة جوًا إلى معمل المعالجة في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في هيوستن.
وتخطط ناسا للكشف عن العينات للجمهور في 11 أكتوبر وشحن بعضها إلى المختبرات حول العالم. إذا كانت سلائف الحياة كامنة بداخلها، فمن المرجح أن نعرف ذلك في العامين المقبلين.
وقالت لوريتا: "إذا كان لدينا بالفعل سلسلة من الحمض النووي، وهو جزيء معقد إلى حد ما، فسيكون ذلك ثوريًا، مثل العلوم على مستوى جائزة نوبل". "لذلك نحن نبحث أكثر عن وحدات البناء - القطع التي ربما تكون قد اجتمعت معًا لبناء الحمض النووي الريبي (RNA) والحمض النووي (DNA) والبروتينات. ولا نتوقع العثور على جزيئات حيوية فعلية."
هذه ليست نهاية رحلة OSIRIS-REx. بعد إطلاق كبسولة الهبوط، مر مطارد الكويكبات بالقرب من الأرض نحو هدفه التالي، أبوفيس. هذا الكويكب القريب من الأرض والذي يحتمل أن يكون خطيرًا، محمل أيضًا بمواد تحت سطح الأرض مثيرة للاهتمام، ومن المقرر أن يحصل عليها OSIRIS-REx في عام 2029.
عادت مهمة أخذ عينات الكويكبات OSIRIS-Rex التابعة لوكالة ناسا، والمكلفة بإيجاد تلميحات حول أصول الحياة على كوكبنا، إلى الأرض من رحلة استغرقت سبع سنوات إلى الجانب الآخر من النظام الشمسي.
أطلقت المركبة الفضائية التي تبلغ قيمتها مليار دولار كبسولة الهبوط الخاصة بها من ارتفاع حوالي 63000 ميل (102000 كيلومتر) فوق الأرض يوم الأحد (24 سبتمبر)، مما أرسل الكبسولة تندفع عبر الغلاف الجوي بسرعة تصل إلى 27000 ميل في الساعة (43000 كم / ساعة) قبل أبطأت السرعة ونشرت المظلات للهبوط في صحراء يوتا الساعة 10:53 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة (15:53 بتوقيت جرينتش).
يوجد داخل الكبسولة 2 أونصة (60 جرامًا) من الركام الفضائي الصخري من بينو، وهو كويكب يحتمل أن يكون خطيرًا بالقرب من الأرض ولديه فرصة 1 إلى 2700 لضرب الأرض في عام 2182 - وهي أعلى احتمالات لأي جسم فضائي معروف. ومع ذلك، فإن ما هو محصور داخل صخور الكبسولة هو أكثر أهمية بكثير: السلائف المحتملة للحياة على الأرض خارج كوكب الأرض.
قال عازف الجيتار في فرقة كوين، بريان ماي، الحاصل على درجة الدكتوراه في الفيزياء الفلكية وشارك في المهمة: "إن الجزرة [التي يضرب بها المثل] هي البحث عن مصدر الحياة". "أعتقد أن هذا هو ما يحفزنا جميعًا، ومن المحتمل أن يساهم هذا المشروع في ذلك."
مقلاع إلى كويكب بعيد
انطلقت مركبة OSIRIS-REx الصغيرة الحجم من كيب كانافيرال بولاية فلوريدا في سبتمبر 2016 (اختصار لـ "Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, Security-Regolith Explorer")، وقضت العام التالي في إجراء تحليق قريب من الأرض. عند أقرب نهج لها فوق القارة القطبية الجنوبية، حلقت المركبة الفضائية على ارتفاع 10700 ميل (17200 كيلومتر) تقريبًا، وهي مناورة مكنتها من الانطلاق بنفسها إلى بينو عن طريق زيادة سرعتها بمقدار 8451 ميلًا في الساعة (13601 كيلومترًا في الساعة).
بسبب ما يسمى بتأثير ياركوفسكي (الذي سمي على اسم مهندس القرن التاسع عشر الذي اقترحه لأول مرة)، فإن الصخور الفضائية مثل الكويكبات، على مدى فترات طويلة من الزمن، تمتص وتنبعث ما يكفي من الضوء الذي يحمل الزخم لتغيير مداراتها.
يعد قياس تأثير ياركوفسكي أمرًا بالغ الأهمية للتنبؤ بالكويكبات التي يحتمل أن تكون خطرة وما إذا كان بينو سيصطدم بالأرض أو سيخطئها بصعوبة. ولإنزال المركبة الفضائية على بينو، أجرى علماء أوزيريس-ريكس القياس الأكثر دقة لهذه الظاهرة حتى الآن.
الهبوط على إله الخلق
عند النظر إليه من بعيد، يبدو بينو (الذي سمي على اسم إله الخلق المصري) وكأنه قمة دوارة خاملة مملوءة بالحطام معلقة في الفضاء. تم تصنيف بينو على أنه كويكب مكون من كومة من الركام، وهو عبارة عن مجموعة من قطع الصخور والصخور يبلغ وزنها 85.5 مليون طن (77.5 مليون طن متري) بالكاد تتماسك معًا بسبب الجاذبية الضعيفة - حفرة كروية كونية تبتلع أي جسم يهبط بقوة شديدة على سطحه و يرسل أي شيء ينبع بقوة كبيرة منه ويسير في الفضاء.
ومع ذلك، اقتربنا أكثر، كما فعلت أوزيريس ريكس عند اقترابها الأول في عام 2018، وستظهر صورة غريبة تمامًا. عروق من الصخور الكربونية يبلغ طولها 3 أقدام (0.9 متر) تتقاطع مع سطح متناثر بمواد عضوية غنية بالكربون. وهذا دليل على أن الجسم الأصلي لبينو - وهو جسم يبلغ عرضه 60 ميلاً (96 كم) والذي تشكل خلال السنوات الأولى للنظام الشمسي وانشطر قبل مليار سنة تقريبًا ليشكل الكويكب - كان في يوم من الأيام موطنًا لسيول من الماء الساخن والكويكبات. أقدم اللبنات الأساسية للحياة.
أثبت الهبوط على وجه بينو الصخري أنه يمثل تحديًا كبيرًا لعلماء المهمة، الذين دفعوا OSIRIS-REx إلى مدار قياسي (بينو هو أصغر جسم تدور حوله مركبة فضائية) حول الكويكب لمدة 22 شهرًا قبل أن يعثروا على الكويكب. مساحة هبوط آمنة خالية من الصخور. استقر الباحثون على موقع أطلقوا عليه اسم Nightingale، والذي وصلت إليه OSIRIS-REx في 20 أكتوبر 2020.
لم يكن الهبوط الآمن ممكنًا دون مساعدة ماي ومعاونته كلوديا مانزوني، التي أنتجت عددًا لا يحصى من الصور المجسمة لبينو، مما مكن الفريق من رؤية الكويكب ثلاثي الأبعاد واختيار موقع هبوط مسطح.
التقت ماي ورئيس المهمة دانتي لوريتا، أستاذ علوم الكواكب والكيمياء الكونية في جامعة أريزونا، لأول مرة في اليوم الدولي السنوي للكويكبات الذي تنظمه الأمم المتحدة. بعد أن أصدر علماء OSIRIS-REx صورهم الأولى لبينو عبر الإنترنت، أرسل ماي عبر البريد الإلكتروني إلى لوريتا صورة مجسمة قام بإلتقاطها لجعل سطح الكويكب ثلاثي الأبعاد.
قالت لوريتا : «عندما بدأنا في مواجهة التحدي المتمثل في العثور على موقع العينة، أدركت أننا بحاجة لرؤية السطح بثلاثة أبعاد». "لذلك قمت بإجراء مكالمة مع بريان [ماي]. اعتقدت أنه رجل مشغول، ولديه الكثير من الأشياء التي تحدث في حياته، وكان يستمتع فقط ببياناتنا. لكنهم تدخلوا وقاموا بعمل رائع وظيفة.
وأضافت لوريتا: "لقد أرسلت له تنسيقًا بعد تنسيق". "لقد مررنا بأكثر من 50 موقعًا على سطح الكويكب، وقام براين وكلوديا بمعالجة كل موقع منها.
لعبت دورًا حاسمًا في اختيار موقع العينة."
بعد إصلاح موقع الهبوط، هبطت المركبة OSIRIS-REx إلى سطح بينو. عند الاتصال، أطلقت دفعة من النيتروجين من آلية الحصول على العينات التي تعمل باللمس، ليس فقط لتثبيت المركبة، بل لمنع المركبة من الغرق عبر الكويكب. أدى الانفجار إلى تناثر الصخور والغبار حول المركبة، وتم جمع بعض هذا الحطام الصخري في علبة على متن OSIRIS-REx.
أدى انفجار لاحق من دافعات OSIRIS-REx إلى رفعها لاحقًا من بينو، وأكملت السفينة عددًا من عمليات التحليق قبل مغادرة الكويكب إلى الأرض في مايو 2021.
والآن بعد أن هبطت كبسولة الهبوط بسلام في صحراء يوتا، سيتم جمع العينات بعناية لتجنب أي تعرض للتلوث الخارجي ثم إرسالها إلى مختبرات متعددة لتحليلها.
العثور على حياة في الفضاء
والخطوة التالية هي معرفة المادة المصنوعة منها عينات بينو. وبناءً على الصور، يعتقد العلماء أن العينة تحتوي على مزيج من أنواع الغبار والصخور؛ وبعضها هش للغاية لدرجة أنه لن يصل أبدًا إلى كوكبنا على شكل نيازك، حسبما قال علماء المهمة سابقًا .
كشفت التحليلات السابقة للنيازك الموجودة على الأرض أن الصخور التي سقطت على كوكبنا تحتوي على القواعد النووية الخمس الضرورية لبناء الحياة باستخدام الحمض النووي الريبي (DNA) والحمض النووي الريبي (RNA): الأدينين (A)، والجوانين (G)، والثايمين (T)، والسيتوزين (C ) واليوراسيل. (ش). لكن العلماء لم يكونوا متأكدين مما إذا كانت هذه الجزيئات جاءت من الفضاء أم أنها ملوثات من الغلاف الجوي للأرض.
ثم، في وقت سابق من هذا العام، كشف العلماء في مهمة هايابوسا 2 اليابانية إلى الكويكب ريوجو أن اليوراسيل RNA nucleobase موجود على سطح تلك الصخرة الفضائية. ريوجو، مثل بينو، هو كويكب مكون من كومة من الركام، لذا فإن العثور على اليوراسيل أو القواعد الأخرى على بينو قد يشير إلى أن هذه السلائف للحياة هي سمات نموذجية لمثل هذه الكويكبات.
إن الكيفية التي قد تكون بها لبنات بناء الحياة على ريوجو، أو في السحابة بين النجوم التي ستولدها لاحقًا وبقية نظامنا الشمسي، ليست مفهومة جيدًا. ومع ذلك، يعتقد بعض العلماء أنه من الممكن أن تكون الأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات قد تم تصنيعها عندما تعرض الجليد بين النجوم لأشعة كونية مكثفة: مما أدى إلى تحطيم الجزيئات البسيطة المحاصرة داخلها وإعادة تشكيلها إلى تكوينات أكثر تعقيدًا.
وربما تكون هذه الجزيئات قد وصلت في النهاية إلى الأرض عن طريق اصطدام النيازك، حيث أطلقت أولى شرارات الحياة في المحيطات البدائية.
والآن بعد أن هبطت، سيتم نقل كبسولة الهبوط إلى غرفة نظيفة قبل إزالة كبسولة العينة وتخزينها داخل جهاز تطهير الهيدروجين لمنع التلوث. وفي 25 سبتمبر، سيتم نقل الكبسولة جوًا إلى معمل المعالجة في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في هيوستن.
وتخطط ناسا للكشف عن العينات للجمهور في 11 أكتوبر وشحن بعضها إلى المختبرات حول العالم. إذا كانت سلائف الحياة كامنة بداخلها، فمن المرجح أن نعرف ذلك في العامين المقبلين.
وقالت لوريتا: "إذا كان لدينا بالفعل سلسلة من الحمض النووي، وهو جزيء معقد إلى حد ما، فسيكون ذلك ثوريًا، مثل العلوم على مستوى جائزة نوبل". "لذلك نحن نبحث أكثر عن وحدات البناء - القطع التي ربما تكون قد اجتمعت معًا لبناء الحمض النووي الريبي (RNA) والحمض النووي (DNA) والبروتينات. ولا نتوقع العثور على جزيئات حيوية فعلية."
هذه ليست نهاية رحلة OSIRIS-REx. بعد إطلاق كبسولة الهبوط، مر مطارد الكويكبات بالقرب من الأرض نحو هدفه التالي، أبوفيس. هذا الكويكب القريب من الأرض والذي يحتمل أن يكون خطيرًا، محمل أيضًا بمواد تحت سطح الأرض مثيرة للاهتمام، ومن المقرر أن يحصل عليها OSIRIS-REx في عام 2029.
