قد يحصل القمر قريبًا على نظام استشعار زلزالي عالي التقنية، وقد يكون الأمر بسيطًا مثل مد الكابلات عبر سطح القمر.
تشير دراستان حديثتان إلى أن كابلات الألياف الضوئية الموضوعة مباشرة على الأرض القمرية يمكن أن تتضاعف ككاشفات حساسة زلازل القمر، مما يوفر بديلاً خفيف الوزن ومنخفض التكلفة لأجهزة قياس الزلازل التقليدية. وتعتمد الفكرة على تقنية تسمى الاستشعار الصوتي الموزع، حيث يمكن لنبضات الليزر المرسلة عبر الألياف الضوئية أن تلتقط اهتزازات صغيرة على طول الألياف بالكامل، وفقًا لما ذكره الباحثون. بيان من مختبر لوس ألاموس الوطني.
باستخدام هذه الطريقة، يمكن لكابل واحد أن يعمل كآلاف من أجهزة الاستشعار الزلزالية في وقت واحد، مما يؤدي إلى توسيع التغطية بشكل كبير مقارنة بعدد قليل من الأدوات التي تم نشرها خلال الحرب العالمية الثانية. برنامج أبولو. كشفت أجهزة قياس الزلازل التي تعود إلى عصر أبولو أن القمر نشط بشكل مدهش، حيث سجل آلاف الزلازل بين عامي 1969 و1977، لكن الأدوات كانت ثقيلة ومكلفة ومحدودة المنال.
يستمر المقال أدناه
“ال قمر قالت كارلي دوناهيو، العالمة في مختبر لوس ألاموس الوطني والمؤلفة المقابلة للورقتين البحثيتين، في البيان: “يوجد الكثير من النشاط الزلزالي، لكن نشر أجهزة استشعار الزلازل التقليدية مثل أجهزة قياس الزلازل أمر صعب للغاية ومكلف. كابلات الألياف الضوئية خفيفة الوزن وقوية وغير مكلفة، لذلك تساءلنا: هل يمكن استخدامها على سطح القمر للكشف عن النشاط الزلزالي هناك؟”
الزلازل القمرية نفسها تختلف كثيرا عن الزلازل. بدون الصفائح التكتونية، تكون هزات القمر مدفوعة بقوى المد والجزر من الأرض وتأثيرات النيزك وتقلبات درجات الحرارة الشديدة مع ارتفاع درجة حرارة سطح القمر وبرودته. والنتيجة هي اهتزاز يمكن أن يستمر لفترة أطول بكثير من الأرض لأن الطاقة الزلزالية تتبدد ببطء في باطن القمر المكسور.
دراسة زلازل القمر وقال الباحثون إن هذا سيوفر رؤية جديدة حول تكوين قلب القمر وما إذا كان به عيوب. ومع ذلك، فإن فهم هذا النشاط هو أكثر من مجرد فضول علمي. بينما تسعى وكالة ناسا نحو وجود بشري مستدام على القمر من خلال برنامج ارتميسستكون البيانات الزلزالية حاسمة بالنسبة لسلامة رواد الفضاء وتخطيط البنية التحتية. يمكن أن تؤثر الاهتزازات طويلة الأمد على الموائل ومنصات الهبوط وغيرها من المعدات، في حين أن رسم خرائط لنشاط زلزال القمر سيساعد المهندسين على اختيار مواقع قواعد أكثر أمانًا وتصميم الهياكل التي يمكنها تحمل الإجهاد المتكرر.
“توجد أجهزة قياس الزلازل في مكان واحد وهي جيدة في جمع البيانات من هذا الموقع الواحد. ولكن ماذا عن الأماكن الأبعد؟ أردنا أن نعرف ما إذا كان من الممكن استخدام الروبوت أو روفر وقال دوناهو في البيان: “إن إطلاق كابلات الألياف الضوئية عبر عدة كيلومترات على سطح القمر دون دفنها والحصول على بيانات مفيدة في نفس الوقت. إذا كان الأمر كذلك، فستكون طريقة أرخص بكثير وأكثر كفاءة لجمع البيانات دون الحاجة إلى رائد فضاء للسفر لمسافات طويلة لتثبيت أجهزة الاستشعار أو أنظمة الدعم واسعة النطاق في الموقع المستخدمة خلال مهام أبولو”.
يمكن أن تكون الألياف الضوئية مناسبة بشكل خاص للبيئة القمرية. على أرضعادةً ما يتم دفن هذه الكابلات لتقليل الضوضاء، لكن التجارب تشير إلى أنه على القمر الخالي من الهواء، لا يزال بإمكان الكابلات الموضوعة على السطح التقاط إشارات قوية.
كجزء من الدراسة الأولى، نشرت في فبراير 2026 في مجلة إيكاروس، قام الباحثون بدفن الألياف الضوئية على أعماق متعددة في مختبر داخلي في لوس ألاموس وقاموا بتحليل البيانات من أجهزة الاستشعار التي سجلت الزلازل الإقليمية، بالإضافة إلى محاكاة الموجات الزلزالية، ولم يؤثر الكشف عن عمق الدفن بشكل كبير على وضوح الإشارة. وهذا بدوره يمكن أن يبسط عملية النشر بشكل كبير، مما يسمح للمهام الروبوتية بتفكيك أميال من خطوط الاستشعار دون الحاجة إلى الحفر أو التثبيت المعقد.
وفي هذه الأثناء الدراسة الثانية تم النشر في 17 مارس في مجلة علوم الأرض والفضاء، وجدت أن كابلات الألياف الضوئية الأكثر سماكة والأكثر صلابة مع اتصال ثابت مع سطح القمر تنتج إشارات أقوى. ومع ذلك، فإن زيادة سمك الكابل يزيد أيضًا من الوزن، مما يسلط الضوء على المقايضة الرئيسية للبعثات الفضائية، حسبما قال دوناهو في البيان.
وبعيدًا عن الزلازل القمرية، يمكن أن تساعد نفس التقنية أيضًا في تتبع مدى انتشار الغبار والحطام أثناء الزلازل هبوط المركبات الفضائيةوهو عامل مهم في تقييم المخاطر المرتبطة بالسفع الرملي للعمليات القمرية المستقبلية.
إذا تم التحقق من صحته على القمر، فإن هذا النهج يمكن أن يغير الطريقة التي يدرس بها العلماء ليس النشاط القمري فحسب، بل الأجسام الكوكبية على نطاق أوسع – بما في ذلك أرض. في الوقت الحالي، يشير هذا إلى احتمال مقنع: قد تعتمد القفزة التالية في استكشاف القمر على الاستفادة من تكنولوجيا الألياف الضوئية.
التعليقات