في السباق الثنائي بين الولايات المتحدة والصين لإعادة البشر إلى القمر، يعتبر القطب الجنوبي للقمر على نطاق واسع المكان الأكثر قيمة للهبوط. المنطقة غنية نسبيًا بالموارد، ومليئة بالحفر الداكنة التي تؤوي الجليد المائي والتي تتعرض بشكل شبه مستمر لأشعة الشمس حول حوافها، وكلاهما من الميزات المرغوبة للقواعد القمرية. ويهيمن على المنطقة حوض القطب الجنوبي-أيتكين – وهو أكبر وأقدم هيكل تصادمي للقمر. يقع على الجانب البعيد من القمر، وهو محمي من أحاديث راديو الأرض، مما يجعله موقعًا مثاليًا لعمليات الرصد الفلكية فائقة الحساسية.
لكن هذا الوعد يأتي مصحوبًا بمخاطر كبيرة: فمقارنة بمواقع الهبوط الأخرى، فإن الوصول إلى منطقة القطب الجنوبي أصعب، كما أن فوهاتها أكثر خطورة. وبدون التتابع الذي يدور حول القمر، ينقطع الجانب البعيد عن الاتصال بالأرض.
ومع ذلك، اختارت الولايات المتحدة تسعة مواقع مرشحة هناك لمحاولة الهبوط المقررة في عام 2028 كجزء من برنامج أرتميس التابع لناسا. لكن ورقة جديدة نشرت أمس في علم الفلك الطبيعةويعزز ذلك الحجة القائلة بأن الصين تسعى إلى إنشاء موقع هبوط أولي أسهل للطاقم بالقرب من خط الاستواء وعلى الجانب القريب من القمر، مع خطة لوضع قوات على السطح بحلول عام 2030.
حول دعم الصحافة العلمية
إذا كنت تستمتع بهذا المقال، ففكر في دعم صحافتنا الحائزة على جوائز من خلال الاشتراك. من خلال شراء اشتراك، فإنك تساعد على ضمان مستقبل القصص المؤثرة حول الاكتشافات والأفكار التي تشكل عالمنا اليوم.
باستخدام بيانات من البعثات القمرية الأمريكية والصينية والهندية واليابانية، بالإضافة إلى الملاحظات الأرشيفية من تلسكوب أريسيبو الراديوي الأرضي، يرى المؤلفون أن ريماي بودي – وهي منطقة مسطحة نسبيًا تقع شمال خط الاستواء على الجانب المواجه للأرض من القمر – هي أفضل مكان لرواد الفضاء الصينيين الأوائل الذين يسيرون على سطح القمر.
يقول جون هوانج، عالم جيولوجيا الكواكب في جامعة الصين لعلوم الأرض في ووهان، والمؤلف الرئيسي المشارك للدراسة الجديدة: “إن منطقة ريماي بودي هي “بقعة رائعة” ذات أولوية عالية”. “فكر في الأمر باعتباره قطعة رئيسية من العقارات القمرية: فموقعه بالقرب من خط الاستواء يوفر تضاريس مسطحة وأكثر أمانًا للهبوط، إلى جانب ضوء الشمس المستمر للطاقة (خلال اليوم القمري) وخط رؤية مباشر للأرض لسهولة الاتصال.”
رسم متحرك للطيران فوق منطقة ريماي بودي (الارتفاع مبالغ فيه). الائتمان: ماوشينغ يانغ وجون هوانغ
ويوافق جيم هيد، الأستاذ الفخري في جامعة براون الذي ساعد في اختيار مواقع الهبوط لبعثات أبولو القمرية التابعة لوكالة ناسا وقام بتدريب رواد الفضاء على العمل الميداني الجيولوجي، على أن المنطقة هي المرشح الأول. وهو يتعاون بانتظام مع العلماء الصينيين لتطوير برنامج استكشاف القمر في تلك الدولة، لكنه لم يكن جزءًا من هذه الدراسة.
يقول هيد: “ستكون منطقة ريماي بودي مدرجة في قائمتي المختصرة لمواقع الهبوط لاستكشاف الإنسان على القمر”، مضيفًا أن المنطقة كانت تعتبر وجهة لمهمة أبولو. “بعد مرور أكثر من 50 عامًا على رحلة أبولو، لا تزال أهمية الأهداف العلمية المتعددة والمقنعة في ريماي بودي قائمة!”
يقع Rimae Bode بين Mare Vaporum – وهو حوض مملوء بالحمم الداكنة والمبردة – والمرتفعات القمرية المركزية ذات الألوان الفاتحة والأقدم والأكثر وعورة. يقول هوانج: “من الناحية العلمية، يشبه الأمر “بوفيه كل ما يمكنك تناوله” جيولوجيًا، والذي لا يستطيع القطب الجنوبي توفيره”.
وقد حدد هو وفريقه خمس سمات مثيرة للاهتمام: طبقة كبيرة داكنة من الرماد البركاني الزجاجي؛ وسهل من البازلت يسمى Sinus Aestuum؛ منطقتان بازلتيتان من منطقة ريماي بودي، إحداهما مليئة بخنادق بركانية تسمى ريلز، وأخيرًا المرتفعات المحيطة.
يرسم البحث جيولوجيا المنطقة المعقدة، ويحلل معادنها وتضاريسها، بالإضافة إلى توزيع الفوهات عبر المناظر الطبيعية. على سبيل المثال، من المحتمل أن تكون طبقة الرماد قد انفجرت منذ مليارات السنين من عباءة القمر، مما يوفر نافذة فريدة على تاريخ القمر.
يقول هوانغ إن الخرز الزجاجي الصغير الموجود في الرماد هو “جواهر التاج” لريماي بودي – فهذه “الكبسولات الزمنية” يمكن أن تساعد في الكشف عن الجزء الداخلي الغامض للقمر. يقول: “من خلال دراستها، يمكننا أخيرًا أن نفهم مما يتكون القمر فعليًا، في أعماقه، ونجمع القصة الكاملة لكيفية تطور نشاطه البركاني مع مرور الوقت، وتحويل القمر من عالم ناري نشط إلى الجار الهادئ الذي نراه اليوم”.
وتشير الملاحظات المدارية إلى أن الرماد قد “يحتوي أيضًا على موارد مائية كبيرة”، كما يقول كلايف نيل، عالم الكواكب في جامعة نوتردام والذي لم يشارك في الدراسة الجديدة. يعد الماء أمرًا بالغ الأهمية لدعم الحياة في مهمة القمر، ولصنع وقود الصواريخ. “ولم يتم أخذ عينات من أي من هذه الودائع من قبل – وهي سابقة (محتملة) أخرى للصين.”
يقول نيل إن المعادن الغنية بالمياه في الرماد قد تعني أن عباءة القمر أكثر رطوبة مما يعتقد العلماء. “لكن الشيء الأكبر في هذا الوقت من الاستكشاف البشري هو إمكانات الموارد. هل يمكن أن يكون لدينا موقع بشري يسهل الوصول إليه عند خط الاستواء بدلاً من القطبين؟”
وبناءً على تحليلهم، يقترح هوانج وزملاؤه أربعة مواقع هبوط محتملة داخل منطقة ريماي بودي؛ كما أنهم يرسمون مسارات يمكن لرواد الفضاء الصينيين استخدامها لاستكشاف ودراسة التضاريس المحيطة بأمان أكبر. موقع الهبوط المفضل لدى هوانج من بين المواقع الأربعة هو موقع الهبوط 2 (LS2)، وهو عبارة عن رقعة مسطحة في شمال ريماي بودي، على بعد بضعة كيلومترات من أهداف علمية متعددة. ويقول: “إن LS2 يمثل تهديدًا ثلاثيًا علميًا”، حيث يمنح رواد الفضاء إمكانية الوصول إلى الخرز الزجاجي البركاني، وخندق قمري ضخم، و”مواد فريدة من نوعها تحتوي على نسبة عالية من الثوريوم، والتي تعتبر أساسية لفهم التطور الكيميائي للقمر”.
يقول هيد إن الحصول على عينات من ريماي بودي سيسمح بإجراء مقارنات مع المواد القمرية التي تم جمعها من مناطق أخرى. أعادت بعثات أبولو بشكل جماعي ما يقرب من 400 كيلوغرام من المواد التي تم جمعها من خطوط العرض المتوسطة إلى المنخفضة على الجانب القريب من القمر، في حين أعادت المهمات الروبوتية الصينية Chang'e 5 وChang'e 6 عينات أصغر من الجانبين القريب والبعيد للقمر، على التوالي.
ويقول هيد إنه إذا قامت الصين بأول هبوط مأهول بالقرب من خط الاستواء على الجانب القريب، فهذا لا يعني أن رواد الفضاء الصينيين لن يستكشفوا لاحقًا القطب الجنوبي للقمر أو أي مناطق أخرى يصعب الوصول إليها. من المقرر أن تهبط المركبة الفضائية الصينية Chang'e 7، التي سيتم إطلاقها في وقت لاحق من هذا العام، في القطب الجنوبي عند حافة شاكلتون كريتر حيث ستقوم بالبحث عن الجليد المائي. بعد ذلك، تم تصميم مهمة Chang’e 8 في عام 2029 أيضًا لاستهداف القطب الجنوبي تمهيدًا لقاعدة صينية مأهولة تسمى محطة الأبحاث القمرية الدولية، والتي يتم التخطيط لها بالشراكة مع روسيا ودول أخرى. وقد اتبعت بعثات أبولو الأمريكية تقدما مماثلا، حيث تقدمت بثبات في الصعوبة والإنجاز، ويقول هيد: “إن الصينيين يتبعون مسارا أكثر أمانا وتسلسلا، كما حدث في أبولو”.
لا يزال هناك الكثير من العمل الذي يتعين القيام به قبل أن يتوجه أي شخص إلى Rimae Bode، بالطبع. يتطلع هوانج وزملاؤه بشكل خاص إلى الحصول على صور عالية الدقة للمنطقة لتوصيف جيولوجيتها بشكل أفضل، وقياس مدى قدرة رواد الفضاء على التنقل في تضاريسها – وهو أمر يمكن أن يأتي من قمر صناعي جديد لرسم خرائط القمر، أعلنت عنه الصين العام الماضي.

التعليقات