12:06 م


الثلاثاء 17 سبتمبر 2024

أعاد علماء ناسا على الأرض إنشاء “العناكب” السوداء المخيفة التي تملأ سطح المريخ. ترك هذا الاكتشاف الباحثين يصرخون فرحا، إذ يمكن أن يساعد في الكشف عن المزيد من الأسرار حول تلك الهياكل الغامضة.

“العناكب على المريخ” هو الاسم الذي يطلق على سمة جيولوجية، تُعرف باسم التضاريس الشبيهة بالعناكب، والتي يمكن رؤيتها في مواقع متعددة على الكوكب الأحمر. في هذه الأماكن، تظهر مئات الهياكل الداكنة الشبيهة بالشقوق على سطح الكوكب، ولكل منها مئات الخطوط الفردية المحتملة، أو “الأرجل”. عند النظر إليها من الأعلى، تبدو هذه التشوهات المتجمعة بإحكام، والتي يمكن أن يزيد عرضها على (1000 متر)، وكأنها حشد من العناكب التي تركض عبر المناظر الطبيعية المريخية.

رصدت المركبات المدارية على المريخ العناكب لأول مرة في عام 2003، وظهرت السمات باستمرار في صور الأقمار الصناعية منذ ذلك الحين. في البداية، كانت هذه العناكب الثابتة لغزًا كاملاً، لكن العلماء قرروا في النهاية أن العناكب تتشكل عندما يتسامى جليد ثاني أكسيد الكربون (CO2) على سطح الكوكب فجأة – أو يتحول إلى غاز دون أن يذوب أولاً إلى سائل.

في دراسة جديدة نُشرت في 11 سبتمبر في مجلة The Planetary Science Journal، أجرى الباحثون محاكاة هذه العملية على نطاق أصغر باستخدام غرفة مختبر متخصصة لإنشاء نسخة مصغرة شبه مثالية من العناكب.

بالنسبة للمؤلفة الرئيسية للدراسة لورين ماكيون – عالمة مورفولوجيا الكواكب في مختبر الدفع النفاث التابع لوكالة ناسا في كاليفورنيا، والتي كانت تعمل على إعادة إنشاء هذه العناكب لمدة خمس سنوات – كانت لحظة ولادة المخلوقات المريخية أخيرًا أكثر مما يمكن التعامل معه تقريبًا.

قالت ماكيون في بيان: “كان الوقت متأخرًا في مساء يوم الجمعة عندما نجحت التجربة ودخلت مديرة المختبر بعد أن سمعت صراخي. اعتقدت أنه كان هناك حادث”، وفقا لمجلة لايف ساينس.

في عام 2021، قاد ماك كاون دراسة أوضحت لأول مرة كيف تتشكل العناكب – عبر مسار يُعرف باسم نموذج كيفر.

أظهر هذا النموذج أنه خلال الربيع المريخي، تشرق أشعة الشمس من خلال ألواح جليد ثاني أكسيد الكربون على السطح، ما يؤدي إلى تسخين الأرض أدناه. وهذا بدوره يتسبب في تصعيد بعض الجليد إلى غاز، ما يخلق تراكمًا للضغط داخل ألواح الجليد. عندما يرتفع الضغط كثيرًا، يتشقق الجليد، ويسمح للغاز بالهروب. عندما يتسرب الغاز من الجليد، فإنه يأخذ تيارًا من الغبار الداكن والرمل من السطح، ويترك وراءه ندوبًا تشبه العنكبوت تظهر عندما يذوب الجليد بالكامل خلال صيف المريخ.

في الدراسة الجديدة، وضع الباحثون نموذج كيفر تحت الاختبار من خلال إعادة إنشاء هذه الخطوات في غرفة بحجم برميل في مختبر الدفع النفاث، والمعروفة باسم “اختبار محاكاة القذارة تحت الفراغ للبيئات الجليدية” (DUSTIE)، والتي أعادت إنشاء الضغط ودرجة الحرارة المنخفضين للغاية على المريخ (185 درجة مئوية تحت الصفر).

وضع الفريق تربة مريخية محاكاة في الغرفة وغطوها بجليد ثاني أكسيد الكربون. ثم قاموا بتسخين الخليط بمصباح موضوع أسفل التربة المحاكاة لتكرار تأثير الاحترار للشمس.

وكتب ممثلو ناسا في البيان: “استغرق الأمر العديد من المحاولات قبل أن يجد ماكيون الظروف المناسبة ليصبح الجليد سميكًا وشفافًا بما يكفي لنجاح التجارب”. ولكن في النهاية، انفتح الجليد وتسرب الغاز من الفتحة لمدة 10 دقائق تقريبًا قبل أن يختفي ثاني أكسيد الكربون المتجمد في النهاية ويترك وراءه أحد العناكب الشهيرة.

تكشف الدراسة الجديدة أيضًا عن خطوة خفية في نموذج كيفر: تشكل الجليد أيضًا داخل الأرض، ما تسبب في انفتاحه مع الجليد. كتب الباحثون أن هذا قد يفسر سبب وجود أرجل العناكب على شكل متعرج.

قالت سيرينا دينيجا، عالمة الكواكب في مختبر الدفع النفاث، في البيان: “إنها واحدة من تلك التفاصيل التي تُظهر أن الطبيعة أكثر فوضوية من الصورة الموجودة في الكتب المدرسية”.

يخطط الباحثون لإجراء تجارب مماثلة من أجل حل أكبر الألغاز المتبقية حول العناكب المريخية، بما في ذلك سبب تشكلها في بعض الأماكن على المريخ دون غيرها.