الفضاء · مقال
هل يمكننا العيش في الكهوف على القمر؟ داخل البحث عن موائل أنابيب الحمم البركانية القمرية
نُشر:
باختصار
نعم، من حيث المبدأ: يقول العلماء إن أنابيب الحمم البركانية المنهارة تحت آبار مثل Marius Hills و Mare Tranquillitatis يمكن أن تحمي رواد الفضاء من الإشعاع والنيازك الدقيقة وتقلبات درجات الحرارة الشديدة أفضل بكثير من أي موطن سطحي. اختارت وكالة ناسا الآن مهمة تدعى GIMLI للتحقق مما إذا كان أحد هذه الآبار يفتح فعلاً إلى كهف كبير بما يكفي ليكون ذا أهمية.
هذه النسخة ترجمة آلية للنص الأصلي (English). اقرأ النص الأصلي
انتقل السؤال حول ما إذا كان بإمكان البشر الاحتماء داخل الكهوف تحت الأرض على القمر من التكهنات الخيالية العلمية إلى برنامج بحثي نشط في وكالة ناسا. في 30 سبتمبر 2026، وفقاً لموقع Astronomy.com، اختارت وكالة ناسا مهمة تدعى GIMLI للتحقيق في حفرة معينة في سطح القمر، حفرة Marius Hills، لتحديد ما إذا كانت بوابة إلى كهف ضخم مخفي.
لماذا هذا في الأخبار الآن
اختارت وكالة ناسا اقتراحاً بقيادة معهد العلوم الكوكبية (PSI) في توكسون، أريزونا، يدعى GIMLI — أدوات جيوفيزيائية لتحقيق حفرة Marius القمرية — لاستكشاف حفرة Marius Hills في منطقة Oceanus Procellarum، وفقاً لإعلان PSI الخاص به. المحقق الرئيسي هو Nathaniel 'Than' Putzig، مع Gareth Morgan كنائب محقق رئيسي.
يتعاون PSI مع Honeybee Robotics، وهي شركة تابعة لـ Blue Origin، لبناء الأدوات، بينما ستوفر الوكالة الفضائية النرويجية رادار اختراق الأرض. سيتم نقل الحمولة إلى القمر من خلال برنامج خدمات الحمولة القمرية التجارية في وكالة ناسا (CLPS)، الممول بموجب مبادرة PRISM الخاصة بوكالة ناسا (الحمولات والتحقيقات البحثية على سطح القمر)، كما قالت PSI. لم يتم تأكيد تاريخ إطلاق حتى الآن.
وفقاً لإعلان PSI، فإن الكهوف تحت الأرض التي ستدرسها GIMLI 'قد توفر في يوم من الأيام ملاذاً آمناً لرواد الفضاء للهروب من الإشعاع وتقلبات درجات الحرارة الشديدة الموجودة على سطح القمر.' يقدم نص PSI الخاص به هذا كوصف لإمكانيات الكهوف بدلاً من كلمات Putzig الشخصية.
ما بالضبط هي أنبوب الحمم البركانية على القمر؟
قبل مليارات السنين، شكلت الحمم المتدفقة على القمر قنوات طويلة تحت الأرض. عندما تصرفت الصخور المنصهرة أو تبردت قشرة السطح وانهارت، تركت أحياناً أنفاقاً مفتوحة — أنابيب الحمم البركانية — مع ثقوب عرضية، أو 'آبار'، حيث انهار السقف، وفقاً للتغطية من مجلة Astronomy و BioBioChile التابعة لتشيلي. التقطت مدارة Kaguya (SELENE) اليابانية صورة لحفرة Marius Hills — في عام 2008 وفقاً لموقع Astronomy.com، أو عام 2009 وفقاً لـ BioBioChile — والحفرة يبلغ قياسها حوالي 65 في 90 متراً (213 في 295 قدماً)، وفقاً لتقارير PSI و Astronomy.com.
مثال منفصل وتم تأكيده بالفعل هو حفرة Mare Tranquillitatis، على بعد حوالي 400 كيلومتر (250 ميل) من موقع هبوط Apollo 11. أظهرت بيانات الرادار من مدار وكالة ناسا للاستطلاع القمري، التي حللها باحثون من جامعة Trento Leonardo Carrer و Lorenzo Bruzzone ونشرت في 15 يونيو 2024، أن الحفرة تتصل بكهف تحت الأرض يمتد لمسافة لا تقل عن 40 متراً، وفقاً لملخص Wikipedia لتلك الدراسة. الحفرة نفسها لها مسار خارجي بعرض 140-146 متراً وعمود داخلي حوالي 88-100 متر وحوالي 105 أمتار عميق.
لماذا يمكن أن تكون الكهف موطناً أفضل من السطح المفتوح
السطح القمري لا يحتوي على غلاف جوي وليس له حقل مغناطيسي تقريباً، لذلك يتعرض للقصف من الأشعة الكونية في المجرة، والعواصف الجزيئية الشمسية العرضية، والنيازك الدقيقة، وينوب بين الحرارة الشديدة والبرودة الشديدة على مدار كل دورة يوم-ليل تستمر حوالي شهر. قامت دراسة عام 2020 نشرت في مجلة Journal of Radiological Protection بقياس كم يمكن لأنبوب الحمم البركانية أن يقلل من التعرض للإشعاع مقارنة بالسطح المفتوح.
| الموقع | جرعة الأشعة الكونية السنوية | ملاحظة |
|---|---|---|
| سطح القمر (الحد الأدنى الشمسي) | 416.0 mSv/year | أعلى سيناريو مقاس في الدراسة |
| سطح القمر (الحد الأقصى الشمسي) | 160.5 mSv/year | أقل بسبب انخفاض تدفق الأشعة الكونية |
| قاع حفرة رأسية 43 متراً | أقل من 30 mSv/year | حماية جزئية من جدران الحفرة |
| داخل أنبوب حمم بركانية أفقي، 75 متراً من المدخل | أقل من 1 mSv/year | قريب من حد مرجعي التعرض العام على الأرض |
حدث جزيئي شمسي واحد ذو طاقة عالية، مثل ذلك المسجل في يوليو 2000، يمكن أن يوصل حوالي 2,190 مللي سيفرت لشخص غير محمي على السطح، كما وجدت نفس الدراسة — جرعة كان الصخر تحت الأرض سيحجب معظمها. بشكل منفصل، أظهرت النمذجة الحرارية لحفرة Mare Tranquillitatis المذكورة على Wikipedia أن الأقسام المظللة بشكل دائم للكهف تبقى بالقرب من درجة حرارة مستقرة تبلغ 290 K (حوالي 17 درجة مئوية). وجدت نفس النمذجة أن الحفرة نفسها تعمل حوالي 100 K أكثر دفئاً من السطح المحيط ليلاً وحوالي 20 K أكثر برودة أثناء النهار — نطاق درجة حرارة أضيق من السطح القمري المفتوح، وفقاً لملخص Wikipedia للدراسة.
كيف يخطط العلماء لتأكيد الكهف المخفي
لن تنظر GIMLI ببساطة إلى الحفرة — ستحاول رسم خريطة لما يكمن تحتها وبجانبها. وفقاً لـ PSI وتقارير مجلة Astronomy، تتضمن مجموعة الأدوات رادار اختراق الأرض، ونظام زلزالي نشط المصدر (موصوف بأنه أول مسح زلزالي نشط المصدر مقصود على القمر منذ بعثات Apollo)، وجهاز قياس الجاذبية لكشف الفراغات منخفضة الكثافة، وكاميرات لتصوير جدران الحفرة والتضاريس المحيطة.
ستستخدم الفريق، الذي يشمل أيضاً باحثين من جامعة Boise State، وجامعة Johns Hopkins، ومعهد Lunar and Planetary، وجامعة Oslo، البيانات المدمجة لتقدير ما إذا — وإلى أي مدى — يمتد أنبوب الحمم البركانية من الحفرة، وللدراسة الطبقات الصخرية المكشوفة في جدران الحفرة للبحث عن الأدلة على الماضي البركاني للقمر.
ما الذي لم يتم توضيحه بعد
لم يتم استكشاف أي كهف قمري بعد بواسطة روبوت أو إنسان، ولم يتم تأكيد تاريخ الإطلاق والهابط الخاص به GIMLI. لا يعرف العلماء حتى الآن الحجم الدقيق أو الاستقرار أو إمكانية الوصول إلى أي جوف تحت حفرة Marius Hills، وحتى الكهف المؤكد Mare Tranquillitatis لم يتم رسم خريطة له إلا بواسطة رادار مداري، وليس زيارته مباشرة. تحويل أنبوب الحمم البركانية إلى موطن صالح للعيش سيتطلب تكنولوجيا للهواء والضغط والإضاءة وإغلاق المداخل — خطوات لم يتم معالجتها بعد من خلال البعثات الحالية، بناءً على التقارير المتاحة.
النقاط الرئيسية
- اختارت وكالة ناسا مهمة GIMLI بقيادة PSI في 30 سبتمبر 2026، وفقاً لـ Astronomy.com، للتحقيق في حفرة Marius Hills، وهي فتحة بحجم 65 في 90 متراً تم التقاطها بواسطة مدارة Kaguya اليابانية في عام 2008 (Astronomy.com) أو عام 2009 (BioBioChile).
- أكدت دراسة عام 2024 باستخدام بيانات رادار مدار وكالة ناسا للاستطلاع القمري كهف أنبوب حمم بركانية منفصل تحت حفرة Mare Tranquillitatis، بالقرب من موقع هبوط Apollo 11.
- قدرت دراسة الإشعاع عام 2020 أن أنبوب الحمم البركانية الأفقي يمكن أن يقلل التعرض السنوي للأشعة الكونية من أكثر من 400 mSv على السطح إلى أقل من 1 mSv.
- ستستخدم GIMLI الرادار ومستشعرات الزلازل وجهاز قياس الجاذبية والكاميرات، المسلمة عبر برنامج خدمات الحمولة القمرية التجارية في وكالة ناسا؛ لم يتم تعيين تاريخ إطلاق حتى الآن.
أسئلة
- هل تم تأكيد الكهف القمري فعلاً؟
- نعم — في عام 2024، أكد الباحثون باستخدام بيانات رادار مدار وكالة ناسا للاستطلاع القمري أن حفرة Mare Tranquillitatis تفتح إلى كهف أنبوب حمم بركانية تحت الأرض بعرض لا يقل عن 40 متراً، وفقاً للدراسة المنشورة الملخصة على Wikipedia.
- ما هي مهمة GIMLI؟
- GIMLI (أدوات جيوفيزيائية لتحقيق حفرة Marius القمرية) هي مهمة اختارتها وكالة ناسا وتقودها معهد العلوم الكوكبية التي ستستخدم الرادار ومستشعرات الزلازل وجهاز قياس الجاذبية والكاميرات للتحقق مما إذا كانت حفرة Marius Hills تتصل بكهف تحت الأرض أكبر، وفقاً لإعلان PSI.
- هل ستكون الكهف القمرية آمنة حقاً من السطح؟
- قدرت دراسة عام 2020 في مجلة Journal of Radiological Protection أن إشعاع الأشعة الكونية داخل أنبوب حمم بركانية أفقي يمكن أن ينخفض إلى أقل من 1 ملي سيفرت في السنة، مقابل أكثر من 400 ملي سيفرت في السنة على السطح القمري المفتوح.
- متى سيدخل رواد الفضاء فعلاً كهفاً قمرياً؟
- لم يتم تحديد تاريخ. لا تزال GIMLI بحاجة إلى إطلاق مؤكد وهابط من خلال برنامج خدمات الحمولة القمرية التجارية في وكالة ناسا، ولم تقم أي مهمة بعد باستكشاف جسدي داخل كهف قمري.
- أين تقع حفرة Marius Hills؟
- تقع في Oceanus Procellarum، وهي سهل بركاني على الجانب القريب من القمر، وتبلغ حوالي 65 في 90 متراً، وفقاً لتقارير بناءً على مادة PSI و Astronomy.com.
كيف يرويها العالم
- إسبانيةتؤطر المنافذ باللغة الإسبانية مثل BioBioChile التابعة لتشيلي حفرة Marius Hills كاكتشاف يثير فضول العلماء، مع التركيز على احتمالية أن يصبح الكهف ملاذاً طبيعياً لرواد الفضاء، مع الإشارة إلى أن أدوات GIMLI لا تزال بحاجة إلى تأكيد وجود الجوف.
المصادر
- BioBioChile — Una cueva gigante bajo la Luna inquieta a los científicos: ¿podría volverse un refugio para astronautas?
- Planetary Science Institute — PSI-led team selected for NASA PRISM program to explore potential lunar cave
- Astronomy.com — Newly selected NASA mission will hunt for caves on the Moon
- Wikipedia — Mare Tranquillitatis pit
- IOP Science — Radiation dose and its protection on the Moon from galactic cosmic rays and solar energetic particles: at the lunar surface and in a lava tube
أُعدّت هذه المادة بالذكاء الاصطناعي وخضعت لتدقيق آلي للمصادر قبل النشر. إن رأيت خطأً فاطلب تصحيحه. طلب تصحيح أو حق الرد · كيف نعمل
مواد ذات صلة
الفضاءخبر
مسبار برسيفيرانس يحقق رقماً قياسياً في القيادة على المريخ بمسافة 28.1 ميل، متجاوزاً أوبرتيونيتي
كسر مسبار برسيفيرانس التابع لناسا الرقم القياسي السابق بقيادته على سطح عالم آخر، حيث وصل إلى مسافة 28.10 ميل (45.22 كم) على المريخ في 11 أكتوبر 2026، وفقاً لمختبر الدفع النفاث التابع لناسا. يتجاوز هذا الرقم الجديد المسافة البالغة 28.06 ميل (45.16 كم) التي قطعها مسبار أوبرتيونيتي بين عامي 2004 و 2018 — وهي مسافة احتاجت أوبرتيونيتي إلى ما يقرب من 15 سنة لقطعها، مقابل حوالي 5.5 سنة لبرسيفيرانس.
الفضاءمقال
الثقوب السوداء شرح: كيف تتشكل وما تبدو عليه والإثبات على وجودها
الثقب الأسود هو منطقة حيث تكون الجاذبية قوية جداً بحيث لا يمكن لأي شيء، حتى الضوء، أن يهرب بمجرد عبوره الأفق الحدثي. تتشكل معظم الثقوب السوداء من انهيار نجوم ضخمة تموت، بينما يبقى أصل أكبر الثقوب السوداء فائقة الكتلة غير مفهوم جيداً، وفقاً لوكالة ناسا. تم تأكيد وجودها من خلال كشف موجات جاذبية في عام 2015 وصورة مباشرة في عام 2019.
الفضاءدليل
دليل المبتدئين لاختيار واستخدام التلسكوب
بالنسبة للتلسكوب الأول، تعتبر الفتحة — قطر العدسة أو المرآة الرئيسية — أهم من قوة التكبير، لأنها تحدد كمية الضوء التي تجمعها الأداة. عادة ما يتم توجيه المبتدئين نحو منكسر بفتحة 75–100 ملم أو عاكس دوبسوني بفتحة 150–200 ملم، مع توقعات واقعية حول كيف تبدو الكواكب والأجرام السماوية البعيدة من خلال العدسة العينية.
الفضاءمقال
مكوك الفضاء التابع لناسا وصل إلى ماخ 25: لماذا يُعتبر أسرع «طائرة» مأهولة بالبشر
أعادت مكوك الفضاء التابع لناسا الدخول إلى الغلاف الجوي بسرعة تبلغ تقريباً 17,500 ميل في الساعة - حوالي ماخ 25 - مما جعلها أسرع مركبة مأهولة بالبشر تطير كطائرة وتهبط على مدرج. حققت هذا الإنجاز 133 مرة عبر 135 مهمة بين عامي 1981 و2011. ومع ذلك، فإن أسرع رقم قياسي مطلق للسرعة البشرية يعود إلى كبسولة أبولو 10، التي لم تكن طائرة مجنحة.