في الخريف الماضي، أسقطت مركبة فضائية تابعة لناسا تدعى OSIRIS-REx كبسولة تحتوي على أكثر من 120 جرامًا من الغبار الفضائي في صحراء يوتا. جاءت هذه المواد من بينو، وهو كويكب انفصل قبل مليار سنة عن عالم أكبر ربما كان يستضيف الماء السائل. وستوضح دراسة هذه المادة الدور الذي ربما لعبته الكويكبات في جلب مكونات الحياة إلى الأرض.
بالنسبة لدانتي لوريتا، عالم الكواكب في جامعة أريزونا وقائد المهمة، فإن استرجاع العينة يعني نهاية حقبة. منذ أن بدأت المهمة في عام 2016، انغمست الدكتورة لوريتا في كل ما يتعلق بـ OSIRIS-REx. تعرض الإطارات الموجودة على جدار مكتبه أغلفة المجلات Nature وScience التي تناولت الرحلة إلى Bennu والعودة. وبجانبهم يوجد غلاف كبير الحجم لكتابه الجديد، “صائد الكويكبات: رحلة عالم إلى فجر نظامنا الشمسي”. جزء من تقرير المهمة، وجزء منه مذكرات، يحكي الكتاب قصة كيف وجدت ذرتان كربون قديمتان – واحدة على بينو، والأخرى متشابكة في الشفرة الجينية للدكتور لوريتا – بعضهما البعض مرة أخرى.
وبعد إسقاط العينة، واصلت المركبة الفضائية OSIRIS-REx رحلتها عبر النظام الشمسي، وسلمت الدكتورة لوريتا المفاتيح. لقد تحدث مؤخرًا إلى صحيفة نيويورك تايمز عن الحياة بعد OSIRIS-REx وكيف يستمر تأثير المهمة. تم تحرير المحادثة التالية للإيجاز والوضوح.
ما الذي قمت به منذ الفصل الأخير لـ OSIRIS-REx؟
الأسابيع التي تلت عودة الأرض كانت كلها في هيوستن، طوال اليوم. كانت عملية تفكيك أداة تجميع عينات الكويكب تسير بشكل أبطأ مما توقعنا، لكنها كانت ممتعة وتاريخية. يجب أن أذهب إلى الغرفة النظيفة وأكون هناك لتلك اللحظات التي وضعنا فيها أعيننا على العينة لأول مرة. وبحلول أوائل نوفمبر/تشرين الثاني، كانت لدي بعض العينة في مختبري في أريزونا.
تلقى الطلاب في صف علم الأحياء الفلكي محاضرات مباشرة من مركز جونسون للفضاء في هيوستن. أخذتهم بهاتفي، وجاء معالجو العينات ورقصوا وهم يرتدون بدلات الأرنب. كان رائع.
لماذا استغرق التفكيك وقتا طويلا؟
كان هناك عدد من البراغي التي كانت عالقة، ولم يكن لدينا أدوات من شأنها أن تحافظ على نقاوة العينة. تحتوي الأدوات الصلبة على الفولاذ الكربوني، ولم نرغب في وجود هذه الأدوات في الغرفة النظيفة بسبب التلوث – فالكربون مهم لعلم الأحياء الفلكي وأصول الحياة وكل العلوم الممتعة التي نقوم بها. وبالتالي فإن الأدوات التي نستخدمها ناعمة. ويمكنك أن ترى أن رأس مفك البراغي يبدأ في التشويه أثناء محاولة إزالة أدوات التثبيت.
في نهاية المطاف، قررنا أن نمر عبر غطاء على رأس جامع العينات، واستخرجنا حوالي 70 جرامًا من المادة. لقد كان هذا بالفعل أكثر مما وعدنا به وكالة ناسا بأننا سنعيده. ثم استغرقنا بعض الوقت لبناء مفك براغي يمكننا استخدامه، وأخيراً قمنا بفتحه في يناير.
هل هناك أي مفاجآت في العينة حتى الآن؟
في عام 2020، كتبنا بحثًا عن عروق بيضاء كبيرة – يبلغ طولها مترًا واحدًا، وسمكها 10 سنتيمترات – على صخور وصخور بينو. لقد اعتقدنا أن هذه هي كربونات تتشكل في الماء، وهو أمر مثير. توجد المعادن الحاملة للكربون في النظم البيولوجية.
عندما استعدنا الصخور، كان بعضها مغطى بهذه المادة البيضاء القشرية. لقد كنت متحمسًا جدًا لأنني اعتقدت أننا حصلنا على الكربونات. لكن عندما حصلت على بعض الحبوب في المختبر، كانت عبارة عن فوسفات، وهو مركب يحتوي على عنصر الفوسفور. وكانت غنية بالصوديوم.
لقد جعلنا أحد الطلاب ينظر إلى حبة واحدة تحت المجهر الإلكتروني، وكانت متشققة وجافة. لقد بدت وكأنها طين مسطح بعد تبخر الماء، عندما تنكسر وتنكمش.
فهل أخطأنا في التعامل مع الكويكب؟ لا أعرف. هل كانت تلك العروق فوسفاتية بالفعل؟ ما زلنا نطارد ذلك.
ماذا يعني أن تكون تلك الأوردة مصنوعة من الفوسفور بدلاً من الكربون؟
للفوسفور مكانة خاصة في قلبي، بسبب العمل الذي قمت به في علم الأحياء الفلكي كطالب دراسات عليا. إنه أحد العناصر “الستة الكبرى” للحياة، إلى جانب الهيدروجين والكربون والنيتروجين والأكسجين والكبريت. باعتباره الأقل وفرة، يوفر الفوسفور أدلة مهمة حول كيفية مشاركة العنصر في علم الأحياء.
قرأت بحثًا عن الفوسفات الغني بالصوديوم الذي يخرج من أعمدة إنسيلادوس، أحد أقمار زحل. ومن ثم خرجت دراسة عن بحيرات الصودا في كندا، وهي أكثر البحيرات التي نعرفها غنى بالفوسفات على وجه الأرض. وكان لها نفس الكيمياء تمامًا.
لا أعرف إذا كان بينو نظيرًا دقيقًا، لكن هذا النوع من كيمياء السوائل مهم. وقد يكون هذا دليلاً على تبخر الماء السائل مع تركيزات عالية من الفوسفور، وهو عنصر رئيسي في أصل الحياة. وتكتشف مجموعات أخرى كيمياء مماثلة في بيئات ذات أهمية بيولوجية، واحدة حول زحل وأخرى على الأرض. هذا حلم اصبح حقيقة.
كيف جاء كتابك؟
خطرت لي فكرة كتابة نسخة أكثر شخصية من OSIRIS-REx في عام 2018، قبل أن تصل المهمة إلى بينو. لقد جمعنا العينة في عام 2020 وكان لدينا عامين ونصف في الرحلة قبل أن تهبط على الأرض، لذلك أمضيت تلك السنوات في الكتابة.
ينتهي الكتاب بعودة العينة في ولاية يوتا، لذلك لم تتم كتابة الخاتمتين إلا في الأسبوع التالي. في الرحلة من يوتا إلى هيوستن، وضعت بعض سماعات الأذن وسردت كل ما حدث خلال الـ 24 ساعة الماضية. ثم كتبت خاتمة ذرتي الكربون، الخيط العالمي الذي يكمن وراء القصة، لاحقًا في غرفتي بالفندق.
كتابك يدور حول OSIRIS-REx، لكنه يدور أيضًا حولك. كيف أعدتك طفولتك لاستكشاف النظام الشمسي؟
لقد نشأت في أريزونا، وعندما بلغت الثانية عشرة من عمري، كانت أمي تربي ثلاثة منا فقط. كنت أكبر بكثير من شقيقي. لم يكن لدينا جهاز تلفزيون. ولم يكن هناك سوى الصحراء للترفيه. لذلك أمضيت الكثير من الوقت في استكشافه، والعثور على جميع أنواع الأسرار الصغيرة المذهلة.
لقد صادفت الهياكل الأمريكية الأصلية والجدران الصخرية، وشعرت حقًا بالارتباط في الوقت المناسب بأولئك الذين سبقوني. وبدأت أفكر، حسنًا، من سبقهم؟ وإلى أي مدى يمكنك العودة بهذا السؤال؟ أتذكر المرة الأولى التي عثرت فيها على ثلاثي الفصوص، كان ذلك مذهلاً. تساءلت لماذا لم يعد موجودًا بعد الآن. ماذا حدث له؟ هل يمكن أن يحدث ذلك لنا؟
وهنا بدأت أقدر الجيولوجيا. هناك قصص في الصخور. ومنذ ذلك الحين، كنت دائمًا مستكشفًا. عندما أكبر، كنت أذهب للتخييم والتنزه سيرًا على الأقدام وما إلى ذلك. لقد أحببت الذهاب إلى مكان ما، وأردت الذهاب إلى مكان لم يذهب إليه أحد من قبل.
عندما قمت برحلة استكشافية إلى القارة القطبية الجنوبية، شعرت أن هذا هو كل شيء، لن أذهب أبدًا إلى أبعد من ذلك. ثم جاءت أوزيريس ريكس، وكان ذلك مجرد مستوى آخر – الحدود النهائية.
ما هي الخطوة التالية بالنسبة لك؟
أنا أول مدير لمركز أريزونا الجديد لعلم الأحياء الفلكي. وهو ضجيجا! إنه حقًا مركز مجتمعي، لأن الناس يأتون إلينا. طلاب المرحلة الجامعية يتدفقون. يريد المعلمون والإداريون من مدارس الروضة وحتى الصف الثاني عشر معرفة كيف يمكنهم المشاركة.
أحب قضاء الوقت مع الطلاب، وهو الأمر الذي توقفت عن القيام به كثيرًا خلال OSIRIS-REx. من السهل جدًا بالنسبة لهم المشاركة. يمكننا تدريب الطلاب ووضعهم على المجهر الإلكتروني، والنظر في المواد من بينو، في غضون أيام. إن التواجد في هذه البيئة الجديدة مع التركيز على الطلاب والمجتمع أمر رائع.
وأعتقد أن هذا هو تتويج لما يمكن أن يفعله الناس عندما نتحد برؤية مشتركة. OSIRIS-REx أكبر بكثير مني. أخبرني الناس كم كان ما فعلناه ملهمًا، وكم كانوا فخورين بي، بهذا الفريق وهذه الأمة. أشعر وكأنني كنت جزءًا من شيء لا يصدق ومذهل وقوي.
اكتشاف المزيد من موقع علم
اشترك للحصول على أحدث التدوينات المرسلة إلى بريدك الإلكتروني.
