يوم الاثنين، حصل المجتمع العلمي على أول لمحة عن تلك الأشياء الثمينة والغريبة، التي كشف عنها كبير علماء البعثة، دانتي لوريتا، في اجتماع الخريف للاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي في سان فرانسيسكو.
عرضت لوريتا، عالمة الكواكب في جامعة أريزونا، شرائح تحتوي على قائمة طويلة من الجزيئات المثيرة للاهتمام، بما في ذلك المواد العضوية القائمة على الكربون، الموجودة في الحبوب والحصى المشتقة من بينو. وسوف يسلطون الضوء على لبنات البناء الجزيئية للنظام الشمسي و”ربما – ولا تزال مبكرة جدًا – رؤى حول أصول الحياة”.
وقد بدأ هذا التحليل للتو. ولم ينشر الفريق بعد ورقة علمية رسمية. وفي كلمته، استشهدت لوريتا بحجر مثلث مثير للاهتمام ذو لون فاتح يحتوي على شيء لم تره من قبل في نيزك.
“الآن خدش رأسك. ما هذا الشيء؟” قال.
وفي مقابلة بعد المحاضرة، قالت لوريتا إن العينة كانت تحتوي على حوالي 5 بالمائة من الكربون. “إنها عينة غنية جدًا بالكربون – وهي الأغنى بين جميع المواد الموجودة خارج كوكب الأرض. … مازلنا نكشف عن الكيمياء العضوية المعقدة، لكن الفهم حقًا واعد: هل توفر هذه الكويكبات الغنية بالكربون جزيئات أساسية يمكن أن تساهم في أصل الكويكبات؟” حياة؟”
وقالت لوريتا إن التحليلات المعملية تبحث عن جزيئات ومركبات أخرى مهمة للحياة على الأرض، مثل الأحماض الأمينية والدهون والسكريات وقواعد الشفرة الوراثية. النتائج حتى الآن مثيرة. فريق وأضاف أنها لا تزال تعمل على تحسين تقريرها الذي سيتم مناقشته في اجتماع علمي مطلع العام المقبل.
واختارت ناسا إرسال جزء إلى بينو لأنه أخطر كويكب في النظام الشمسي. مداره حول الشمس يشبه مدار الأرض. كل ست سنوات تعبر كوكبنا صخرة يبلغ قطرها حوالي ثلاثين أعشار الميل (كبيرة بما يكفي لجذب انتباهك، ولكنها ليست كبيرة بما يكفي لإحداث تأثير مدمر). المسار المداري.
أ عملية حسابية تم إطلاق بينو في عام 2021، ولديه فرصة تقدر بـ 1 من كل 2700 فرصة لضرب الأرض في سبتمبر 2182. وسيتم تنقيح هذا التقدير بعد اقتراب الكويكب في عام 2135.
إذا أراد أبناء الأرض أن يطرقوا صخرة، فإنهم يريدون أن يعرفوا بالضبط ما الذي سيضربونه. لا يوفر التلسكوب نفس القدر من المعلومات التي يوفرها المشاهد الآلي. ومن ثم، OSIRIS-REx (وهو الأصل والتفسير الطيفي وتحديد الموارد والحفاظ عليها – مستكشف الثرى).
حتى قبل أن يبدأ العلماء في تحليل العينات، كان هناك شيء واحد مؤكد: أن بينو كان شديد السواد.
وقال عالم المشروع جيسون دوركين قبل الاجتماع: “إنه أسود للغاية. إنه أسود للغاية لدرجة أنه من الصعب تصويره”، ويتضمن الجسم “جميع أنواع ظلال اللون الأسود”. وأضاف ومضات غامضة باللون الأصفر والأحمر والوردي.
مهنة تستحق
أطلقت ناسا المركبة الفضائية OSIRIS-REx في عام 2016 ووصلت إلى بينو في عام 2018. وفي عام 2020، أجرت ذراع آلية سلسلة من المناورات الدقيقة للمس الكويكب بجهاز أخذ العينات. وسقطت الذراع بشكل غير متوقع في عمق الكويكب، الذي يسميه العلماء كومة من الأنقاض مكونة من مواد مجمعة بشكل غير متماسك متماسكة معًا بواسطة الجاذبية.
ثم عادت المركبة الفضائية بالقرب من الأرض وأطلقت الكبسولة التي تحتوي على العينة. في 24 سبتمبر، كانت الطائرة مستهدفة بالكامل تقريبًا في قصف عسكري وميدان تدريب في غرب ولاية يوتا. لم تظهر الكبسولة أي إجهاد من رحلتها الطويلة، وفي الواقع، جلست منتصبة على الأرض الصحراوية بسرعة مريحة بعيدًا عن الطريق.
تم بعد ذلك نقل الكبسولة المغلقة بعناية إلى مركز جونسون الفضائي التابع لناسا في هيوستن. بعد ذلك جاءت المهمة الأكثر حساسية وهي استرداد العناصر من بينو. كان داخل الكبسولة قارورة تحتوي بدورها على جهاز أخذ العينات. تم فتح القارورة، ولكن أخذ العينات لم يتعاون. وهو محكم الغلق بـ 35 مشبكًا مصممًا خصيصًا، اثنان منها غير قابلين للحركة.
تقوم ناسا بتصميم أداة جديدة من شأنها أن تكمل المهمة في الأسابيع المقبلة. وفي الوقت نفسه، خطوة مشاركة مدونة ناسايتم نقل جهاز أخذ العينات إلى حاوية أخرى و”يحاط بكيس تفلون محكم الغلق لضمان حفظ العينة بأمان في بيئة مستقرة وغنية بالنيتروجين”.
ومع ذلك، لم يشعر أحد بالذعر: فقد أدرك أحد أعضاء الفريق أنه باستخدام الملقط والمجارف، كان من الممكن استعادة بعض المواد المحبوسة داخل الجهاز. ونتيجة لذلك، تلقى الفريق عينة تزن 70 جرامًا، وهو ما يتجاوز متطلبات المهمة الرسمية البالغة 60 جرامًا.
وقالت لوريتا: “هذا أمر ذو قيمة مهنية لآلاف الباحثين حول العالم، لذلك نحن سعداء للغاية. أتوقع تمامًا أن يتجه مجتمع الكيمياء الكونية إلى هذا الأمر”.
وقال داني كلافين، عالم الفيزياء الفلكية في وكالة ناسا، قبل الاجتماع: “إننا نحصل على الكثير من المعلومات من عينة صغيرة الحجم”.
ويعتقد العلماء أن بينو هو جزء من جسم أكبر تكسر خلال اصطدام في وقت مبكر من تاريخ النظام الشمسي. كان الجسم الأم، الذي تم تسخينه عن طريق التحلل الإشعاعي، ساخنًا بدرجة كافية لجعل الماء الداخلي في حالة سائلة.
وقال كلافين: “إذا أضفت الماء، يمكنك القيام بالكثير من الكيمياء المثيرة للاهتمام”.
لن يكون من المساس أن نقول إن الكيمياء تصبح أكثر إثارة للاهتمام عندما تنتج كائنًا حيًا بطريقة أو بأخرى. يعرف علماء الأحياء القديمة أن الحياة على شكل بكتيريا كانت موجودة على الأرض منذ 3.5 مليار سنة على الأقل، أي بعد وقت قصير نسبيًا من نجاة الكوكب من القصف العنيف من الصخور التي تناثرت في النظام الشمسي في شبابه.
ربما لم يكن جسد أم بينو يحتوي على أي شيء حي، لكنه ربما يكون قد طبخ مركبات مثيرة للاهتمام مماثلة لتلك التي شكلت اللبنات الأساسية للحياة على الأرض، والتي، كما قال دوركين، “كان عليها أن تبدأ بالكيمياء في الفضاء”.
ومع ذلك، فإن كيمياء البريبايوتيك بعيدة كل البعد عن بكتيريا واحدة، “من عشاء عيد الشكر إلى زجاجة من الفيتامينات”، كما يقول دوركين.
هذه الأوساخ الفضائية لها أهمية فلكية. من خلال النظر إلى كيمياء ما قبل الحيوية على بينو، سيكون لدى العلماء فهم أفضل لما يبحثون عنه عندما يجدون جزيئات مشبوهة في النظام الشمسي، مثل المريخ، أو قمر المشتري أوروبا، أو قمر زحل إنسيلادوس.
وقال جلافين: “إنها مراقبة معملية مثالية تقريبًا من الكيمياء غير البيولوجية”. “إنها تؤهلنا للبحث عن الأماكن التي ربما كانت بها حياة في وقت ما، على المريخ أو أوروبا أو إنسيلادوس.”