جيل جديد من الدرونز يبحث عن «الذهب الأزرق» تحت غبار المريخ

كشفت دراسة رائدة قادتها جامعة أريزونا عن جيل جديد من طائرات «الدرونز» المزودة برادارات متطورة، صُممت لتكون «كاشفة أعماق» تخترق سطح المريخ بدقة متناهية لتحديد مواقع المياه الصالحة للاستخدام قبل وصول طلائع الرواد البشر.

ووجدت الأبحاث الحديثة أن الاعتماد على الطائرات بدون طيار التي تحلق بارتفاعات منخفضة هو الحل الأمثل لسد الفجوة التي خلفتها المركبات المدارية، حيث تمنح العلماء القدرة على رؤية ما تحت الغبار المريخي وتحديد سماكة الجليد بدقة تكفي لبدء عمليات الحفر المستقبلية.

هذا الابتكار ليس مجرد فكرة نظرية، بل هو نتيجة تجارب ميدانية شاقة أجراها الباحث روبرتو أغيلار وفريقه في أكثر بيئات الأرض تشابهاً مع المريخ: الأنهار الجليدية في ألاسكا ووايومنغ. هناك، حيث يغطي الحطام والصخور طبقات الجليد السميكة، وأثبتت «الدرونز» أنها الحلقة المفقودة التي ستغير قواعد اللعبة في استعمار الفضاء.

لطالما اعتمدت ناسا على أجهزة مثل «SHARAD» الموجود على مركبة استطلاع المريخ المدارية، والذي نجح بالفعل في تأكيد وجود مخزونات هائلة من الجليد المائي تحت غبار المريخ. ومع ذلك، يوضح أغيلار أن هذه الأجهزة المدارية تعاني من «ضبابية» في الرؤية عندما يتعلق الأمر بالأمتار القليلة الأولى تحت السطح. بالنسبة لمهندس على الأرض يحاول استخراج الماء، هناك فرق جوهري بين أن يكون الجليد تحت متر واحد من الغبار أو تحت عشرة أمتار من الصخور الصلبة.

الرادار الأرضي المخترق (GPR) المثبت على طائرات مسيرة يقدم الحل لهذه المعضلة. فمن خلال الطيران على ارتفاعات منخفضة جداً وبسرعات مدروسة، يستطيع الرادار إرسال موجات تخترق الطبقات السطحية لترسم خريطة طبوغرافية ثلاثية الأبعاد لما تحت الأرض. في تجارب وايومنغ، تمكنت هذه التقنية من تحديد سماكة طبقات الحطام بدقة مذهلة، وكشفت عن الهياكل الداخلية للأنهار الجليدية التي كانت تبدو ككتل صماء في الصور الفضائية. هذا المستوى من التفصيل هو ما سيحدد مستقبلاً المواقع «الذهبية» لهبوط البشر، حيث تكون المياه في أقرب نقطة ممكنة من السطح، ما يوفر الجهد والطاقة ويقلل من مخاطر فشل عمليات الحفر.

لم يكن لهذا المشروع أن يرى النور لولا النجاح الأسطوري للمروحية «إنجينيويتي» (Ingenuity) على سطح المريخ. لقد أثبتت تلك المروحية الصغيرة أن الطيران بمحرك في غلاف مريخي رقيق (يمثل 1% فقط من كثافة غلاف الأرض) ليس ممكناً فحسب، بل هو وسيلة استكشاف لا غنى عنها. دراسة جامعة أريزونا تبني على هذا الإرث، لكنها تضيف إليه «عقلاً» علمياً متمثلاً في الرادار.

تعلم الباحثون من تجاربهم الأرضية أن السر لا يكمن فقط في وجود الرادار، بل في «فن التحليق». فقد اكتشف الفريق أن الطيران في اتجاه تدفق النهر الجليدي، مع الحفاظ على محاذاة دقيقة لهوائيات الرادار، هو ما يضمن الحصول على أنقى الإشارات وأكثرها دقة. هذه الدروس المستفادة من ألاسكا ستكون بمثابة «كتيب تعليمات» لمهمات المريخ القادمة. بدلاً من إرسال «جوالات» (Rovers) بطيئة الحركة قد تعيقها الصخور، ستنطلق أسراب من الطائرات المسيرة لتنفيذ مسح شامل وسريع لمساحات شاسعة، محددةً ممرات آمنة ومناجم مياه محتملة، لتعمل كـ«كشافة» متطورة تخدم البعثات البشرية والآلية على حد سواء.

بعيداً عن الجوانب التقنية واللوجستية، تحمل هذه «الدرونز» مفاتيح الإجابة عن أسئلة وجودية حول تاريخ المريخ. فالجليد المائي المحبوس تحت الحطام ليس مجرد مورد للشرب أو لإنتاج الأكسجين ووقود الصواريخ، بل هو «صندوق أسود» يحفظ تاريخ المناخ المريخي عبر ملايين السنين. من خلال رسم خرائط دقيقة للطبقات الجليدية، يمكن للعلماء قراءة تقلبات الكوكب الأحمر، وفهم كيف تحول من عالم دافئ ورطب إلى صحراء متجمدة.

علاوة على ذلك، فإن تحديد مواقع الجليد القريب من السطح يزيد بشكل كبير من فرص العثور على آثار لحياة ميكروبية قديمة. فالمياه هي المحرك الأساسي للحياة كما نعرفها، والمناطق التي شهدت تدفقات جليدية وحماية من الإشعاعات الكونية بواسطة الحطام الصخري هي المختبرات الطبيعية الأكثر احتمالاً لاحتضان أسرار البيولوجيا الفضائية. إن هذه التقنية لا تمهد الطريق لبقاء الإنسان على المريخ فحسب، بل تقربنا خطوة إضافية من الإجابة عن السؤال الأزلي: هل نحن وحدنا في هذا الكون؟ مع نشر هذه النتائج في «مجلة البحوث الجيوفيزيائية»، يبدأ فصل جديد من استكشاف الفضاء، حيث تصبح الطائرات بدون طيار هي البوصلة التي توجهنا نحو موارد الحياة في أعماق العوالم الأخرى.