نظراً لأن البعثات الفضائية تتعمق في النظام الشمسي الخارجي؛ فقد أصبحت الحاجة إلى أدوات تحليلية أكثر دقة، وفي الوقت نفسه قليلة التكلفة؛ أمراً بالغ الأهمية، خاصة مع استمرار البحث عن حياة خارج كوكب الأرض والكواكب أو الأقمار الصالحة للسكن.
وخلال الدراسة المنشورة أمس (الاثنين) في دورية «نيتشر أسترونومي»، أعلن فريق بحثي بقيادة جامعة ماريلاند الأميركية، عن أداة جديدة مصممة خصيصاً لتلبية احتياجات بعثات «ناسا» الفضائية، وهو محلل الليزر المصغر – أصغر بكثير وأكثر كفاءة في استخدام الموارد من أسلافه، وكل ذلك دون المساس بجودة قدرته على تحليل عينات المواد الكوكبية والنشاط البيولوجي المحتمل في الموقع.
ويزن الجهاز نحو 17 رطلاً فقط (الرطل يساوي 453 غراماً)، وهو عبارة عن مزيج من أداتين مهمتين لاكتشاف علامات الحياة وتحديد مكونات المواد، وهما مقياس الطيف الكتلي لامتصاص الليزر ومحلل «أوروبتراب Orbitrap» الذي يسلم بيانات عالية الدقة حول كيمياء المواد المفحوصة.
ويقول ريكاردو أريفالو، المؤلف الرئيسي للدراسة، أستاذ الجيولوجيا المساعد بجامعة ماريلاند الأميركية، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة، بالتزامن مع نشر الدراسة «تم بناء (أوروبتراب) في الأصل للاستخدام التجاري، ويمكنك العثور عليها في مختبرات الصناعات الدوائية والطبية والبروتينية، ويبلغ حجمه 400 رطل؛ لذا فهو كبير جداً، وقد استغرق الأمر منا ثماني سنوات لصنع نموذج أولي يمكن استخدامه بكفاءة في الفضاء، وهو أصغر بشكل ملحوظ وأقل كثافة في استخدام الموارد، ولكنه لا يزال قادراً على أحدث العلوم».
والسمة المميزة للجهاز الجديد هي حجم «أوروبتراب» الصغير جداً مقارنة بالأصلي، رغم إقرانه مقياس الطيف الكتلي لامتصاص الليزر (LDMS)، وهذه تقنيات لم يتم تطبيقها بعد في بيئة كوكبية خارج كوكب الأرض، ويتمتع الجهاز الجديد بالفوائد نفسها التي يتمتع بها أسلافه الأكبر حجماً، ولكن تم تبسيطه لاستكشاف الفضاء وتحليل المواد الكوكبية في الموقع، وفقاً لأريفالو.
ويقول «الشيء الجيد في مصدر الليزر، هو أن أي شيء يمكن أن يتأين يمكن تحليله، فإذا أطلقنا شعاع الليزر الخاص بنا على عينة جليدية، يجب أن نكون قادرين على وصف تكوين الجليد ورؤية البصمات الحيوية فيه، وتتمتع هذه الأداة بدقة عالية للكتلة بحيث تصبح أي تركيبات جزيئية أو كيميائية في العينة أكثر قابلية للتحديد».
من جهته، أكد أشرف شاكر، رئيس قسم الفلك بالمعهد القومي للبحوث الفلكية والجيوفيزيقية بمصر، لـ«الشرق الأوسط»، تعليقاً على هذه الأداة إنه «إذا كان العالم يتجه إلى التصغير بشكل عام، فمن باب أولى أن تحظى الابتكارات التي تتعلق بالفضاء بمزيد من الاهتمام؛ ذلك لأن نقل كل غرام إلى الفضاء تكون تكلفته مرتفعة جداً». ويضيف «لذلك؛ فإن التوجه حاليا هو مزيد من التصغير، شريطة ألا يأتي ذلك على حساب جودة الأداة وقدرتها على أداء وظائفها».