قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
تعد السهول الجليدية في القارة القطبية الجنوبية نقطة جذب لصائدي النيازك مثل ماريا فالديس، عالمة الأبحاث في المتحف الميداني للتاريخ الطبيعي وجامعة شيكاغو. ويتم العثور على حوالي 1000 صخرة فضائية في المنطقة كل عام. من السهل اكتشاف لونها الداكن في المساحة البيضاء.
وقال فالديس، الذي زار المنطقة ضمن فريق استكشافي في أواخر العام الماضي: “القارة القطبية الجنوبية، وهي صحراء من الجليد، توفر خلفية مثالية لاستعادة النيازك – اذهب إلى المكان الصحيح، وأي صخرة تجدها لا بد أنها سقطت من السماء”. 2022 وأوائل 2023 لعملها في مركز روبرت أ. بريتزكر للأرصاد الجوية والدراسات القطبية بالمتحف. عثر الفريق الدولي على خمسة نيازك.
“لقد عثرنا على حجر بني ضخم يجلس بمفرده في وسط حقل جليدي. وقالت عبر البريد الإلكتروني: “كانت أصغر قليلاً من كرة البولينج وثقيلة للغاية – 7.6 كجم (حوالي 17 رطلاً)”. “لقد رأيت وتعاملت مع الكثير من النيازك في مسيرتي المهنية، ولكن العثور على واحدة بنفسك هو شعور مختلف تمامًا.”
يتكون كل نيزك من أجسام خارج كوكب الأرض مثل القمر أو المريخ أو الكويكبات الكبيرة، ويحكي قصة فريدة عن النظام الشمسي وكيف تم تشكيله. لكن أزمة المناخ تهدد هذا الكنز من المعلومات العلمية، وفقا لدراسة جديدة. تختفي النيازك في الجليد، مما يجعلها بعيدة عن متناول العلماء.
“مع استمرار ارتفاع حرارة المناخ، تغوص صخور القطب الجنوبي في الجليد بمعدل متزايد. وقال فالديس، الذي لم يشارك في البحث الأخير: “بمرور الوقت، سيؤدي هذا إلى جعل العديد من النيازك غير قابلة للوصول للعلماء”. “إننا نفقد كبسولات زمنية ثمينة تحمل أدلة حول تاريخ نظامنا الشمسي.”
مع ارتفاع درجة حرارة الأرض، يمكن أن يختفي حوالي 5000 نيزك من سطح الصفائح الجليدية الذائبة كل عام، وفقًا للدراسة التي نشرت يوم الاثنين في مجلة Nature Climate Change. حتى الآن، تم اكتشاف أكثر من 48000 نيزك في القارة القطبية الجنوبية، وهو ما يمثل حوالي 60٪ من العينات الموجودة على مستوى العالم.
كيفية العثور على نيزك
النيازك هي كتل من الصخور التي تسقط من الفضاء عبر الغلاف الجوي للأرض بشكل عشوائي، ولا تسقط بنمط متناثر بالتساوي عبر القارة المتجمدة. وأوضح فالديس أن التركيزات تظهر في مواقع معينة بسبب الجغرافيا وأنماط الطقس.
النيازك وفيرة بشكل خاص في حقول الجليد الأزرق. في هذه المناطق، يؤدي مزيج من عمليات تدفق الجليد والظروف المناخية المحلية إلى إزالة طبقات من الثلج والجليد من السطح، مما يؤدي إلى كشف النيازك التي كانت مطمورة في الجليد في السابق. يميل الجليد الذي تذروه الرياح إلى اللون الأزرق مقارنة بالثلوج السطحية المحيطة به.
وقالت: “على مدى فترات طويلة من الزمن (عشرات أو مئات الآلاف من السنين) يمكن أن تتطور تركيزات هائلة من النيازك، تصل إلى 1 لكل متر مربع في بعض المواقع”.
لقد حدد الباحثون مناطق الجليد الأزرق الغني بالنيازك عن طريق الحظ في الغالب. ومع ذلك، لتنظيم البحث، استخدمت فيرونيكا تولينار، باحثة الدكتوراه في جامعة بروكسل الحرة في بلجيكا، وزملاؤها خوارزمية التعلم الآلي لإنشاء “خريطة الكنز” للمناطق الغنية بالنيازك، بناءً على عوامل بما في ذلك درجة حرارة السطح. وانحدار السطح والغطاء السطحي وحركة تدفق الجليد.
وحدد هذا البحث، الذي نُشر في يناير 2022 في مجلة Science Advances، 600 منطقة، واقترح أن 300 ألف نيزك لا يزال موجودًا على سطح الغطاء الجليدي. قالت فالديس إنها وزملاؤها استخدموا هذه المعلومات في عام 2023 للمساعدة في اتخاذ قرارهم بشأن المكان المحدد للبحث خلال رحلتهم الاستكشافية.
“تشير تجربتنا… إلى أنه حتى الآن، لا يعمل نهج تولينار إلا من الدرجة الأولى. وقال فالديس: “يجب أيضًا أخذ العوامل المحلية مثل التضاريس واتجاهات الرياح التي يمكن أن تعيد توزيع النيازك من حقول الجليد الأزرق إلى مصائد النيازك المحلية”.
في الدراسة الجديدة، توقعت المؤلفة الرئيسية المشاركة تولينار وفريقها فقدان النيازك في ظل سيناريوهات مختلفة لتغير المناخ من خلال الجمع بين النمذجة المناخية وعملهم من ورقة 2022.
ويمكن للنيازك أن تغوص في الجليد حتى لو كانت درجات الحرارة أقل من الصفر المئوي (32 فهرنهايت). وتقوم الشمس بتسخين الصخر الداكن الذي يمتص الإشعاع الشمسي بسهولة أكبر بسبب لونه الذي يذيب الجليد المحيط به. وقال تولينار: «بهذه الحرارة، يمكن أن يذيب الجليد محليًا ويختفي ببطء من السطح».
وقال هاري زيكولاري، الذي شارك في الدراسة مع تولينار، إن درجة حرارة السطح الباردة كانت واحدة من أربعة عوامل مرتبطة بمجموعة نيزكية محتملة.
قال زيكولاري، الأستاذ المساعد في علم الفلك: “من المهم حقًا أن يكون الجو باردًا، وإذا بدأت درجة حرارة سطحك تتغير، حتى لو كانت تتراوح من -12 درجة مئوية إلى -9 درجة مئوية، فإن ذلك يتجاوز عتبة سحرية حيث تبدأ في فقدان النيازك”. علم الجليد في جامعة Vrije Universiteit Brussel.
وفي ظل السياسات الحالية، التي قالت الدراسة إنها قد تؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 2.6 درجة مئوية إلى 2.7 درجة مئوية (4.7 إلى 4.9 فهرنهايت) فوق مستويات ما قبل الصناعة، قدر الباحثون أن 28٪ إلى 30٪ من النيازك في القارة القطبية الجنوبية قد يتعذر الوصول إليها. وفي ظل سيناريو الانبعاثات العالية، ارتفع التقدير إلى 76%. وقالت الدراسة إن خسائر النيازك ستكون أقل من 50% فقط على ارتفاعات أعلى من 2500 متر (8202 قدم).
وقال ماتياس فان جينكين، الباحث المشارك في مركز الفيزياء الفلكية وعلوم الكواكب بجامعة كينت في المملكة المتحدة، إن العمل “كان منطقيًا للغاية بالنظر إلى كيفية تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري على القارة القطبية الجنوبية”.
ومع ذلك، قال فان جينكين، الذي لم يشارك في الدراسة، إنه تمنى لو تحدث المؤلفون أكثر عن أوجه عدم اليقين في نموذجهم وأجروا تجارب معملية لمحاكاة كيفية تأثير الاحتباس الحراري على النيازك، الأمر الذي من شأنه أن يدعم نتائج الخوارزمية.
وقال عبر البريد الإلكتروني: “إنه أمر مثير للقلق بالتأكيد، ولكن لا يزال هناك الآلاف من النيازك التي يمكن العثور عليها سنويًا”.
“إن مصدر القلق الرئيسي هو الجانب اللوجستي للبحث عن النيازك في القارة القطبية الجنوبية، وهو أمر صعب بالفعل اليوم بسبب بعد القارة القطبية الجنوبية. إذا ثبتت صحة نتائج هذه الدراسة، فإنها ستجبر العلماء على استكشاف مجالات جديدة، وربما تكون أبعد عن القواعد العلمية من تلك التي يتم استكشافها عادة. ومن شأنه أن يجعل الوصول إلى هذا الكنز الدفين أكثر صعوبة، وبالتالي يتطلب المزيد من التمويل والدعم اللوجستي.
ما تعلمناه من النيازك في القطب الجنوبي
قال كيفن رايتر، عالم الكواكب في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا في هيوستن، في تعليق نُشر إلى جانب البحث، إن النيازك المكتشفة في أقصى جنوب الكوكب علمتنا الكثير. ولم يشارك في الدراسة الجديدة.
وأشار رايتر إلى أن العلماء تعرفوا على النيازك التي تم جمعها في المنطقة في عامي 1979 و1981 على أنها قادمة من القمر. قبل هذه الاكتشافات، كانت العينات الوحيدة من القمر هي من مواقع هبوط أبولو ولونا. أدت عينات النيزك إلى أخذ عينات أكثر عشوائية وشمولية لسطح القمر بأكمله. تم ربط النيازك الأخرى بالمريخ.
“يشير كل هذا التاريخ البحثي الحديث إلى أنه مع استمرار الجمع، من المحتمل العثور على أنواع جديدة من النيازك – بما في ذلك ربما أجزاء من عطارد أو الزهرة التي ربما تم طردها من سطحها بعد الاصطدامات”.
ودعا رايتر، جنبًا إلى جنب مع مؤلفي الدراسة، إلى تكثيف جهود جمع البيانات وتحديد أولوياتها. وأضاف: “إذا لم يتم جمع النيازك بالسرعة الكافية، فستكون موردًا مفقودًا لعلوم الكواكب الحالية والمستقبلية”.
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com
اترك ردك