في الـ18 من شباط/فبراير من العام 2021، هبطت المركبة الفضائية "Perseverance" (المثابرة)، التابعة لوكالة ناسا، بنجاح على سطح كوكب المريخ في حوض شاسع يسمى حفرة "جيزيرو"، التي كانت بحيرة قبل نحو 3 مليارات عام، بحسب القائم بأعمال مدير ناسا ستيف جورتشيك. 

مهمة "Perseverance" كانت البحث في تلك الحفرة عن آثار للحياة الميكروبية (الجرثومية) أو آثار لزجة تركتها ميكروبات في قاع بركة الماء جيزيرو، عندما كان الكوكب أكثر دفئاً ورطوبة وربما قابلاً للحياة عليه.

فهذه هي الحياة التي كانت على الأرض منذ مليارات السنين، فهل كانت موجودة على  المريخ في قاع البحيرات؟

فيديو لهبوط "Perseverance" على سطح كوكب المريخ، نشرته وكالة ناسا:

لماذا كوكب المريخ؟

هناك العديد من الأسباب الاستراتيجية والعملية والعلمية، التي تدفع البشر لاستكشاف المريخ. من بينها أن موقع المريخ هو أكثر الأماكن التي يمكن الوصول إليها في النظام الشمسي. 

Just another day on Mars, shooting video of a flying helicopter. Quick preview of #MarsHelicopter’s Flight 4 takeoff below; more pics and video yet to come.

Typical photographer: lots of gear to juggle and mountains of files to upload! Newest pics at: https://t.co/L6lhCNdqWq pic.twitter.com/jpJHeDuQcA

— NASA's Perseverance Mars Rover (@NASAPersevere) April 30, 2021

يوفر استكشاف المريخ فرصة الإجابة على أسئلة حول أصل الحياة وتطورها، ويساعد في تحسين نوعية الحياة على الأرض، وفي التعرف أكثر على كوكبنا.

من منظور عملي، كوكب المريخ فريد من نوعه عبر النظام الشمسي بأكمله. فهو كوكب أرضي له غلاف جوي ومناخ. جيولوجيته متنوعة ومعقدة للغاية (مثل الأرض)، ويبدو أن مناخ المريخ تغير على مدار تاريخه (مثل الأرض).

ما هي خصائص كوكب المريخ؟ 

معلومات عن كوكب المريخ 

كوكب المريخ هو رابع كوكب من جهة الشمس. والكوكب التالي بعد الأرض. وهو ثاني أصغر كواكب المجموعة الشمسية بعد عطارد. يبعد المريخ أكثر من 228 مليون كلم (142 مليون ميل) عن الشمس. يبلغ حجم الكوكب نحو نصف حجم الأرض، ويبلغ قطره نحو 6800 كم.

يبلغ عدد ساعات اليوم على المريخ 24.6 ساعة. ويبلغ عدد أيام السنة على المريخ 687 يوماً أرضياً.

من الممكن وبسهولة رؤية المريخ من الأرض بالعين المجردة، وكذلك تلوينه المحمر. تصل قوته الظاهرية إلى -2.94 والتي يتجاوزها فقط كوكب المشتري، والزهرة، والقمر، والشمس. 

قد يكون المريخ، وفقاً لدراسة إستقصائية لعالمين أميركيين لنواتج الإضمحلال المشعة في النيازك، مجرد كوكب لم يستطع أن يُتِمّ نموه، بعد نجاته من الاصطدامات الكثيرة بين الأجرام السماوية التي شهدها النظام الشمسي في بداية تكوينه، والتي أدت إلى تضخم أغلب الكواكب الأخرى. وهذا يفسر صغر حجم المريخ مقارنة بالأرض أو بالزهرة. 

فصول السنة على كوكب المريخ 

بسبب ميلان محور دورانه بزاوية 25.2° عن مستوى دوران الكوكب حول الشمس، تتعاقب الفصول الأربعة عليه، لكنها أطول على المريخ منه على الأرض. لماذا؟ لأسباب عدة، منها أن غلافه الجوي الرقيق جداً، يقلّل كمية الحرارة التي يحبسها بداخله، كما يؤثر بُعده عن الشمس في هذا الأمر، ما يجعل المريخ يأخذ وقتاً أطول لإتمام مداره.

فصلا الربيع والصيف أطول من الخريف والشتاء في النصف الشمالي للكوكب.

كوكب المريخ من الداخل 

ماذا يوجد في كوكب المريخ ومما يتكون؟ 

يتكون كوكب المريخ من الصخور والأخاديد والبراكين. والحفر موجودة في كل مكان. بالإضافة إلى الغبار الأحمر الذي يغطي كل الكوكب تقريبًا. 

للمريخ غيوم ورياح تماماً كالأرض. أحياناً تهب رياح الغبار الأحمر في عاصفة ترابية. وقد تبدو العواصف الترابية الصغيرة مثل الأعاصير. ويمكن للعواصف الكبيرة أن تغطي الكوكب كله.

الجاذبية على المريخ تُقدر بثلث جاذبية الأرض. فسقوط صخرة على المريخ يكون أبطأ من سقوطها على الأرض. لذلك، فإن وزن الأشياء على المريخ أقل من وزنها على الأرض. مثلاً، الشخص الذي يزن 100 رطل أو باوند (45.5 كيلو) على الأرض يزن نحو 38 رطلاً  (17.214 كيلو) فقط على المريخ، بسبب قلة الجاذبية.

كيف هو مناخ كوكب المريخ؟ 

يمتلك كوكب المريخ غلافاً جوياً رقيقاً. بسبب هذا الغلاف وبعده عن الشمس، فهو أكثر برودة من الأرض. ويبلغ متوسط درجات الحرارة فيه نحو -60 درجة مئوية (تحت الصفر). 

هناك مجموعة من العوامل تؤثر بمناخ كوكب المريخ، مثل: وجود القمم الجليدية، وبخار الماء، والعواصف الترابية على سطحه. بالإضافة إلى ذلك، فإن 95% تقريباً من غلاف كوكب المريخ الجوي، يتكون من مادة ثاني أكسيد الكربون.

براكين كوكب المريخ 

مثل كوكبي الأرض والزهرة، تتواجد البراكين على كوكب المريخ أيضاً. لكن بركان المريخ هو أكبر بركان في المجموعة الشمسية. ويدعى بركان جبل أوليمبوس (Olympus Mons)، ويُظن أنه خامد.

يبلغ ارتفاع بركان جبل أوليمبوس نحو 25.75 كم فوق سطح المريخ، وبالتالي فهو أطول من جبل إفرست بـ3 مرات، ويبلغ قطر فوهة البركان التي ظهرت على سطح المريخ نحو 602 كم تقريباً. 

تحتوي البراكين أيضاً على عدد قليل من الحفر، ما يعني أنّها قد ثارت منذ مدة قريبة، أي أنّ الحمم الناتجة تسببت في إغلاق الفوهات والحفر القديمة. 

بعض الحفر محاطة برواسب غير معتادة من الحطام، تُشبه التدفقات الطينية الصلبة، ويُشير هذا إلى أنّ الحمم قد اصطدمت بالمياه الجوفية أو الجليد.

ماذا يسمى كوكب المريخ؟ 

3 أسماء لكوكب المريخ 

يُعرف كوكب المريخ باسم الكوكب الأحمر. بسبب لون تربته المائلة إلى الحمرة بفعل غبار أوكسيد الحديد الثلاثي، وتشبه لون الحديد الصدئ. أما أصل كلمة مريخ فمن أمرخ، أي الشيء الذي عليه بقع حمراء. 

ويطلق عليه أيضاً اسم "مارس"، الذي وضعه الرومان تيمناً بإله الحرب لديهم، بسبب لونه الأحمر.

وفي اللغة اليونانية القديمة سُمي "آريز". وآريز في الميثولوجيا الإغريقية هو إبن زيوس وهيرا. وهو إله شهوة الدم والقتل الوحشي. والإسم يعني حشد الجنود والقوات للحرب.

سطح المريخ 

تعتبر طبوغرافيا سطح المريخ ملفته للنظر، حيث السهول الشمالية التي أنشأتها تدفقات الحمم البركانية، تتناقض مع المرتفعات الجنوبية، وفيها آثار الحفريات القديمة. 

يوجد العديد من الحفر على سطح المريخ، لكنها تبقى أقل بكثير من الحفر على سطح القمر، لأن جو المريخ يوفر الحماية ضد الشهب الصغيرة. وعمليات المسح السطحي أدت إلى محو بعض الحفر. 

من الممكن أن يكون للحفر المريخية مورفولوجيا تشير إلى أن أرض الكوكب الأحمر أصبحت رطبة بعد تأثير النيزك.

عناكب على سطح المريخ

كشف العلماء على سطح كوكب المريخ عن أشكال سوداء تشبه العنكبوت، يطلق عليها اسم  araneiforms، موجودة فقط في المناطق القطبية الجنوبية للكوكب الأحمر. ولا يوجد مثلها على الأرض. وهذا ما يصعّب فهم كيفية تشكلها. 

لكن العلماء حصلوا على أول دليل مادي يدعم النموذج الأكثر شيوعاً، والمعروف باسم فرضية Kieffer. وفقا لهذه الفرضية، فإن الأشكال الشبيهة بالعنكبوت تشكلت على سطح المريخ، من خلال التبخر المباشر لثاني أوكسيد الكربون المجمد (CO2). تم القبول بفرضية Kieffer لأكثر من عقد من الزمان. لكنها حتى الآن، في إطار نظري بحت. 

تُظهر التجارب بشكل مباشر، أن أنماط العنكبوت التي تمت ملاحظتها على سطح المريخ من المدار، قد تكون تشكلت من خلال التحول المباشر للجليد الجاف من صلب إلى غاز.

تشير نتائج التجارب والأبحاث، إلى أن العمليات الجيومورفولوجية على المريخ لا تزال تحمل بعض الأسرار، وأيضا إلى أن تبخر ثاني أوكسيد الكربون قد يكون تفسيرا لسمات أخرى غريبة على سطح المريخ.

أقمار المريخ 

كم قمراً لكوكب المريخ؟ 

كان لكوكب المريخ 3 أقمار، تحلل القمر الأكبر وبقي إثنان. القمران هما فوبوس  Phobos، ويعني الخوف، وديموس Deimos، ويعني الهروب. واقتُبس الإسمان من الأساطير اليونانية. 

القمران صغيران وشكلهما غير منتظم، إلا أنهما يدوران في نفس المستوى الاستوائي الخاص بالكوكب الأحمر.

حتى مع الاعتقاد الذي ساد لفترة طويلة، بأنهما كويكبات يأسرها المريخ، تبقى مداراتهما احتمالا غير وارد على الإطلاق.

كانت هناك احتمالية آخرى، وهي نشوء قرص من الحطام بعد اصطدام هائل، بشكل مماثل للطريقة التي تشكل فيها قمر الأرض.

ينتج عن هذا الاحتمال البديل، مدارات استوائية، إلا أنها عادةً ما تنتج قمراً واحداً كبيرًا جداً على الأقل. ومع ذلك، أظهرت محاكاة جديدة، كيف يمكن لاصطدام أن يتمخض عن 3 أقمار حول المريخ، حيث يتحلل أكبرها، وهو الداخلي، لينتج بذلك النظام المريخي الذي نراه اليوم.

الحياة على سطح المريخ  

هل توجد حياة على سطح المريخ؟ 

إحتمال وجود حياة على سطح المريخ، هو موضوع ذو اهتمام كبير في علم الأحياء الفلكي، لقرب المريخ من الأرض وتشابهه معها.

حتى الآن لم يتم العثور على أي دليل على وجود حياة سابقة أو حالية في المريخ. ولكن الأدلة المتراكمة الآن تشير إلى أن بيئة سطح المريخ القديمة كانت تحتوي على الماء، وأنها ربما كانت صالحة لعيش البكتيريا. لكن وجود ظروف صالحة للسكن، لا يعني بالضرورة وجود حياة.

هل يمكن العيش على المريخ؟ 

لا يمكن العيش على المريخ، لأن الهواء حول هذا الكوكب لا يحتوي على ما يكفي من الأوكسيجين للإنسان. فـ95 % تقريباً من الهواء على المريخ يتكون من غاز ثاني أوكسيد الكربون.

لكن، في كانون الثاني/يناير من العام 2004، هبطت المركبتين الفضائيتين (Spirit) و (Opportunity) التابعتين لوكالة ناسا على المريخ. ووجدتا دليلاً على أن الماء تدفق مرة واحدة على المريخ. 

الكائنات الحية تحتاج إلى الماء من أجل البقاء. لذا، فإن أي علامة تدل على وجود ماء على المريخ تعني أنه من الممكن وجود حياة على هذا الكوكب، أو ربما كانت موجودة.

هل صناعة الأوكسيجين على كوكب المريخ ممكنة؟  

آلة "MOXIE" موكسي

نجحت مركبة "Perseverance" في الـ20 من نيسان/ابريل الماضي، باستخدام آلة MOXIE (موكسي) لتوليد الأوكسيجين من غلاف المريخ الجوي الرقيق، المليء بثاني أوكسيد الكربون. هذا الاختبار التكنولوجي قد يساعد رواد الفضاء على التنفس، بالإضافة إلى توفير وقود للصواريخ العائدة إلى الأرض.
فآلة MOXIE، التي يعادل حجمها حجم محمصة الخبز، تنتج الأوكسيجين من ثاني أوكسيد الكربون، عن طريق طرد أول أوكسيد الكربون كمنتج ثانوي. 

تحدث عملية التحويل هذه، على درجة حرارة تبلغ نحو 1470 درجة فهرنهايت (800 درجة مئوية). لذا فإن آلة MOXIE مصنوعةٌ من مواد مقاومة للحرارة مُغلفة بطبقة رقيقة من الذهب لحمايتها من حرارة الإشعاعات الضارة.   

كيف أنتجت MOXIE الأوكسيجين؟

قام فريق MOXIE بتسخين الجهاز لمدة ساعتين، ثم قام بإنتاج الأوكسيجين لمدة ساعة. قال مسؤولو ناسا إن MOXIE أنتجت 5.4 جراماً من الأوكسيجين خلال تلك الفترة، وهو ما يكفي رائد فضاءٍ للتنفس لـ10 دقائق تقريباً.   

لم يكن ذلك الحد الأقصى لقدرة MOXIE. إذ بإمكانها إنتاج نحو 10 غرامات من الأوكسيجين في الساعة. قد تصل الأداة إلى هذه المستويات في نهاية المطاف، إذ يخطط الفريق لإجراء نحو 9 اختبارات على مدار عام مريخي (687 يوماً أرضياً). 

منازل بشرية على سطح المريخ !! 

في العام 2019 فازت شركة "إي آي سبيس فاكتوري" الأميركية، بمسابقة معمارية لتصميم منازل للمريخ لصالح وكالة الفضاء الأميركية.

إستخدم مهندسو الشركة طابعات ضخمة ثلاثية الأبعاد، لبناء منازل أسطوانية كبيرة مصنوعة من البازلت المركب والألياف النباتية. أُطلق عليها إسم "مارشا" نسبة إلى المريخ. 

يرى مهندسو "مارشا"، أن كل ما يتطلبه الأمر هو أن ترسل الطابعات ثلاثية الأبعاد الضخمة إلى المريخ وتصمم آلية مستدامة للوصول إلى البازلت وإنماء النباتات، ثم بناء عدد ضخم من المنازل هناك، دون الحاجة لنقلها من الأرض إلى المريخ.

بالرغم من تلك الجهود، فإن إرسال البشر إلى الكوكب الأحمر هدف بعيد المنال، حتى وقت قريب.

مخاطر العيش على المريخ

لا يملك المريخ غلافاً مغناطيسياً (مغنوتسفير) لحمايته كالأرض. حيث يعتقد العلماء أنّه في وقتٍ ما شهد المريخ تيارات الحمل الحراري في لبَه، وولّدت تأثير الدينامو الذي يخلق مجالاً مغناطيسياً كوكبياً. 

بكل الأحوال، قبل نحو 4.2 مليار عام، ونتيجة للتأثير الكبير لجسم كبير أو التبريد السريع في لبّ الكوكب، لم يعد تأثير الدينامو موجوداً.

نتيجة لذلك وعلى مدار الـ500 سنة التالية، جُرّد الغلاف الجوي للمريخ بواسطة الرياح الشمسية ببطء. وبين فقدان المجال المغناطيسي والغلاف الجوي، كان المريخ عرضة لإشعاع أكبر من قدرة الإنسان على التحمل. 

قدرة الإنسان على تحمل الإشعاعات

على سبيل المقارنة، يتعرض البشر في الدول الصناعية كمعدل وسطي لـ0.62 راد في السنة، بينما تبين الدراسات أنّ الإنسان يستطيع الصمود تحت جرعة إشعاع تصل إلى 200 راد في السنة، من دون التعرض لضرر دائم. 

وعليه، فإن التعرض مطولاً لمستويات الإشعاع الملتقطة على سطح المريخ، تؤدي إلى مختلف المشاكل الصحية، مثل متلازمة الإشعاع الحادة، وزيادة مخاطر السرطان، والضرر الوراثي، وقد تصل إلى الموت.

إلى التعرض المنتظم للأشعة الكونية والرياح الشمسية، فإن المريخ يتلقى تفجيرات مُميتة في فترات متباعدة، يرافقها توهجات شمسية قوية. وفي هذه الطروف من المستحيل العيش على كوكب المريخ.

كم يبعد كوكب المريخ عن الأرض؟ 

يبعد كوكب المريخ عن الأرض ما بين 234 و250 مليون ميل (376 و402 مليون كم)، اعتماداً على دوران الكواكب حول الشمس.

وفي المتوسط​​، تبلغ المسافة بين الأرض والمريخ 140 مليون ميل (225 مليون كم)، وفقا لوكالة ناسا.

كم يستغرق الوصول إلى المريخ؟ 

إذا كان الوصول إلى المريخ يعتمد على السرعات الحالية لمركبات الفضاء، فسيستغرق الأمر 9 أشهر تقريبا، وفقا لموقع مركز رحلات الفضاء التابع لناسا غودارد.

ويستغرق وصول مركبة فضائية غير مأهولة إلى المريخ ما بين 128 يوما إلى 333 يوما.

معلومات وحقائق عن كوكب المريخ 

الغلاف الجوي

طبقة الغلاف الجوي لكوكب المريخ تتكون من ثاني أوكسيد الكربون. وهي باردة ورقيقة، تمنع وجود المياه السائلة فيه.

توجد مياه على كوكب المريخ لكنها متجمدة. صخور القشرة الخارجية لتربة المريخ توفر قدراً من الثلج. كما يوجد في غلاف المريخ الجوي بخار المياه. ويوجد الجليد والمياه المتجمدة في قطبي المريخ الشمالي والجنوبي.

مساحة المريخ

تتساوى مساحة المريخ مع مساحة كوكب الأرض في حالة واحدة، وهي إذا تمت المقارنة بين مساحتي اليابسة في الكوكبين. فثلثي مساحة الأرض تغطيها المياة، والمريخ خالٍ من المياه، بهذه الحالة المساحتان متساويتان، وإلا فإن حجم المريخ لا يتخطى 15% من حجم الأرض كلها.

هواء المريخ

لا يمتلك الهواء على المريخ نفس كثافة الهواء على الأرض. فالضغط الجوي على سطح الكوكب الأحمر يبلغ 75% من مقدار الضغط الجوي على الأرض.

صوت الرياح على كوكب المريخ كما وزعته وكالة ناسا:

يتكون الهواء على سطح المريخ من 95% من غاز ثاني أوكسيد الكربون، و1.6% من غاز الأرجون، و3% من غاز النيتروجين، ونسبة قليلة من الأوكسيجين والماء.