متطوعون يختبرون عاماً من الحياة على المريخ... من الأرض

بيئة تحاكي المريخ (أ.ف.ب)
بيئة تحاكي المريخ (أ.ف.ب)
TT
20

متطوعون يختبرون عاماً من الحياة على المريخ... من الأرض

بيئة تحاكي المريخ (أ.ف.ب)
بيئة تحاكي المريخ (أ.ف.ب)

مع أن كيلي هاستون قد لا تكون بالضرورة حلمت في صغرها بالعيش على المريخ، تتأهب لتكريس سنة كاملة من حياتها للكوكب الأحمر، لكنها ستبقى... على الأرض.

كيلي هاستون (أ.ف.ب)
كيلي هاستون (أ.ف.ب)

وتقول الكندية البالغة 52 عاما: «سندّعي فقط بأننا هناك».

اعتباراً من نهاية يونيو (حزيران)، ستكون هاستون من بين أربعة متطوعين لتجربة ظروف العيش على كوكب المريخ لمدة اثني عشر شهراً ... في هيوستن بولاية تكساس الأميركية.

وتقول عالمة الأحياء ضاحكة: «لأكون صريحة، لا يزال الأمر غير واقعي إلى حدٍ ما».

بالنسبة إلى وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) التي أجرت مقابلات مع المرشحين واختبرتهم بعناية قبل اختيارهم، فإن هذه التجارب طويلة المدى تجعل من الممكن تقييم سلوك الطاقم في بيئة منعزلة، قبل إرسالهم في مهمة حقيقية.

غرفة جلوس في المريخ على الأرض (أ.ف.ب)
غرفة جلوس في المريخ على الأرض (أ.ف.ب)

وحذرت الوكالة من أنّ المشاركين سيواجهون أوضاعاً صعبة تشمل أعطالاً في الأجهزة، وتقنيناً للمياه و«مفاجآت» أخرى. كما ستكون ظروف اتصالاتهم مع الخارج مشابهة لتلك، الخاصة بالتواصل بين الأرض والمريخ، أي مع تأخير يصل إلى عشرين دقيقة (40 دقيقة ذهاباً ومثلها إياباً).

وقالت كيلي هاستون لوكالة «الصحافة الفرنسية»: «أنا أتطلع حقاً لذلك، لكنني أيضاً واقعية». كما وصفت التجربة المرتقبة بأنها «تحدٍ كبير».

هذا الموقع الذي أُطلق عليه اسم «مارس ديون ألفا»، تمت طباعته بتقنية الأبعاد الثلاثية بواسطة شركة أميركية. وتبلغ مساحته 160 متراً مربعاً، ويحتوي على غرف وصالة ألعاب رياضية ومزرعة عمودية لزراعة الخضراوات.

غرفة العمل داخل CHAPEA Mars Dune Alpha في مركز جونسون للفضاء في هيوستن، تكساس (أ.ف.ب)
غرفة العمل داخل CHAPEA Mars Dune Alpha في مركز جونسون للفضاء في هيوستن، تكساس (أ.ف.ب)

وتقول كيلي هاستون التي زارت المكان قبل أكثر من عام، قبل تأكيد مشاركتها في صيف عام 2022 «من المدهش أنّ الموقع يبدو فسيحاً للغاية عند الدخول إليه».

وتضيف: «هناك حتى مساحة خارجية» تحاكي بيئة المريخ بالرمال الحمراء، لكن من دون الوجود في الهواء الطلق للإبقاء على الشعور المتخيل بالعيش على الكوكب الأحمر. وسيكون الطاقم قادراً على محاكاة السير في الفضاء الخارجي مع ارتداء بزات فضائية، «وهو أكثر ما أتطلع إليه على الأرجح»، بحسب هاستون.

«مجموعة متماسكة»

عندما علمت كيلي هاستون أن «ناسا» تبحث عن متطوعين، لم تتردد. وتقول: «ملأتُ نموذجاً لتقديم طلب على الفور»، مضيفة: «هذا يتماشى مع الكثير من أهدافي في الحياة، لاستكشاف طرق مختلفة لإجراء البحوث».

وتبدي ارتياحها لفكرة أن تكون أشبه بـ«فأر مختبر»، أي أن تخوض بنفسها «تجربة يمكن أن تعزز استكشاف الفضاء».

وقد التقى أعضاء البعثة الأربعة، وهم (إضافة إلى هاستون) مهندس وطبيب طوارئ وممرضة، أثناء عملية الاختيار.

وتوضح هاستون التي عُينت «قائدة» للمهمة أن «ثمة تفاهماً كبيراً فيما بيننا»، لافتة إلى أن رؤية كيف «سنصبح مجموعة متماسكة وناجحة هو أحد أكثر أجزاء المهمة إثارة».

سيكون التفاهم ضرورياً في هذه المهمة الخاصة التي ستشمل عمليات تنظيف وإعداد وجبات.

ومن المرتقب إجراء تدريب لمدة شهر في هيوستن، قبل الدخول إلى موقع التجربة.

لكن ماذا سيحدث في حالة الطوارئ، على سبيل المثال طبياً؟

تشرح كيلي هاستون: «بالطبع، إذا أصيب شخص ما، سيكون ذلك سبباً للخروج بهدف العلاج».

ولكن بالنسبة للحالات التي يمكن حلها بواسطة الطاقم، سيتم توفير إجراءات لازمة لذلك. وقد تم التفكير مسبقاً في طرق مناسبة للإبلاغ مثلاً عن مشكلة عائلية لدى أفراد الطاقم.

عزل

توضح هاستون أن أكبر مصدر للقلق لديها يتمثل في الابتعاد عن شريك حياتها وأقاربها. وستكون قادرة فقط على التواصل معهم بشكل منتظم عبر البريد الإلكتروني، ونادراً من خلال مقاطع فيديو، من دون أي تواصل حيّ.

وتقول إنها ستفتقد بالتأكيد التواجد في الخارج ورؤية الجبال أو البحر أيضاً.

وفيما تبقى من أمور، تعتزم هاستون الاعتماد على تجاربها السابقة، بينها مشاركتها في مهمة علمية في أفريقيا لدراسة الخصائص الجينية للضفادع. وقد أمضت عدة أشهر نائمة في سيارة أو في خيمة مع أربعة أشخاص، من دون هاتف محمول موثوق به.

هذه المتخصصة في بيولوجيا الخلايا عملت في السنوات الأخيرة مع شركات ناشئة في كاليفورنيا، حيث درست. وهي متخصصة في البحث عن الخلايا الجذعية لمحاربة بعض الأمراض بشكل أفضل.

هذه المهمة هي الأولى من ثلاث مهمات خططت لها وكالة «ناسا»، وتمّ جمعها تحت عنوان (CHAPEA Crew Health and Performance Exploration Analog) أي «صحة الطاقم وتناظرية استكشاف الأداء».

وأجريت تجربة لمدة عام لمحاكاة الحياة على المريخ في 2015-2016 في هاواي، شاركت «ناسا» فيها لكنها لم تكن مسؤولة بشكل مباشر عن هذه المهمات المسماة HI-SEAS.

من خلال برنامج «أرتيميس»، أطلقت وكالة الفضاء الأميركية مهام عودة البشر إلى القمر، التي تهدف إلى التحضير لرحلة إلى المريخ - ربما في أواخر 2030.


مقالات ذات صلة

سونيتا ويليامز خرجت من كبسولة «بوينغ» بشَعر رمادي... هل «شيّبها» الفضاء؟

يوميات الشرق عندما خرجت سونيتا ويليامز من كبسولة الفضاء يوم الثلاثاء كان شعرها الرمادي واضحاً من تحت بدلتها (ناسا)

سونيتا ويليامز خرجت من كبسولة «بوينغ» بشَعر رمادي... هل «شيّبها» الفضاء؟

عندما هبط رائدا الفضاء الأميركيان بوتش ويلمور وسونيتا ويليامز على الأرض بعد فترة طويلة استمرت 9 أشهر في الفضاء الخارجي، لاحظ المشاهدون شعر ويليامز الرمادي.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
يوميات الشرق رائدا الفضاء بوتش ويلمور وسوني ويليامز يظهران قبل إطلاق رحلة  تابعة لشركة «بوينغ» بولاية فلوريدا (رويترز)

بعدما علقت 9 أشهر بالفضاء... كيف كان الروتين الصباحي لرائدة «ناسا»؟

شاركت سونيتا «سوني» ويليامز في ماراثون بوسطن عام 2007  لكنها لم تكن في المدينة، بل لم تكن حتى في الولايات المتحدة.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق كل يوم كان مثيراً للاهتمام (ناسا)

رائدا الفضاء أخيراً على الأرض... نهايةُ 9 أشهر من الانتظار

أنهت عودة رائدَي الفضاء الأميركيين اللذين عَلِقا أكثر من 9 أشهر في محطة الفضاء الدولية إلى الأرض، الثلاثاء، فصلاً فضائياً وسياسياً تابع العالم أحداثه وتطوّراته.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
العالم رواد فضاء عالقون في محطة «سبيس إكس» (أ.ب)

الرائدان الأميركيان العالقان بمحطة الفضاء الدولية يعودان غداً إلى الأرض

أعلنت وكالة الفضاء الأميركية (ناسا) أن رائدَي الفضاء الأميركيين العالقين منذ أكثر من 9 أشهر في محطة الفضاء الدولية، سيعودان إلى الأرض مساء الثلاثاء.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
الولايات المتحدة​ رواد فضاء يُحيّون بعضهم بعد التحام كبسولة «سبيس إكس» بمحطة الفضاء الدولية اليوم (أ.ب)

مركبة تحمل رواد فضاء بدلاء تتصل بمحطة الفضاء الدولية

أوصلت كبسولة تابعة لشركة «سبيس إكس» أربعة رواد فضاء إلى محطة الفضاء الدولية في ساعة مبكرة من صباح اليوم (الأحد) في مهمة تبادل طاقم تابعة لـ«ناسا».

«الشرق الأوسط» (واشنطن )

بكتيريا مُهندَسة جينياً... تُنتج بلاستيكاً حيوياً يُشابه النايلون

بكتيريا مُهندَسة جينياً... تُنتج بلاستيكاً حيوياً يُشابه النايلون
TT
20

بكتيريا مُهندَسة جينياً... تُنتج بلاستيكاً حيوياً يُشابه النايلون

بكتيريا مُهندَسة جينياً... تُنتج بلاستيكاً حيوياً يُشابه النايلون

في خطوة رائدة في مجال تطوير المواد المستدامة، نجح فريق من العلماء في كوريا الجنوبية بتعديل بكتيريا الإشريكية القولونية وراثياً؛ لإنتاج بلاستيك حيوي قوي ومرن يُشبه النايلون. ويُعدّ هذا الابتكار أول نوع من البوليمرات الحيوية يحتوي على روابط «أميد» شبيهة بالنايلون، ما يفتح آفاقاً جديدة في مواجهة أزمة التلوث البلاستيكي العالمية.

آفاق جديدة في البلاستيك الحيوي

قاد مهندس الجزيئات الحيوية سانغ يوب لي فريق البحث في المعهد الكوري المتقدم للعلوم والتكنولوجيا. وقال في دراسة نُشرت في مجلة «Nature Chemical Biology»، في 17 مارس (آذار) 2025، إن فريقه قام بتعديل بكتيريا الإشريكية القولونية لإنتاج بوليمر هجيني يُدعى «بوليمرات أميدية متعددة الإستر (PEA)» Poly(ester amide) وهو نوع من البوليمرات الاصطناعية القابلة للتحلل الحيوي.

ويتميز هذا البوليمر بقدرته على الجمع بين خاصية البوليستر القابل للتحلل الحيوي وبعض خصائص النايلون، من خلال الروابط الأميدية، في حين أن النايلون التقليدي يعتمد بالكامل على الوقود الأحفوري وروابط «أميد» غير قابلة للتحلل.

اختراق أدوات الطبيعة

وقد واجه الباحثون تحدياً رئيسياً يتمثل في عدم وجود إنزيمات طبيعية لتجميع بوليمرات تشبه النايلون. وللتغلب على هذه العقبة دمجوا جينات مُعدّلة من بكتيريا مختلفة في البلازميدات (وهي خيوط دائرية من الحمض النووي دي إن إيه DNA) أُدخلت إلى بكتيريا الإشريكية القولونية. وقادت هذه الجينات المعدلة الميكروبات لإنتاج إنزيمات جديدة قادرة على ربط السلاسل الجزيئية في البوليمرات. وقد أدت هذه العملية إلى إنتاج مادة ذات خصائص تضاهي البولي إيثيلين، أحد أكثر أنواع البلاستيك انتشاراً، رغم استمرار التساؤلات حول متانتها مقارنة بالنايلون التقليدي.

توسع الإنتاج والتحديات الاقتصادية

ونجح الفريق في استخدام مفاعلات حيوية على نطاق صناعي لإنتاج نحو 54 غراماً من البوليمرات لكل لتر، ما يُظهر إمكانية التوسع في الإنتاج. ومع ذلك لا تزال عملية حصاد البوليمر تتطلب تفتيت البكتيريا وتنقية المنتج، مما يزيد من تعقيد العملية وتكاليفها. وأقرّ سانغ يوب لي بأن تكلفة الإنتاج الحالية لا تستطيع منافسة تكلفة البلاستيك المُصنّع من الوقود الأحفوري التي تبلغ نحو دولار واحد للكيلوغرام. إلا أن الباحثين متفائلون بأن تحسين تقنيات الإنزيمات والتخمير وطرق الاسترداد قد يُخفض من التكاليف في المستقبل.

أمل لحل أزمة البلاستيك العالمية

وتأتي هذه الدراسة في وقت يواجه فيه العالم أزمة حادة بسبب النفايات البلاستيكية؛ حيث يتم إنتاج أكثر من 400 مليون طن من البلاستيك سنوياً وتبقى نسبة كبيرة منها في النظم البيئية على شكل جسيمات دقيقة. وتُعتبر النايلونات التقليدية المستخدمة في الملابس وقطع غيار السيارات من المساهمات الرئيسيات في هذه المشكلة. وعلى الرغم من أن البوليمرات الأميدية المتعددة الإستر ليست قابلة للتحلل الحيوي تماماً، فإن تركيبها الحيوي يمثل نموذجاً أكثر مراعاةً للبيئة مقارنة بالمواد التقليدية.

ويُعبر خبراء في هذا المجال عن تفاؤلهم بهذا الابتكار. فقد أشار كولين سكوت، مهندس الإنزيمات وعالم الأحياء التركيبية في بيرث بجامعة غرب أستراليا، إلى أن الدراسة تُظهر كيف يمكن لعلم الأحياء التركيبي إعادة تصور المواد بما يتناسب مع الاقتصاد التدويري. وأوضح سييتشي تاجوتشي، خبير الإنتاج الحيوي بجامعة كوبي في اليابان، أن دمج الأحماض الأمينية في البوليمرات غالباً ما يعوق نموها، لكنه أشار إلى أن الاختبارات الأولية أظهرت أن البلاستيك الحيوي المستخرج مستقر حرارياً وقابل للتشكيل ومناسب للتطبيقات المتعددة مثل المنسوجات والتغليف والطلاء.

تحديات التسويق

ورغم الإشارات الإيجابية للابتكار يواجه البوليمر الجديد بعض العقبات التقنية والاقتصادية، فعملية استخلاص وتنقية البوليمر تتطلب طاقة كبيرة، وقد يحدّ التركيب الهجين للبوليمر من قابليته لإعادة التدوير مقارنةً بالنايلون التقليدي. ومع ذلك يستمر البحث والتطوير لتحسين متانة البوليمر وجعله منافساً حقيقياً للمواد البلاستيكية القائمة على الوقود الأحفوري.

خطوة نحو مستقبل مستدام

وبينما يظل التسويق التجاري لهذا النوع من البلاستيك في مراحل مبكرة، يُظهر هذا الابتكار الإمكانيات الكبيرة لعلم الأحياء التركيبية في إعادة هندسة المواد بما يتوافق مع التحديات البيئية الراهنة. وفي وقت يُكافح فيه العالم التلوث البلاستيكي، يُعَدّ هذا العمل بمثابة خطوة واعدة نحو تطوير حلول صديقة للبيئة قادرة على المساهمة في الاقتصاد التدويري وإنقاذ الكوكب. ومع مزيد من التحسينات والبحوث قد يصبح إنتاج البلاستيك الحيوي بهذه التقنية خياراً مستقبلياً يوفر بديلاً مستداماً للبلاستيك التقليدي.