سباق محموم لإقامة سوق تجارية على القمر

تقدر بـ170 مليار دولار بحلول 2040

صورة تخيلية لرود فضاء وعربات جوالة على القمر
صورة تخيلية لرود فضاء وعربات جوالة على القمر
TT

سباق محموم لإقامة سوق تجارية على القمر

صورة تخيلية لرود فضاء وعربات جوالة على القمر
صورة تخيلية لرود فضاء وعربات جوالة على القمر

وأوروبا والصين مليارات الدولارات على خططٍ لعودة البشر إلى قمر الأرض المفضّل. ولكنّ الفارق هذه المرّة -حسب وكالة الطيران والفضاء الأميركية «ناسا»- هو أن الأشخاص الذين سيذهبون سيبقون، وسيحملون معهم الأدوات اللازمة لاستكشافات طويلة الأمد. والفارق البارز الآخر هو أن تلعب الشركات الخاصّة دوراً أكبر بكثير في هذه البعثات من دورها في عصر مركبة «أبولو».

سفن وبزّات وتأسيسات قمريةتستثمر الشركات الخاصة في الولايات المتّحدة أموالها إلى جانب وكالة «ناسا» لتطوير سفن هبوط قمرية («أستروبوتيك تكنولوجي» و«إنتويتف ماشينز»)، وسفن هبوط لروّاد الفضاء («سيبي إكس» و«بلو أوريجن»)، وبزات فضائية («أكسيوم سبيس»)، وبنى تحتية، كأقمار اصطناعية للاتصالات والملاحة، ومصادر للطاقة («كريسينت»).

وأيضاً، تدور أحاديث حول التنقيب عن المعادن أو الثلج، حيث قدّر مستشارون في «بي دبليو سي» أنّ الاقتصاد القمري قد يصبح سوقاً بقيمة 170 مليار دولار بحلول 2040.

ولكنّ هذه السوق مبنيّة على فكرة عثور الشركات المستثمرة على زبائن آخرين إلى جانب الوكالات الحكومية لبضائعها وخدماتها. يُعدّ التعاون بين «ناسا» و«سبيس إكس» لبناء صواريخ وسفن فضائية جديدة لصالح المحطّة الفضائية الدولية نموذجاً على هذا النوع من الأسواق، والذي تملك «ناسا» اليوم بفضله وصولاً جاداً إلى الفضاء، بينما تمكّنت «سبيس إكس» من بناء تجارة ناجحة تعتمد على إرسال أقمار اصطناعية تجارية وبعثات فضائية مأهولة خاصّة إلى الفضاء.

ولكنّ المشكلة هنا هي أنّ أسواق إطلاق الأقمار الاصطناعية والسياحة الفضائية كانت قائمة قبل «سبيس إكس»، بينما لا يزال مصدر الطلب من القطاع الخاص على القمر غير واضحٍ على الإطلاق.

وهنا يأتي دور «داربا»، وكالة مشاريع الأبحاث الدفاعية المتقدّمة التابعة للجيش الأميركي.

استغلال القمر اقتصادياًكيف يُجنى المال على القمر؟ يقول الدكتور مايكل ناياك، عالم كواكب وطيّار سابق في القوات البحرية الأميركية يدير أحد برامج «داربا» اليوم: «أسمع هذه الجملة، (اقتصاد أرضي- قمري بقيمة 97 مليار دولار)، ولكن كيف نحوّلها إلى أموال حقيقية في حسابٍ مصرفي؟ لا أعتقد أنّنا نعلم بعد».

وكان ناياك قد أطلق أخيراً دراسة ستمتدّ لمدّة 10 سنوات حول القدرات القمرية تحت عنوان «لونا- 10»، ستدفع الشركات الخاصة للعمل معاً على خطط لتأسيس اقتصاد خاص على القمر بحلول 2035. وتهدف الدراسة إلى تأسيس اقتصاد قابلٍ للقياس والتحليل التقني للحصول على «بنية تحتية قمرية ذاتية الاستدامة، ومنتِجة مالياً، بملكية وتشغيل تجاريين».

ما هو حجم الكتلة التي يجب نقلها إلى القمر؟ ما هو مقدار الطاقة الذي تحتاجه المساكن والروبوتات؟ أي نوعٍ من الروبوتات سنحتاج؟ والأهمّ من وجهة نظر ناياك، ماذا سيتطلّب الأمر لجعل الشركات الخاصة تبيع البضائع والخدمات بعضها لبعض بدل بيعها للوكالات الحكومية؟

الجواب ليس واضحاً بعد، ولكنّ ناياك يتفاوض مع 14 شركة قدّمت عروضاً للمشاركة في المجموعة البحثية، التي ستعمل لاحقاً وفقاً لأفكار الشركات نفسها، وتقدّم النتائج العام المقبل. سيقدّم هذا الإطار العملي لـ«ناسا» والشركات الخاصة فكرة أفضل عن فجوات التطوّر التقني التي قد تبطئ تقدّمها نحو القمر، وسيوضح لها الوجهة الصحيحة لمواردها وطاقتها، حتّى إنّه قد يكشف عن أنّ الاقتصاد القمري ليس جاهزاً للازدهار بعد.

يشكّل نقص المعلومات جزءاً من التحدّي. يعتقد العلماء أنّ المياه المجلّدة موجودة على القمر ويمكن استخدامها للحصول على المياه، والهيدروجين والأكسجين، وأنّ هذا الأمر قد يسهّل الوجود البشري الطويل الأمد، وإنتاج وقود الصواريخ، إلا أنّهم لا يعرفون بعدُ مدى سهولة هذا الأمر. ويأمل هؤلاء أيضاً باستخدام المعادن القمرية لصناعة مكوّنات للمعدّات الفضائية، دون أن ننسى العناصر النادرة التي قد يُعثر عليها. وهذا ما يدفع «ناسا» إلى إرسال سفن هبوط وعربات جوّالة آلية لاستكشاف القمر قبل إرسال البشر.

خدمات قمرية مجزيةفي الوقت الحالي، بدأ ناياك وفريقه العمل على الأسس، وسؤاله الأوّل هو: «ما هي الخدمات القمرية التي قد يدفع الناس للحصول عليها؟ الطاقة، والاتصالات، والقدرة على نقل الأشياء».

تخطّط معظم الشركات التي تراهن على الانضمام إلى المشروع لتقديم هذه الخدمات. ولكنّ ثلاث فئات إضافية برزت في العروض الأولى: تحليل في عمق السوق، وأموالٌ تركّز على الاستفادة من الموارد القمرية، والبناء والروبوتيات.

على خطٍّ موازٍ، يعمل ناياك على إطلاق مشروعٍ آخر اسمه «لوجيك» (اختصار لعبارة «إرشادات التشغيل القمرية لاتحاد البنية التحتية» باللغة الإنجليزية)، الذي يهدف إلى تطوير معايير تقنية تتشاركها الشركات المختلفة. على سبيل المثال، تخطّط منظّمات عدّة لبناء شبكة أقمار اصطناعية حول القمر للإرشاد والاتصالات، ما يعني توفّر بروتوكول مشترك للوصول إلى البيانات سيسهّل على المستخدمين التحضير لأدواتهم.

من المرجح أن تكون النتائج الأولى لهذا التخطيط بسيطة، مثل دفع أحد مقاولي «ناسا» مبلغاً مالياً لمقاول آخر لإنجاز مهمة ما.

يتشارك العاملون في صناعة الفضاء بعقلية تقوم على المبدأ التالي: «إذا بنيتَ... فسيحضرون». تعتزم شركة «إنتويتف ماشينز» من القطاع الخاص إرسال أولى بعثاتها الخاصة إلى القمر هذا العام، بدعم من «ناسا»، وهدف هذه البعثة الرئيسي هو نقل أجهزة استشعار علمية مقابل مكاسب مالية من شركات أخرى كـ«كولومبيا سبورتسوير» التي ساعدت في تطوير مادّة عازلة للمركبة الفضائية.

* «كوارتز» - خدمات «تريبيون ميديا»



نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»
TT

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

توصَّل باحثون في «مركز علوم الحياة بجامعة» فيلنيوس في ليتوانيا، إلى اكتشاف طريقة جديدة رائدة في مجال البحث الجيني تسمح بإسكات (أو إيقاف عمل) جينات معينة دون إجراء قطع دائم للحمض النووي (دي إن إيه).

وتُقدِّم الدراسة مساراً جديداً محتملاً لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً يشبه الضغط على زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا.

آلية عمل نظام «كريسبر» الجديد

اكتشف فريق البروفسور باتريك باوش من معهد الشراكة لتقنيات تحرير الجينوم بمركز العلوم الحياتية في جامعة فيلنيوس بليتوانيا، بالتعاون مع خبراء دوليين في البحث المنشور في مجلة «Nature Communications» في 29 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، نظاماً جديداً مختلفاً للتعديل الجيني.

وعلى عكس نظام «كريسبر كاس9 (CRISPR-Cas9)»، المعروف الذي اشتهر بقدرته على قطع الحمض النووي (DNA)، يعمل نظام «كريسبر» من النوع «آي في إيه» (IV-A CRISPR) بشكل مختلف، حيث يستخدم مركباً موجهاً بالحمض النووي الريبي لإسكات الجينات دون انشقاق خيوط الحمض النووي «دي إن إيه (DNA)».

كما يستخدم النظام الجديد مركباً مؤثراً يجنِّد إنزيماً يُعرف باسم «دين جي (DinG)». ويعمل هذا الإنزيم عن طريق التحرك على طول خيط الحمض النووي (DNA)، وتسهيل إسكات الجينات من خلال عملية غير جراحية.

تقنية «كريسبر-كاس9» للقص الجيني

هي أداة تعمل كمقص جزيئي لقص تسلسلات معينة من الحمض النووي (دي إن إيه). وتستخدم الحمض النووي الريبي الموجه للعثور على الحمض النووي المستهدف. و«كاس9» هو البروتين الذي يقوم بالقص، وهذا ما يسمح للعلماء بتعديل الجينات عن طريق إضافة أو إزالة أو تغيير أجزاء من الحمض النووي، وهو ما قد يساعد على علاج الأمراض الوراثية، وتعزيز الأبحاث.

** آفاق جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي

بروتينات وحلقات

يستخدم نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» بروتينين مهمين، هما «Cas8»، و«Cas5» للعثور على بقع محددة على الحمض النووي (DNA). ويبحث هذان البروتينان عن تسلسل قصير من الحمض النووي بجوار المنطقة المستهدفة التي تتطابق مع دليل الحمض النووي الريبي. وبمجرد العثور عليه يبدآن في فك الحمض النووي وإنشاء هياكل تسمى حلقات «آر (R)».

وحلقات «آر» هي الأماكن التي يلتصق فيها الحمض النووي الريبي بخيط واحد من الحمض النووي (DNA)، وتعمل بوصفها إشارةً للنظام لبدء إيقاف أو إسكات الجين.

وكما أوضح البروفسور باوش، فإن «آر» في حلقة «R» تعني الحمض النووي الريبي. وهذه الهياكل أساسية لأنها تخبر النظام متى وأين يبدأ العمل. ولكي تكون حلقات «آر» مستقرةً وفعالةً يجب أن يتطابق الحمض النووي، ودليل الحمض النووي الريبي بشكل صحيح.

وظيفة إنزيم «دين جي»

يساعد إنزيم «DinG» نظام «كريسبر» على العمل بشكل أفضل من خلال فك خيوط الحمض النووي (DNA). وهذا يجعل من الأسهل على النظام التأثير على قسم أكبر من هذا الحمض النووي، ما يجعل عملية إسكات الجينات أكثر فعالية وتستمر لفترة أطول.

وأشار البروفسور باوش إلى أنه نظراً لأن إنزيم «DinG» يمكنه تغيير كيفية التعبير عن الجينات دون قطع الحمض النووي، فقد يؤدي ذلك إلى تطوير أدوات وراثية أكثر أماناً في المستقبل.

تطبيقات محتملة لتخفيف تلف الحمض النووي

يحمل الاكتشاف إمكانات هائلة لتحرير الجينوم والبحث في المستقبل، إذ يمكن أن تخفف الطبيعة غير القاطعة لهذه الطريقة من المخاطر المرتبطة بتلف الحمض النووي( DNA). وهو مصدر قلق عند توظيف تقنيات تحرير الجينات الحالية.

ومن خلال تمكين تعديل الجينات دون إحداث تغييرات دائمة في الحمض النووي( DNA) يمكن أن يكون هذا النهج الجديد مفيداً بشكل خاص في التطبيقات السريرية مثل العلاج الجيني للاضطرابات الوراثية. كما أن القدرة الفريدة لهذا النظام على عبور الحمض النووي دون إجراء قطع، أمر مثير للاهتمام لتطبيقات تحرير الجينات المتقدمة.

الدقة والسلامة

ويعتقد فريق البحث بأن هذه الطريقة يمكن أن تزوِّد العلماء وخبراء التكنولوجيا الحيوية بأدوات أكثر دقة لدراسة وظائف الجينات وتصحيح التشوهات الجينية بطريقة خاضعة للرقابة.

ويمثل الاكتشاف تقدماً كبيراً في مجال البحث الجيني؛ حيث يفتح نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» آفاقاً جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي، ويمكن أن تحدث هذه الطريقة ثورةً في كيفية دراسة الأمراض الوراثية وعلاجها، مع التركيز على الدقة والسلامة.