الصين تطمح إلى «الانسجام السماوي» في الفضاء

حققت نقلة نوعية في أبحاث الكون

نموذج محطة الفضاء الصينية التي سيجري تجميعها في الفضاء
نموذج محطة الفضاء الصينية التي سيجري تجميعها في الفضاء
TT

الصين تطمح إلى «الانسجام السماوي» في الفضاء

نموذج محطة الفضاء الصينية التي سيجري تجميعها في الفضاء
نموذج محطة الفضاء الصينية التي سيجري تجميعها في الفضاء

أطلقت الصين الخميس الماضي مركبة «شينتشو - 12» وعلى متنها ثلاثة رواد فضاء في صاروخ «لونغ مارش - 2FY12» من مركز جيوغوان لإطلاق الأقمار الصناعية في منغوليا الداخلية. وكانت هذه الدفعة الأولى من رواد الفضاء الذين سيصلون إلى وحدة «تيانهي» (تعني «الانسجام، أو التناغم، السماوي» باللغة العربية) التي تزن 22 طناً وأطلقت إلى مدار الأرض المنخفض في أبريل (نيسان)، وتنتظر حالياً تجميعها وبناءها في المدار لاستكمال محطة «تيانغونغ» الصينية الفضائية بحلول العام المقبل.
محطة فضائية صينية
تلعب «تيانهي» دور مركز الإدارة والتحكم وتتسع لثلاثة رواد فضاء يقضون مدة تتراوح بين ثلاثة وستة أشهر، والتي ستكون أطول إقامة فضائية لرواد صينيين في مدار الأرض المنخفض إذا ما تكللت بالنجاح. وكانت الإقامة الأطول السابقة لرواد فضاء صينيين في مدار الأرض المنخفض، استمرت لثلاثة وثلاثين يوما على متن وحدة «تيانغونغ 2». وتجدر الإشارة إلى أن «تيانهي» هي أكبر سفينة فضائية بنتها الصين وأطلقتها إلى الفضاء حتى يومنا هذا.
ومن المفترض أن تتصل الوحدتان المخبريتان الإضافيتان «وينتيان» (وتعني بالعربية «طلب السماء») و«منغتيان» (وتعني بالعربية «الحلم بالسماء») بـ«تيانهي» بحلول عام 2022، ليبلغ وزنها مجتمعة 66 طناً. وبعد التحام المركبات الفضائية بـ«تيانهي» خلال بعثات التحميل ونقل البعثات البشرية الأخرى، سيرتفع الوزن حتى 100 طن. صممت محطة «تيانغونغ» الفضائية لتدوم عشر سنوات، ويمكن تمديد فترة خدمتها حتى 15 سنة بتنفيذ الصيانات والتعديلات اللازمة. وفي ظل الحديث عن تقاعد المحطة الفضائية الدولية التي ينتهي تمويلها في عام 2024، يبدو أن المحطة الصينية ستكون الخيار الوحيد للوجود البشري والبحث العلمي في مدار الأرض المنخفض بعد هذا التاريخ.
قدرات الصين الكونية
تعتبر محطة «تيانغونغ» الفضائية تطوراً مهماً جداً في البنية التحتية الفضائية الصينية.
> أولاً، تعتزم الصين تطوير قدراتها لتجميع محطة فضائية على شكل حرف «T» اللاتيني مؤلفة من وحدات عدة، وللتوصل إلى سبل لدعم الحياة البشرية في مدار الأرض المنخفض لفترات طويلة. وسيتعلم الرواد الصينيون القيام بنشاطات خارج المركبات، والعمل مع الأذرع الميكانيكية لتنفيذ عمليات التركيب والاختبار والتحديث في المدار. وفي تصريح رسمي له، قال باي لينهو، نائب رئيس قسم تصميم المحطة الفضائية الصينية في الأكاديمية الصينية لتكنولوجيا الفضاء، والتي تعمل تحت إشراف شركة الصين للعلوم والتقنيات الجوفضائية: «سنتعلم كيف نجمع ونشغل ونصون المركبات الفضائية في المدار، ونعتزم تحويل «تيانغونغ» إلى مختبر فضائي بمستوى حكومي يدعم الإقامة الطويلة لرواد الفضاء والتجارب والتطبيقات العلمية والتقنية العالية المستوى... ومن المتوقع أيضاً أن تساهم هذه المحطة في تطوير واستخدام الموارد الفضائية سلمياً بالتعاون مع دول أخرى، بالإضافة إلى تعزيز التقنيات والتجارب الخاصة باستكشافات الصين المستقبلية في الفضاء العميق». وسيعمد رواد الفضاء الصينيون للمرة الأولى إلى إعادة تدوير البول وتحويله إلى مياه مقطرة، وزيادة صفائها لاستخدامها في التوليد الكهربائي للأكسجين. تعتبر هذه الخطوة جديدة بالنسبة للصين منذ إرسالها لأولى بعثتها البشرية الأولى إلى محطة «تيانغونغ 2» ومعها مخزون من المياه والأكسجين من الأرض، لأن إقامة روادها كانت قصيرة. ولكن البعثات التي ستمتد لستة أشهر تتطلب نظاماً أكثر تطوراً للحياة الفضائية. تساعد إعادة تدوير المياه في تخفيف عبء سفن الشحن، وتقلص التكاليف التشغيلية للمحطة الفضائية.
غزو القمر
> ثانياً، سيساهم تطوير تقنيات المحطة الفضائية لتشمل نظام دعم حياتي في توسيع قدرات الصين الفضائية لتحقيق أهدافها على القمر، والتي تتضمن قاعدة روبوتية للأبحاث وتواجدا بشريا على سطحه. وأضاف باي في تصريحه: «يعتبر نظام الدعم الحياتي ضرورةً لا غنى عنها لرواد الفضاء للبقاء على القمر أو استكشاف الفضاء العميق. سنطور هذه التقنية خطوةً بخطوة، بدءاً من إعادة تدوير المياه والأكسجين في «تيانغونغ»، وصولاً لزراعة الخضراوات والمحاصيل في الفضاء لتحقيق اكتفاء ذاتي تدريجي من الغذاء».
> ثالثاً، يتمتع بناء المحطة الفضائية الصينية بأهمية استراتيجية دولية لأنه يؤمّن بديلاً للمحطة الفضائية الدولية لإجراء الأبحاث العلمية في الفضاء وإطلاق رواد فضائيين من دول حليفة للصين. وكانت الصين، بالتعاون مع مكتب الأمم المتحدة لشؤون الفضاء الخارجي، قد أطلقت في مايو (أيار) 2018، دعوة لاستضافة الراغبين بإجراء تجارب علمية في محطتها الفضائية. اختارت الصين تسعة من أصل 42 طلبا قدمت لهذه الغاية من مؤسسات في بلجيكا والصين وفرنسا، وألمانيا، والهند، وإيطاليا، واليابان، وكينيا، وهولندا، والنرويج، والمكسيك، وبولندا، والبيرو، وروسيا، والمملكة العربية السعودية، وإسبانيا، وسويسرا. يسعى مقدمو هذه الطلبات إلى إجراء أبحاث في مجالات عدة أبرزها الطب، والهندسة الحيوية، والجاذبية الصغرى، وآثار الإشعاعات الفضائية، وزراعة النبات. ومن المقرر أن تستضيف محطة «تيانغونغ» 14 منفذا داخليا، و50 منفذا خارجيا للتجارب العلمية الفضائية.
طاقة شمسية فضائية
> رابعاً، ستساعد اللوجيستيات المخصصة للبناء والتجميع في المدار في تطوير محطة فضائية صينية شاملة ترقى إلى مستوى الأهداف التي حددتها الدولة في بناء أقمار صناعية عاملة بالطاقة الشمسية في المدار الأرضي الجغرافي المتزامن، وإرسال بعثات مستقبلية إلى القمر والمريخ والكويكبات. لعب نظام «بيدو» الملاحي الذي طورته الصين مثلاً، دوراً أساسياً في إطلاق والتحام سفينة الشحن الفضائية «تيانزو 2» التي حملت حوالي 6.8 طن من المؤن، مع وحدة «تيانهي» في 29 مايو (أيار) الفائت. وعلى عكس «تيانزو 1» التي احتاجت ليومين للوصول وتطلبت مساعدة بشرية للالتحام مع «تيانغونغ 2» في عام 2017، نجحت «تيانزو 2» في إرشاد نفسها آلياً والالتحام مع «تيانهي» في غضون ثماني ساعات من إطلاقها، باستخدامها بيانات الموقع التي قدمها نظام «بيدو». يدل قصر مدة الالتحام هذا على تمتع الصين بقدرة على الاستجابة السريعة في حالات الطوارئ، واتخاذ إجراءات الإغاثة في الكوارث، وإنقاذ رواد الفضاء عندما تقتضي الحاجة. علاوةً على ذلك، تساهم فترات الالتحام القصيرة في تقليص الكلفة، وتعزيز إمكانية جمع عدد أكبر من العينات البيولوجية، التي تهدف مجتمعة إلى تطوير قدرات روبوتية دائمة وناضجة، بالإضافة إلى نظام من الدعم الحياتي الحيوي المتجدد في الفضاء، وهو ما تعمل الصين لتحقيقه.
> خامساً، سيكون للمحطة الفضائية الصينية مرفآن للرسو سيتصلان بكبسولتين تحتويان على مختبرين، وبثلاثة مرافئ للالتحام في وحدة «تيانهي». ويهدف هذا الأمر إلى مساعدة الصين في تطوير قدرات الالتحام المتزامن الضرورية وإضافة وحدة إضافية للمحطة الفضائية إذا استدعت الحاجة.
> سادساً، تسعى الصين، وإلى جانب بناء محطتها الفضائية الخاصة، إلى إطلاق وحدة منظار «كسونتيان» (تعني بالعربية «مسوحات السماوات»)، الذي يوازي منظار «هابل» الشهير دقة، ولكن بمجال رؤية أكبر بثلاثمائة مرة. يملك هذا المنظار قدرات كثيرة، أبرزها القدرة على رصد الكويكبات القريبة من الأرض، لتحقيق أهداف الصين في التعدين والدفاع الكويكبي. علاوة على ذلك، من المقرر أن يستقر «كسونتيان» في مدار مواز للمحطة الفضائية وأن يتمتع بقدرة الالتحام معها بغية تسهيل عمليات الصيانة وإعادة التزود بالطاقة وتقليل كلفتها.
* خدمات «تريبيون ميديا»


مقالات ذات صلة

رئيس «أبل» للمطورين الشباب في المنطقة: احتضنوا العملية... وابحثوا عن المتعة في الرحلة

تكنولوجيا تيم كوك في صورة جماعية مع طالبات أكاديمية «أبل» في العاصمة السعودية الرياض (الشرق الأوسط)

رئيس «أبل» للمطورين الشباب في المنطقة: احتضنوا العملية... وابحثوا عن المتعة في الرحلة

نصح تيم كوك، الرئيس التنفيذي لشركة «أبل»، مطوري التطبيقات في المنطقة باحتضان العملية بدلاً من التركيز على النتائج.

مساعد الزياني (دبي)
تكنولوجيا خوارزمية «تيك توك» تُحدث ثورة في تجربة المستخدم مقدمة محتوى مخصصاً بدقة عالية بفضل الذكاء الاصطناعي (أ.ف.ب)

خوارزمية «تيك توك» سر نجاح التطبيق وتحدياته المستقبلية

بينما تواجه «تيك توك» (TikTok) معركة قانونية مع الحكومة الأميركية، يظل العنصر الأبرز الذي ساهم في نجاح التطبيق عالمياً هو خوارزميته العبقرية. هذه الخوارزمية…

عبد العزيز الرشيد (الرياض)
خاص تم تحسين هذه النماذج لمحاكاة سيناريوهات المناخ مثل توقع مسارات الأعاصير مما يسهم في تعزيز الاستعداد للكوارث (شاترستوك)

خاص «آي بي إم» و«ناسا» تسخّران نماذج الذكاء الاصطناعي لمواجهة التحديات المناخية

«الشرق الأوسط» تزور مختبرات أبحاث «IBM» في زيوريخ وتطلع على أحدث نماذج الذكاء الاصطناعي لفهم ديناميكيات المناخ والتنبؤ به.

نسيم رمضان (زيوريخ)
خاص يمثل تحول الترميز الطبي في السعودية خطوة حاسمة نحو تحسين كفاءة النظام الصحي ودقته (شاترستوك)

خاص ما دور «الترميز الطبي» في تحقيق «رؤية 2030» لنظام صحي مستدام؟

من معالجة اللغة الطبيعية إلى التطبيب عن بُعد، يشكل «الترميز الطبي» عامل تغيير مهماً نحو قطاع طبي متطور ومستدام في السعودية.

نسيم رمضان (لندن)
خاص من خلال الاستثمارات الاستراتيجية والشراكات وتطوير البنية التحتية ترسم السعودية مساراً نحو أن تصبح قائداً عالمياً في التكنولوجيا (شاترستوك)

خاص كيف يحقق «الاستقلال في الذكاء الاصطناعي» رؤية السعودية للمستقبل؟

يُعد «استقلال الذكاء الاصطناعي» ركيزة أساسية في استراتيجية المملكة مستفيدة من قوتها الاقتصادية والمبادرات المستقبلية لتوطين إنتاج رقائق الذكاء الاصطناعي.

نسيم رمضان (لندن)

التنشيط الزائد للجهاز المناعي الفطري قد يسبب السرطان

رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
TT

التنشيط الزائد للجهاز المناعي الفطري قد يسبب السرطان

رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة

تؤكد دراسة أميركية جديدة على الدور المزدوج الذي يلعبه الجهاز المناعي الفطري (الطبيعي)، ليس فقط بوصفه حارساً ضد مسببات الأمراض، ولكن أيضاً، من جهة أخرى، بوصفه مساهماً محتملاً في الإصابة بالسرطان عندما يُنشَّط باستمرار بسبب عدم الاستقرار الجيني.

وتلعب الإشارات المناعية عادة دوراً رئيسياً في الحفاظ على استقرار الجينوم خلال تضاعف «الحمض النووي (دي إن إيه - DNA)».

وجاءت نتائج الدراسة لتضيف رؤى حيوية لفهمنا البيولوجيا البشرية الأساسية، كما أنها قد تلقي أيضاً ضوءاً جديداً على بدايات نشوء الورم الخبيث، وتقدم فرصاً محتملة لعلاجات جديدة.

لقد طورت الكائنات الحية مسارات معقدة لاستشعار الحمض النووي التالف وإرسال الإشارات إليه وإصلاحه. وهناك جوانب جديدة حول دور الجهاز المناعي الفطري في الاستجابة للتعامل مع هذا الضرر، سواء في سياق الإصابة بالسرطان، وفي تعزيز صحة الإنسان بشكل عام.

تنشيط الجهاز المناعي... والسرطان

تكشف الدراسة الجديدة، التي قادها المؤلف الأول الدكتور هيكسياو وانغ، من «برنامج البيولوجيا الجزيئية» في «مركز ميموريال سلون كيترينغ للسرطان» الأميركي في نيويورك، ونُشرت في مجلة «Genes & Development» يوم 25 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، عن وجود صلة بين الإشارات المناعية الفطرية وتطور الورم في أنسجة الثدي.

وتشير البيانات البحثية إلى أنه عندما ينشأ عدم الاستقرار في الجينوم، فإن التنشيط المزمن للجهاز المناعي الفطري يمكن أن يزيد بشكل كبير من احتمالات الإصابة بالسرطان.

وركزت الدراسة على مركب بروتيني معقد يسمى «مركب بروتين إصلاح كسور الحمض النووي (دي إن إيه) مزدوج السلسلة (Double-strand break repair protein Mre11)»، وهو إنزيم يرمَّز في البشر بواسطة الجين «MRE11» الذي يلعب دوراً محورياً في الحفاظ على استقرار الجينوم من خلال استشعار وإصلاح «كسور الحمض النووي مزدوج السلسلة».

طفرة بروتينية وتطور الورم

ولدراسة كيف يمكن أن تؤدي المشكلات المتعلقة بهذا البروتين إلى الإصابة بالسرطان، تلاعب الفريق بنسخ من البروتين في «عضويات الأنسجة الثديية (وهي أعضاء نموذجية مصغرة مزروعة في المختبر)»، وقد زُرعت في فئران المختبر.

* تطور الورم: عندما نُشّطت الجينات السرطانية، طورت الفئران التي تحتوي عضويات تحمل «مركب بروتين إصلاح» متحولة مختبرياً، أوراماً بمعدل أعلى بكثير (نحو 40 في المائه) مقارنة بنحو 5 في المائة فقط لدى الفئران الطبيعية. ويؤكد هذا الاختلاف الصارخ على دور «مركب بروتين الإصلاح» في الحفاظ على الاستقرار الجينومي وقمع تكوّن الورم.

* عدوانية الورم: كانت الأورام التي نشأت لدى الفئران التي تحتوي عضويات تحمل «مركب بروتين إصلاح» متحولة، أكثر عدوانية بشكل ملحوظ من تلك الموجودة لدى نظيراتها الطبيعية. وهذا يشير إلى أن فقدان، أو طفرة، «مركب بروتين الإصلاح» لا يزيدان فقط من احتمالية بدء السرطان، ولكنهما قد يساهمان أيضاً في ظهور نمط سرطاني أكثر توغلاً أو سريع التقدم.

كما توفر هذه النتائج رابطاً واضحاً بين أوجه القصور في «مركب بروتين الإصلاح» وعدم الاستقرار الجيني وارتفاع خطر الإصابة بالسرطان؛ مما يسلط الضوء على الدور الحاسم الذي يلعبه المركب في الحماية من تطور الورم. وقد يساعد فهم هذه العلاقة في إعداد استراتيجيات علاجية محتملة لاستهداف ضغوط التكاثر السرطاني ومسارات تنشيط المناعة في تلك السرطانات المرتبطة بخلل في عمل «مركب بروتين الإصلاح».

نقص البروتين يهدد الجينوم

يعتمد هذا البحث الجديد على دراسة سابقة قادها الدكتور كريستوفر واردلو من «برنامج علم الأحياء الجزيئي» في «مركز ميموريال سلون كيترينغ للسرطان» التي نشرت في مجلة «Nature Communications» يوم 10 أكتوبر (تشرين الأول) عام 2022.

وركزت تلك الدراسة على دور «مركب بروتين الإصلاح» في الحفاظ على سلامة الجينوم. ووجدت أنه عندما يكون المركب غير نشط أو ناقصاً فإنه يؤدي إلى تراكم الحمض النووي في سيتوبلازم الخلايا، وتنشيط الإشارات المناعية الفطرية. وكشف هذا الجانب من البحث عن ارتباط مهم بين طفرات «المركب» وتنشيط الاستجابة المناعية.

وأدى «المركب المتحور» إلى زيادة تنشيط الجينات المحفزة بالإنترفيرون (ISGs) وهو ما يشير إلى أنه عندما يكون المركب غير فعال فإن الجهاز المناعي الفطري يُنشَّط بشكل غير طبيعي، حتى في غياب محفز فيروسي أو مسبب للأمراض خارجي نموذجي.

والإنترفيرونات جزيئات إشارات تطلقها الخلايا عادة استجابة للعدوى الفيروسية والتحديات المناعية والضغوط الخلوية، ويشير تنشيطها في سياق طفرات «مركب بروتين الإصلاح» إلى أن الخلية تدرك عدم الاستقرار الجيني بوصفه شكلاً من أشكال الإجهاد يتطلب استجابة مناعية.

إمكانات العلاج

وقد سلطت هاتان الدراستان (وغيرهما) معاً ضوءاً جديداً على كيفية عمل «مركب بروتين الإصلاح» لحماية الجينوم عند تكاثر الخلايا، وكيف أنه يمكن عندما لا يعمل بشكل صحيح أن يحفز الجهاز المناعي الفطري بطرق يمكن أن تعزز السرطان.

وقد يؤدي فهم هذه الآليات إلى استراتيجيات تخفف من «تنشيط المناعة المزمن»، مما قد يمنع تطور الأورام، أو يقدم طرقاً علاجية جديدة، كما يفتح طريقاً واعدة للعلاجات التي قد تمنع سوء التنظيم الجيني، أو تخفف من الاستجابات المناعية الضارة.