القمر، ذلك الجرم السماوي المذهل، يخفي أسرارًا مثيرة للاهتمام حول وجود الماء المتجمد! تتفاوت درجات الحرارة بشكلٍ كبير بين نهاره وليله، ما يجعل فهم هذه التغيرات ضروريًا جدًا لاستكشافه بشكلٍ أفضل. 🔭
مهمة تشاندريان-3 الهندية الرائدة، قدمت رؤىً قيّمة حول تأثير الحرارة على جليد الماء في المنطقة القطبية الجنوبية للقمر. أظهرت البيانات من تجربة ChaSTE أن الجليد قد يكون أقرب إلى سطح القمر مما كنا نظن سابقًا! 🤯
دور حرارة القمر في ثبات الجليد
جليد الماء مصدرٌ رئيسيٌّ لمهمات استكشاف القمر المستقبلية، فهو أساسٌ لوجود المستوطنات البشرية على سطح القمر! ولكن وجود هذا الجليد يعتمد بشكلٍ كبير على مناخ القمر وتغيرات درجات الحرارة. 🚀

على عكس الأرض، ليس للقمر غلاف جوي يحافظ على حرارته، ما يُسبب اختلافات كبيرة في درجات الحرارة بين النهار والليل. 🌡️ تُعتبر التربة القمرية، أو الريغوليث، منخفضة التوصيل الحراري بشكلٍ كبير، وهذا يعني أن حرارة الشمس لا تخترق بعمق، ما يُسبب تدرجات حرارية حادة.
قدمّت بعثات أبولو في سبعينيات القرن العشرين بيانات أولية عن الحرارة، إلا أنها اقتصرت على المناطق الاستوائية للقمر. لم يتم جمع بيانات مباشرة عن درجات حرارة القطبين القمريين حتى الآن. 🌍
غيّرَ هبوط تشاندريان-3 فيكرام هذه الحال، بتسجيله درجات الحرارة على عمق 10 سنتيمترات في المنطقة القطبية الجنوبية للقمر.
هذه البيانات حاسمة في تحديد احتمالية وجود جليد في المناطق التي تستهدفها بعثات مستقبلية، مثل برنامج أرتميس التابع لوكالة ناسا. 🚀
تجربة ChaSTE: نهج جديد لقياس درجات حرارة القمر
واجهت محاولات قياس درجات الحرارة تحت أسطح الكواكب تحديات في الماضي. لكن ChaSTE نجحت في اختراق التربة القمرية باستخدام آلية دوران بدلاً من آلية الضرب، مما يُعزز موثوقية أدوات قياس درجات الحرارة على الكواكب. 👏
سجلت ChaSTE اختلافات كبيرة في درجات حرارة موقع هبوط فيكرام، والذي يقع عند خط عرض جنوبي 69 درجة. حيث بلغت درجة الحرارة في منحدرات الشمس 355 كلفن (82 درجة مئوية) في فترة النهار، و انخفضت إلى 105 كلفن (-168 درجة مئوية) خلال الليل. 🌡️

وصلت منطقة مستوية قريبة إلى قمة منخفضة قليلاً، تبلغ 332 كلفن (59 درجة مئوية). توضح هذه القياسات التدرجات الحرارية الحادة على سطح القمر. 📈
توسيع إمكانيات رواسب الجليد القمرية
استنادًا إلى بيانات ChaSTE، طور العلماء نموذجًا يُظهر تأثير زوايا المنحدرات على درجات الحرارة في المناطق القمرية ذات خطوط العرض العالية. يُشير هذا النموذج إلى أن المنحدرات التي تواجه بعيدًا عن الشمس، بزوايا أكبر من 14 درجة، قد تبقى باردة بما فيه الكفاية للحفاظ على الجليد تحت السطح مباشرةً. 🥶
يُعيد هذا الاكتشاف تشكيل فهمنا السابق، إذ يُشير إلى أن الجليد قد يكون موجودًا في مواقع أكثر، وبأعماقٍ أقل مما كنا نظن! 🔍
هذه الاكتشافات مهمة جدًا لاستكشاف القمر في المستقبل! فجليد الماء قد يكون موردًا حيويًا للرواد الفضائيين، حيث يُمكن استخدامه للشرب، واستخراج الأكسجين، وحتى إنتاج الوقود. 🚀
تُقلّل هذه النتائج من الحاجة إلى عمليات حفر معقدة، ما يفتح آفاقًا جديدة للاستكشاف البشري على القمر! 🧑🚀
خطوةٌ إلى الأمام في علوم القمر
تُعتبر مهمة تشاندريان-3 تقدمًا علميًا كبيرًا في دراسة حرارة الكواكب. فمن خلال قياس درجات الحرارة المباشرة من القطب الجنوبي للقمر، زادت من فهمنا لكيفية تفاعل سطح القمر مع الإشعاع الشمسي. 🌞 وهذا يحسن سلامة المهمات المستقبلية للقمر.
مع استعداد وكالات الفضاء والشركات الخاصة للوجود البشري المستدام على القمر، فإن فهم مواقع الجليد أمر حاسم لتخطيط المهمات والاستدامة طويلة المدى. 🌕
لم يعد القمر مجرد صخرة قاحلة، بل صار بمثابة مصدرٍ للأمل والبحث العلمي! نتائج مهمة تشاندريان-3 تقرّبنا أكثر من تحقيق ذلك الأمل. 😊
المصدر: المصدر