واشنطن العاصمة - لا يتعين على علماء ناسا الذهاب إلى الفضاء لاستكشاف الظروف القاسية.
بالنسبة للبعض ، فإن أبحاثهم - على الرغم من أنها لا تزال على كوكب الأرض - تنقلهم إلى وجهات بعيدة ومعزولة ، مثل حقول الحمم البركانية بجانب البراكين النشطة والمستنقعات الساحلية شبه الصالحة والصحاري المجمدة. أثناء وجوده هناك ، يستكشف العلماء محيطًا غير مضياف وخطيرًا في بعض الأحيان ، لمعرفة المزيد عن كوكبنا الديناميكي وكيف تعمل أنظمته ، وللفهم بشكل أفضل كيف يمكن للبيئات والظروف المماثلة أن تشكل عوالم أخرى.
في مؤتمر Future Con يوم الجمعة (31 مارس) ، قدمت لجنة من العلماء بمركز جودارد لرحلات الفضاء (GSFC) التابع لناسا جمهورًا متحمسًا لبعض الأبحاث التي لا تأخذهم إلى الفضاء ، ولكن إلى أنتاركتيكا الجليدية ، إلى رواسب الحمم البركانية الجديدة في هاواي ، والتسلق على الجذور الهائلة لغابات المنغروف في وسط أفريقيا. يكشف بحثهم عن أسرار الكواكب الأرضية ، ويمكن أن يساعد في تفسير التغيرات البيئية على المريخ وقمرنا ، وكذلك على الأقمار والكواكب الأخرى داخل نظامنا الشمسي.
حتى عندما تركز العلوم الميدانية لوكالة ناسا على الأرض ، غالبًا ما يعمل العلماء بتعاون وثيق مع المركبات الفضائية التي تدور في أعالي الأرض ، قال كيلي برونت ، الباحث المساعد في مركز علوم نظم الأرض (ESSIC) في جامعة ماريلاند ، للمستقبل يخدع الجمهور في اللوحة.
عادت Brunt مؤخرًا من رحلة استغرقت شهرين إلى القارة القطبية الجنوبية ، حيث كانت جزءًا من فريق يتكون من أربعة أشخاص يجمعون البيانات لدعم مهمة ناسا الفضائية الجديدة تسمى ICESat-2 ، والتي تم إطلاقها في نوفمبر 2018. وسيستخدم ICESat-2 الليزر لتتبع بحسب موقع البعثة ، أن التغيرات في ارتفاع الجليد البحري لحساب كيفية تأثير هذه التغييرات في الصفائح الجليدية على ارتفاع مستوى سطح البحر.
جمعت فريق Brunt البيانات التي ستساعد على تأكيد نتائج بيانات الارتفاع المرتقبة ICESat-2 - والتي سيحسبها القمر الصناعي بدرجة من الدقة يمكن قياسها بالسنتيمتر ، كما قالت للجمهور.
على مدار 14 يومًا ، دحرج الفريق عبر الجليد على زلاجات آلية مزودة بهوائيات لجمع بيانات GPS. قال برنت إنهم سافروا حوالي 466 ميلاً (750 كيلومترًا) بمعدل حوالي 5 ميل في الساعة (8 كم / ساعة) ، في درجات حرارة تبلغ 4 درجات فهرنهايت (ناقص 20 درجة مئوية).
كان الطعام متوسطا في أحسن الأحوال - تضمنت الإمدادات الكثير من الوجبات السريعة ، بما في ذلك مخبأ لـ "سليم جيمز القديم جدًا" الذي رفض معظم أفراد الطاقم لمسه - لكن المناظر الرائعة أكثر من تعويضها ، كما ذكر برونت.
وقالت "هناك جمال لصلابة القارة القطبية الجنوبية التي لا أستطيع حقا أن أشرحها".
دراسة الغابات من الفضاء والهواء والأرض
وقالت Lola Fatoyinbo-Agueh ، عالمة الفيزياء البحثية في مختبر علوم المحيط الحيوي التابع لناسا GSFC ، خلال جلسة اللجنة ، إن تكنولوجيا الأقمار الصناعية التابعة لوكالة ناسا تساعد العلماء أيضًا على دراسة غابات المنغروف - وهي أنظمة ساحلية شاسعة من الأشجار في مناطق مستنقعات حيث تتدفق أجسام المياه الداخلية إلى البحر.
يجمع Fatoyinbo-Agueh بين رصدات الأقمار الصناعية وصور الليزر المحمولة جواً لرصد صحة النباتات في مظلة الغابات ، ولتتبع آثار ارتفاع مستوى سطح البحر على النظم الإيكولوجية الساحلية.
لكن العمل الميداني يلعب دورًا أيضًا - واختراق مناطق أشجار المنغروف الكثيفة لنشر أجهزة استشعار لقياس بيانات المد والجزر يتطلب ساعات مرهقة من تسلق جذور الأشجار الهائلة بعناية ، أو الانزلاق عبر الوحل السميك الذي كان عميقًا في الورك ، فاتوينبو-أغويه.
وقالت للحاضرين: "يتطلب الخروج من هناك الكثير من العمل الجماعي - فالذهاب لمسافة 20 قدمًا يستغرق حوالي 10 دقائق من التسلق" ، وبعد ذلك قضى الباحثون في حاجة إلى مساعدتهم على العودة إلى القارب.
الحمم البركانية
تستمد علوم ناسا الأخرى من مناطق الأرض الأكثر دفئًا - مثل حقول الحمم البركانية بالقرب من بركان كيلواي في هاواي. من خلال فحص رواسب الحمم البركانية التي تتراكم بمرور الوقت ، يمكن للخبراء الكشف عن عمل البراكين على الكواكب الأخرى ، وفقًا لجاكوب ريتشاردسون ، الباحث في ناسا GSFC وما بعد الدكتوراه وباحث البراكين.
وقال ريتشاردسون خلال الجلسة إن بالقرب من كيلوايا سهل من الحمم البركانية استغرق تراكمه قرونًا ، ويقدم أدلة حول كيفية تشكل البراكين على كوكب المريخ وإيو وعوالم أخرى داخل نظامنا الشمسي. وقد قام مؤخراً بزيارة Kilauea للنظر في تدفق الحمم الجديد نسبيًا ، الذي ظهر في عام 1974 ، على مدى ست ساعات فقط. للوصول إلى الميدان ، كان على العلماء أن يسيروا لمسافة ميلين (3.2 كم) يوميًا ، ويحملون ما يصل إلى 60 رطلاً (27 كجم) من كل قطعة تروس ، ويبحثون في وضع الحمم عن طريق التحليل الكيميائي واكتشاف الضوء والمدى (LIDAR) ، وهو قياس أداة تستخدم نبضات الليزر لحساب الارتفاع.
وقال ريتشاردسون للجمهور إن أعمدة الغاز من البركان كثيرا ما انفجرت مباشرة فوق الموقع الذي كانوا يعملون فيه ، وكانت أبخرة ثاني أكسيد الكبريت قوية للغاية لدرجة أن الباحثين غالبًا ما كان عليهم ارتداء الأقنعة.
ولكن على الرغم من التحديات المادية والظروف القاسية في كثير من الأحيان في المواقع التي يزورونها ، إلا أن حماس العلماء لأبحاثهم كان لا يمكن إنكاره.
لكنها لن تكون لوحة Future Con بدون بعض اللمسات العبقرية. وأشار فاتوينبو-أغويه إلى أن مهمة الأقمار الصناعية البيئية القادمة لوكالة ناسا ، وهي تحقيق ديناميكيات النظام البيئي العالمي ، لها اختصار بلمسة من "حرب النجوم" - "GEDI". وانتهت من عرض المانجروف بمدوية: "لعل الغابة معك!"
