اتخذت الولايات المتحدة بعض الخطوات المهمة نحو الحدود النهائية خلال أول 250 عامًا من عمرها.
لقد وضعت الأمة على الناس القمر، ساعد في بناء وتشغيل محطة فضائية طويلة الأمد في مدار أرضي منخفض (LEO) وأرسلت أساطيل من المستكشفين الآليين إلى العديد من أركان النظام الشمسي – وحتى خارجها، في الفضاء بين النجوم.
تم إنجاز كل هذا العمل مؤخرًا نسبيًا، مع عصر الفضاء لم يطلع حتى عام 1957; فعندما وُلدت الولايات المتحدة في الرابع من يوليو عام 1776، كانت البشرية لا تزال على بعد سبع سنوات من الطيران حتى بالمنطاد. أين يمكن أن نكون بعد 250 سنة أخرى من الآن، في الذكرى الخمسمائة لميلاد الدولة، هل ينبغي أن تكون الدولة محظوظة بما فيه الكفاية لتعيش كل هذه المدة؟ إن محاولة رؤية ذلك المستقبل البعيد أمر صعب للغاية لدرجة أن تكون مهمة حمقاء، لكنها ممتعة. لذلك دعونا نلقي نظرة مختصرة وبعيدة عن أن تكون شاملة.
اقتصاد نابض بالحياة في الفضاء
لقد أنشأت الولايات المتحدة وغيرها من القوى الفضائية بالفعل اقتصاداً خارج الأرض، يعتمد على أنشطة أقمار الاتصالات الصناعية. تبيع شركات مثل Vantor وPlanet الصور لمجموعة متنوعة من العملاء، على سبيل المثال، بينما يحبها الآخرون سبيس اكس (عبر شركتها التابعة ستارلينك) وViasat توفر خدمة الإنترنت من الأعلى.
لا شك أن هذه الصناعة الناشئة سوف تتوسع بشكل كبير خلال الـ 250 عامًا القادمة، ونحن نشهد بالفعل بعض الاتجاهات التي قد تسلكها. على سبيل المثال، السياحة الفضائية لقد خرج من الارض. يمكن للأثرياء أن يحجزوا رحلات إلى الفضاء دون المداري، ويمكن للأثرياء أن يسافروا إلى مدار الأرض، كما تظهر تجربة رئيس وكالة ناسا جاريد إسحاقمان. (إيزاكمان، ملياردير التكنولوجيا، قام بتمويل وقيادة اثنتين مهمات حول كوكبنا باستخدام أجهزة SpaceX.)
لقد شهدنا أيضًا فجر التصنيع في الفضاء، مع شركات مثل صنع في الفضاء صنع الأشياء خارج الأرض وإحضارها للتحليل (وفي النهاية، إذا سارت الأمور حسب الخطة، يتم بيعها). هذا مجال يمكن أن ينفجر حقًا خلال السنوات والعقود القادمة، وفقًا لدافا نيومان، مدير مختبر الأنظمة البشرية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، الذي شغل منصب نائب مدير وكالة ناسا من عام 2015 إلى عام 2017.
قال نيومان لموقع Space.com: “إذا أعطيتني أفقًا زمنيًا كبيرًا للنظر فيه، فقد اعتقدت دائمًا أنه سيكون إنجازًا صيدلانيًا – تصنيعيًا، مرتبطًا بشكل أكبر بالطب”.
وذلك لأن بيئة الجاذبية الصغرى تعتبر رائعة لزراعة بلورات خالية من العيوب، مما يحتمل أن يتيح خط إنتاج جديد يتسم بالكفاءة والفعالية لمجموعة واسعة من الأدوية وغيرها من السلع ذات القيمة العالية. وقد أثبتت شركة فاردا سبيس في كاليفورنيا هذه الإمكانية مؤخرًا، حيث نجحت في بلورة شكل مستقر من عقار ريتونافير لفيروس نقص المناعة البشرية في أحد “مصانعها الصغيرة” المدارية ونجحت في ذلك. جلب الدواء بأمان إلى الأرض.
تعدين الكويكبات أيضًا
هناك محركات محتملة أخرى لاقتصاد مزدهر خارج الأرض أيضًا. وأشار المستقبلي وعالم الفيزياء الفلكية ومؤلف الخيال العلمي ديفيد برين إلى التعدين الكويكب، والتي تقوم العديد من الشركات الأمريكية، بما في ذلك AstroForge وTransAstra، بالتحقيق فيها بجدية بالفعل.
وقال برين لموقع Space.com: “هذا هو المكان الذي توجد فيه الثروات”.
هذه الثروات تأتي في عدة أشكال. بداية، يُعتقد أن العديد من الكويكبات تحتوي على كميات كبيرة من الماء، والتي يمكن للبشرية الاستفادة منها لدعم الحياة وتقسيمها إلى الأكسجين والهيدروجين، وهما المكونان الرئيسيان لوقود الصواريخ. ومن ثم فإن تعدين الصخور الفضائية يمكن أن يتيح تشغيل مستودعات الوقود خارج الأرض، مما يسمح للمركبات الفضائية المتجولة بملء خزاناتها أثناء التنقل واستكشاف الأرض. النظام الشمسي بشكل أعمق وطموح.
ثم هناك المعادن – المواد الصناعية مثل الحديد والنيكل، والتي يمكن أن تغذي الصناعة التحويلية خارج الأرض، والأنواع الثمينة مثل البلاتين. لذلك هناك فرص اقتصادية ضخمة بالنسبة لنا في حزام الكويكبات، بحسب برين.
“السؤال هو، هل سنكون قادرين على الاستفادة من موارد الكويكبات لإنشاء صناعة إقلاع هناك؟” قال. “وهل سنبقى أصدقاء للروبوتات الموجودة التي تقوم بكل العمل؟”
هذا السؤال الأخير هو سؤال جدي بالنسبة للروبوتات و الذكاء الاصطناعي سوف تتقدم كثيرًا على مدار الـ 250 عامًا القادمة. في الواقع، من المرجح أن تندمج البشرية مع الروبوتات بطرق هادفة ومربكة أخلاقيًا، وفقًا لبرين.
وقال: “ستكون هناك حدود غامضة بيننا وبين الروبوتات”. وأضاف برين أن جنسنا البشري قد “يتراوح في النهاية من الأنواع العضوية المتبقية بالكامل إلى الروبوتات والمجموعات متعددة الارتباطات وصولاً إلى الروبوتات التي إما تفكر في نفسها كمواطنين بشريين، أو على الأقل تعرف أنه من مصلحتها خداعنا وجعلنا نعتقد أنها تعتقد ذلك”.
العيش خارج الأرض
ليس هناك ما يضمن أن الولايات المتحدة ستكون قادرة على استغلال الموارد الوفيرة لحزام الكويكبات بحلول عام 2276. على سبيل المثال، أكد برين أن الأمة، والعالم بأسره، معرضون لخطر الوقوع في نوع من “الإقطاعية المفصصة”، والتي يمكن أن تعرقل معظم آمالنا وأحلامنا في مجال رحلات الفضاء.
ومع ذلك، إذا تمكنا من تجنب هذا الفخ، يعتقد برين أن تعدين الكويكبات يمكن أن يغذي توسعنا في النظام الشمسي خلال العقود القادمة.
وقال برين: “ليس لدي أدنى شك في أنه إذا استعدنا حضارة عقلانية وعلمية، فستكون هناك أضواء مدينة على القمر”. “آمل أن تكون هناك أضواء المدينة على الكويكبات.”
نيومان لديه نظرة مختلفة. في البداية، فهي تعارض فكرة نقل الحضارة الإنسانية على نطاق واسع إلى عوالم نقية.
وقالت: “أنا بالطبع لست من أنصار الاستعمار”. “لا ينبغي لنا أن نفعل ذلك أبدًا. يجب أن يعلمنا التاريخ شيئًا ما.”
كما أنها لا ترى جدوى تجارية من شأنها أن تدفع الشركات إلى إنفاق مبالغ كبيرة على أنشطة القمر والمريخ، والتي يمكن أن تكون متطلبات أساسية لإنشاء المستوطنات البشرية الكبيرة هناك. وهي متشككة في أن الكثير من الناس قد يرغبون في حزم حياتهم والانتقال إلى المريخ أو القمر بشكل دائم.
وقال نيومان: “هناك سبب لعدم وجود سكان في القارة القطبية الجنوبية”. “أنا أحب ذلك، ولا أستطيع الاكتفاء منه، لكن هذا جنون للغاية. معظم الناس لا يريدون أن يكونوا في بيئة معزولة ومحدودة للغاية.”
وأضافت أن الاستيطان على المريخ “ليس له أي معنى. إنه ليس الخيار ب. علينا أن نعتني بهذا الكوكب”.
لا يزال نيومان يعتقد أنه ينبغي لنا (وسنقوم) باستكشاف القمر والمريخ في المستقبل غير البعيد. لكنها تتصور بذل جهد على نطاق أصغر بكثير، مدفوعًا بأهداف علمية طموحة – بحث ملتزم عن علامات على ذلك الحياة على المريخ، على سبيل المثال. ومن المرجح أن يبدأ هذا الجهد بمواقع صغيرة على القمر، والتي ستكون بمثابة نقاط انطلاق لأنشطة مماثلة على الكوكب الأحمر.
هذه الرؤية ليست بعيدة المنال تمامًا؛ إنه النهج الذي تتبعه وكالة ناسا حاليًا في برنامج Artemis الخاص بها. وتخطط الوكالة لبناء موقع لرواد الفضاء بالقرب من القطب الجنوبي للقمر خلال العقد المقبل أو نحو ذلك، ثم استخدام المعلومات المكتسبة لإرسال رواد فضاء إلى المريخ في أواخر ثلاثينيات أو أربعينيات القرن الحالي.
من المؤكد أن إنشاء قاعدة على القمر أو المريخ سيكون بمثابة إنجاز هائل، لكنه لن يكون أول موطئ قدم لجنسنا البشري في الحدود النهائية. لقد حصلنا على واحدة منذ نوفمبر 2000، عندما محطة الفضاء الدولية – وهي شراكة تضم وكالات الفضاء في الولايات المتحدة وروسيا وأوروبا وكندا واليابان – بدأت في استضافة رواد الفضاء بشكل مستمر. تم احتلال المختبر المداري بواسطة أطقم متناوبة منذ ذلك الحين.
هل نحن وحدنا؟
ومما لا شك فيه أن الولايات المتحدة، والعالم بأسره، سوف تخطو خطوات كبيرة في مجال علوم الفضاء على مدى السنوات المقبلة أيضا. في الواقع، يعتقد نيومان أننا ربما سنجيب على السؤال الأكبر على الإطلاق، والقيام بذلك لن يستغرق ما يقرب من 250 عامًا.
وقالت: “أعتقد بالتأكيد أننا وجدنا حياة (غريبة)”. “أعتقد أننا قد نجد دليلاً على وجود حياة – ومن المحتمل أن تكون حياة سابقة – في العقد القادم.”
يعتمد تفاؤلها على عدد من نقاط البيانات. أحد الأمثلة على ذلك هو كوكبنا: لقد نشأت الحياة هنا منذ حوالي أربعة مليارات سنة، بعد وقت قصير من تبريد الأرض بما يكفي لدعم المحيطات على سطحها. وهذا يشير إلى أن الأمر لا يتطلب معجزة لكي يتحول العالم من مكان صالح للسكن إلى مكان مأهول.
ويستضيف نظامنا الشمسي عوالم متعددة يمكن أن تكون صالحة للسكن. أقمار متعددة في النظام الشمسي الخارجي – أقمار زحل إنسيلادوس والمشتري أوروباعلى سبيل المثال – تستضيف محيطات كبيرة من المياه السائلة تحت أصدافها الجليدية. يحتوي تيتان، وهو أكبر قمر صناعي لزحل، على بحيرات وجداول هيدروكربونية على سطحه ومن المحتمل أن يكون لديه محيط مائي مدفون أيضًا، مما يزيد من احتمالية دعم نوعين مختلفين تمامًا من الحياة.
ثم هناك المريخ. يعرف العلماء أن الكوكب الأحمر كان يحتوي على الكثير من المياه السطحية في الماضي البعيد، منذ حوالي أربعة مليارات سنة. لقد رأوا أدلة على وجود بحيرات وجداول في العديد من المناطق المريخية، والتي تم استكشاف بعضها بواسطة مركبات مثل كيوريوسيتي و مثابرة. وكلاهما يمتلك روبوتات ناسا اكتشف المواد العضوية المعقدة، اللبنات الأساسية للحياة التي نعرفها والتي تحتوي على الكربون. مثل هذه الجزيئات ليست دليلا مقنعا على وجود الحياة، لكنها موحية ومثيرة للاهتمام. وتهدف البشرية إلى متابعة مثل هذه الاكتشافات، ربما من خلال رواد فضاء يعملون من قاعدة بحثية. وقال نيومان إن المريخ بالتالي هو المكان الذي من المحتمل أن نحقق فيه هذا الاكتشاف الكبير.
كان برين متفائلاً بالمثل، وتوقع أننا سنجد دليلاً على ذلك حياة غريبة في العشرين سنة القادمة “إذا استعدنا إمكاناتنا كثقافة استكشافية”. من الممكن أن يكون المريخ هو المكان الذي تم العثور عليه فيه، لكنه يعتقد أن الفرص ربما تكون أكبر تيتان وعوالم “السقف الجليدي” مثل أوروبا وإنسيلادوس.
وقال برين: “أراهن بنسبة 3 إلى 1 أننا سنجد حياة تحت الأسطح الجليدية”.
إذا كانت هناك حياة على عدة أقمار جليدية، ويمكننا أن نؤكد أن كل واحد منها يمثل أصلًا مستقلاً، فإن ذلك سيخبرنا بشيء عميق جدًا: أن الحياة شائعة للغاية عبر الكون.
وقال برين: “هذا يعني أن كل نجم يمكنك رؤيته، باستثناء ربما النجوم الزرقاء العملاقة، لديه حياة”.
البحث عن حياة ذكية
من المحتمل أن تكون أشكال الحياة الفضائية الأولى التي نجدها هي الميكروبات، لأن معظم أشكال الحياة في جميع أنحاء الكون من المحتمل أن تكون ميكروبية. هذا استنتاج يمكننا استخلاصه من الأرض، العالم المأهول الوحيد الذي نعرفه: ظلت الحياة هنا أحادية الخلية لنحو ثلاثة مليارات سنة، مما يشير إلى أنه من الصعب تحقيق قفزة إلى كائنات أكثر تعقيدًا.
إن التحول إلى حضارة تكنولوجية يمثل قفزة كبيرة أخرى، وهي القفزة التي حققتها البشرية قبل بضعة قرون فقط. ولكن نظرًا لاتساع الكون، في الزمان والمكان، فمن المحتمل أن الحياة قد حققت هذه القفزة في أماكن أخرى أيضًا، وبرين متفائل بشأن فرصنا في عبور المسارات مع هؤلاء الفضائيين – بشرط أن نتخذ الخيارات الصحيحة في المستقبل القريب.
وقال: “إذا استعدنا حضارة ديناميكية وعلمية، فقد نحصل على بعض الإجابات على ذلك في غضون 20 إلى 30 عامًا”.
قد تكون تلك الإجابات قريبة من المنزل، في شكل مخفية منذ فترة طويلة تحقيقات “كامن”. تم إرسالها إلى نظامنا الشمسي لمراقبتنا بشكل خفي. أو قد نسحب العالم المتغير سيتي (البحث عن كائنات ذكية خارج كوكب الأرض) إشارة من السماء، لا يمكن أن تأتي من مصدر طبيعي أو فيزيائي فلكي.
ومع ذلك، نظرًا لتقدم البشر الشباب من الناحية التكنولوجية – فقد بدأنا في إطلاق الأشياء إلى الفضاء منذ أقل من 70 عامًا – فمن المحتمل أننا لن نتمكن من الحصول على الفضائيين المتقدمين، إذا كانوا هناك.
وقال نيومان، وهو عضو في مجلس إدارة معهد SETI: “هل من المحتمل أن تجدنا الحياة الذكية قبل أن نجدها؟ أعتقد أن هذا احتمال جيد جدًا”.
وقال برين إن لدينا فرصة للنضج بشكل كبير كحضارة ترتاد الفضاء خلال الـ 250 عامًا القادمة. إذا سارت الأمور على ما يرام -لم نعود إلى الإقطاع على سبيل المثال، وقمنا باستغلال موارد حزام الكويكبات بشكل كامل- والولايات المتحدة، والبشرية بشكل عام، فمن المحتمل أن نكون قادرين على استكشاف أنظمة نجمية أخرى بطريقة مجدية. استشهد الإبحار بالليزر باعتبارها طريقة دفع واعدة، يمكنها إرسال الروبوتات – وربما نسخًا إلكترونية من أنفسنا – إلى مسافات بعيدة جدًا خلال فترات زمنية معقولة.
قال برين: “إذا صنعنا حضارة تنويرية ديناميكية، فمن المؤكد أننا سنرسل شخصًا ما إلى هناك بنسبة 100%”.
