من أجل إنشاء قاعدة على المريخ، سيضطر المستوطنون إلى البقاء في ظروف قاسية للغاية مع هجوم من الإشعاع الكوني.
وللقيام بذلك، قد ينتهي بهم الأمر بالاختباء تحت سطح الكوكب في كهوف تسمى أنابيب الحمم البركانية.
ولطالما اقترح العلماء أن الاختباء في أنابيب الحمم البركانية قد يكون المفتاح لبناء قواعد آمنة على القمر أو المريخ. لكنهم لم يعرفوا سوى القليل جدا عن الأنابيب نفسها.
والآن، بفضل البحث الذي نُشر الشهر الماضي في مجلة Earth-Science Reviews، يعتقد العلماء في وكالة الفضاء الأوروبية وجامعتي بولونيا وبادوا أن هذه الكهوف الموجودة تحت السطح من المحتمل أن تكون كبيرة بما يكفي لتلائم قواعد المريخ الوظيفية وتأويها.
ووفقا للبحث، فإن أنابيب الحمم البركانية الشاسعة تحت سطحي المريخ والقمر أكبر بكثير مما هي عليه على الأرض، بما يكفي لاستضافة قواعد لزيارة رواد الفضاء بأمان.
وقارن الباحثون علامات الانهيار الجوفي على أسطح العوالم الفضائية بحجم أنابيب الحمم البركانية المعروفة على الأرض. ونظرا لأن الانهيارات على المريخ كانت أكبر، فقد استنتجوا أن الأنابيب البركانية تحت سطحه كبيرة للغاية أيضا.
ويمكن للعيش داخل هذه الأنابيب، تحت السطح، أن يوفر نظريا بعض الحماية لرواد الفضاء الذين من المتوقع أن يزوروا أجزاء أخرى من النظام الشمسي في السنوات القادمة.
ويُعتقد أن الأنابيب على القمر والمريخ أكبر 1000 مرة من تلك الموجودة على الأرض، حيث يمكن بالفعل أن يبلغ قطرها نحو 30 مترا. ويفسر الحجم الإضافي في جزء كبير منه بانخفاض الجاذبية الموجودة في تلك العوالم.
وعلى الرغم من حجمها الكبير، يعتقد الباحثون أن أنابيب الحمم البركانية مستقرة بشكل مدهش، ما يعني أن المستوطنين لن يضطروا للقلق بشأن انهيارها من حولهم.
وكجزء من البحث، استكشف علماء من وكالة الفضاء الأوروبية وكذلك جامعتي بولونيا وبادوا أمثلة لمثل هذه الكهوف على الأرض، حيث يمكن العثور عليها في هاواي وجزر الكناري وأستراليا وآيسلندا.
وقاموا أيضا بقياس حجم الأنابيب المنهارة على القمر والمريخ، باستخدام الصور والبيانات الأخرى المأخوذة من المسابير الزائرة. ثم قارنوا تلك البيانات بمعلومات حول السلاسل المنهارة على سطح الأرض، ما سمح لهم بفهم العلاقة بين تلك الأنابيب التي تنهار والأنابيب الأخرى التي تظل مستقرة.
ووجدوا أن الظروف في العوالم الأخرى ستسمح لهم بالنمو بشكل أكبر قبل الوقوع.
وقال ريكاردو بوزوبون، العلماء المشاركين في الورقة البحثية، من جامعة بادوا: "مثل هذه الأنابيب يمكن أن يصل عرضها إلى أكثر من 40 كيلومترا، ما يجعل القمر هدفا استثنائيا للاستكشاف تحت سطح الأرض والاستقرار المحتمل في البيئات الواسعة المحمية والمستقرة لأنابيب الحمم البركانية"، وأضاف: "هذه الأخيرة كبيرة جدا لدرجة أنها يمكن أن تحتوي على مركز مدينة بادوا بأكمله".
ويمكن لمثل هذه الأنابيب الموجودة في عوالم أخرى أن تشكل جزءا رئيسيا من خطط الذهاب والبقاء على القمر والمريخ، حيث ستكون الظروف أكثر خطورة مما هي على الأرض.
وقال الباحث في وكالة الفضاء الأوروبية، فرانشيسكو ساورو، في بيان صحفي: "أنابيب الحمم البركانية يمكن أن توفر دروعا ثابتة من الإشعاع الكوني والشمسي وتأثيرات النيازك الدقيقة التي تحدث غالبا على أسطح الكواكب". وأضاف: "علاوة على ذلك، لديهم إمكانات كبيرة لتوفير بيئة لا تختلف فيها درجات الحرارة من النهار إلى الليل".
وتهتم وكالات الفضاء الآن بالكهوف الكوكبية وأنابيب الحمم البركانية، لأنها تمثل خطوة أولى نحو الاستكشافات المستقبلية لسطح القمر ونحو إيجاد الحياة (في الماضي أو الحاضر) في باطن سطح المريخ.