مركز الكشف عن الحياة

مركز الكشف عن الحياة (CLD) هو مشروع تعاوني بين علماء وتقنيين من مركز أبحاث أميس التابع لوكالة ناسا ومركز غودارد لرحلات الفضاء ، وقد تأسس عام 2018 لدعم تخطيط وتنفيذ مهمات تهدف إلى البحث عن أدلة على وجود حياة خارج كوكب الأرض . ويتلقى المركز دعمًا من قسم علوم الكواكب التابع لوكالة ناسا ، وهو أحد الفرق الأساسية الثلاثة في شبكة الكشف عن الحياة. [ 1 ] [ 2 ] ويمكن الاطلاع على ملخص لرؤى المركز حول علوم الكشف عن الحياة وتطوير التكنولوجيا في ورقة بحثية بعنوان "الأسس للكشف عن الحياة"، [ 3 ] وهي ورقة بحثية قُدّمت إلى المسح العشري لعلوم الكواكب وعلم الأحياء الفلكي للفترة 2023-2032، وتم الاستشهاد بها فيه. [ 4 ]

أنشطة

يُعدّ البحث عن الحياة في أماكن أخرى من بين الأولويات العليا لمديرية المهام العلمية في وكالة ناسا ( العلوم 2020-2024: رؤية للتميز العلمي ، الأولوية 1). [ 5 ] وقد تأسس مركز الكشف عن الحياة لدعم هذا البحث من خلال:

  • إجراء البحوث حول "إمكانية الكشف" عن المؤشرات الحيوية للمساعدة في تحديد الأهداف/العينات واستراتيجيات/متطلبات القياس؛
  • تطوير الأدوات وأنشطة المشاركة التي تمكن أعضاء مجتمع علم الأحياء الفلكي الأوسع من صياغة معارفهم وأبحاثهم وخبراتهم بطريقة تسهل استخدامها في تخطيط المهمات؛
  • دعم مجتمع تطوير الأجهزة في رسم خرائط تكنولوجيا القياس الحالية والناشئة لأهداف علوم الكشف عن الحياة، من أجل إنشاء إمكانية تتبع العلوم [ 6 ] وتحديد احتياجات تطوير التكنولوجيا.

بحث

تُعتبر عوالم متعددة داخل النظام الشمسي وخارجه صالحة للسكن نظرًا لوجود الماء السائل فيها، ويجري تطوير مفاهيم مهمات للبحث عن أدلة على وجود حياة على هذه العوالم. على الأرض ، يتفاوت توزيع وفرة الحياة ومنتجاتها على نطاق واسع، تبعًا لعوامل بيئية وإيكولوجية متعددة. ومن المتوقع وجود تباين مماثل داخل العوالم المأهولة خارج الأرض وفيما بينها ، إن وُجدت، ويمكن أن يُسهم فهم هذا التباين في تحديد الأهداف، واستراتيجيات الرصد، ومتطلبات القياس للمهمات التي تبحث عن أدلة على وجود حياة. ولتعزيز هذا الفهم، يُجري العلماء في مركز علوم الحياة (CLD) أبحاثًا لتقييم كيفية تأثير العوامل البيئية على "إمكانية الكشف" - أي مدى ظهور الحياة ، إن وُجدت، في سمات مميزة قابلة للملاحظة. ويستجيب هذا البحث لتوصية في تقرير الإجماع الصادر عن الأكاديميات الوطنية بشأن استراتيجية علم الأحياء الفلكي [ 7 ] (NASEM ABS): "إمكانية الكشف: ينبغي على وكالة ناسا دعم توسيع نطاق أبحاث المؤشرات الحيوية لمعالجة الثغرات في فهم حفظ هذه المؤشرات ومدى احتمالية وجود نتائج إيجابية وسلبية خاطئة ". يتم إجراء البحث مع تطبيقات على المريخ ، وعوالم المحيطات ، والكواكب الخارجية .

مشروع منتدى الكشف عن الحياة

إنّ المعرفة في علم الأحياء الفلكي اللازمة لتطوير مفاهيم مهمات الكشف عن الحياة وتحديد أسسها العلمية متنوعة، وغالبًا ما تتخذ أشكالًا لا تتوافق بوضوح مع تصميم المهمة، كما أنها متفرقة، إذ تنتشر عبر العديد من التخصصات العلمية ومجموعة واسعة من المراجع. ويسعى مشروع منتدى الكشف عن الحياة (LDF) إلى تطوير مجموعة أدوات تفاعلية، مدفوعة بمشاركة المجتمع العلمي، لتركيز المعرفة اللازمة وتنظيمها بطريقة تُسهّل استخدامها في تخطيط البرامج، وتطوير مفاهيم المهمات، وتفسير النتائج. ويعمل الباحثون في مركز أبحاث الكشف عن الحياة (CLD) بنشاط على إشراك طيف واسع من المجتمعات في استخدام هذه الأداة، وذلك للاستفادة من الخبرات غير المُمثلة بشكل كافٍ في مجال علوم الفضاء التقليدي.

يجري بناء منصة LDF كمنصة إلكترونية قابلة للتحديث المستمر من قبل قاعدة مستخدمين واسعة، وذلك لتتبع التطورات المتسارعة في مجال علوم وتقنيات الكشف عن الحياة. الوحدة الأساسية للنظام، والتي أُطلقت مطلع عام 2021، هي قاعدة معارف الكشف عن الحياة (LDKB). [ 8 ] تُعنى LDKB بتنظيم المعارف التي يُدخلها المستخدمون حول الأشياء والأنماط والعمليات التي قد تُشكل دليلاً على وجود حياة، وذلك وفقًا لتأثيرها على احتمالية النتائج الإيجابية أو السلبية الخاطئة. أما وحدة تقنيات القياس (MTM)، وهي نظير تقني لـ LDKB، فهي قيد التطوير حاليًا. ستضم MTM معلومات يُساهم بها المستخدمون حول التقنيات الحالية والناشئة التي يُمكن استخدامها لدعم أهداف الكشف عن الحياة. وعند دمج LDKB وMTM، ستوفران أساسًا لتتبع العلوم وتحديد احتياجات تطوير التقنيات.

يستجيب مشروع منتدى الكشف عن الحياة لتوصية الأكاديمية الوطنية للعلوم والهندسة والطب (NASEM) بشأن المؤشرات الحيوية: " ينبغي على وكالة ناسا مساعدة المجتمع في تطوير إطار عمل شامل [...] لتوجيه اختبار وتقييم المؤشرات الحيوية في الموقع وعن بعد. [ 7 ]

ورش العمل

سعت CLD إلى إشراك المجتمع بشكل واسع في تطوير أدوات LDF والمراحل المبكرة من تطوير محتوى LDKB، من خلال سلسلة من ورش العمل وأنشطة المشاركة المجتمعية العملية.

  • مقدمة لمشروع منتدى الكشف عن الحياة (صيف 2019)
    • جلسة خاصة، حوالي 130 مشاركًا
    • مقدمة عن مفهوم LDF وردود الفعل عليه ونموذج عمل أساسي
  • معايير قياسات الكشف عن الحياة (خريف 2020)
    • ورشتان مجتمعيتان، بمشاركة أكثر من 60 شخصًا
    • وضع ومراجعة الأساس التنظيمي التقييمي لـ LDKB
  • قاعدة معارف الكشف عن الحياة (يناير 2021)
    • إطلاق برنامج LDKB في ورشة عمل مجتمعية تضم أكثر من 150 مشاركًا
  • مجموعات تطوير محتوى LDKB (ربيع - خريف 2021)
    • مجموعات المستخدمين المجتمعية التي يسهلها مركز التعلم المجتمعي (أكثر من 100 مشارك، نشطة لمدة 6-8 أشهر)
    • توفير المحتوى في 5 مجالات موضوعية، واختبار تجريبي لـ LDKB، وبناء قاعدة مستخدمين وتدريبهم.
  • مستقبل البحث عن الحياة (ربيع 2022)
    • ورشة عمل لمدة أسبوعين، بمشاركة 100 شخص
    • إشراك العلماء والتقنيين لمناقشة المناهج ذات الأولوية العالية للكشف عن الحياة، وتحديد متطلبات القياس، وتحديد الثغرات التكنولوجية المقابلة في مجال القياس.

مراجع

  1. "فريق جديد من ناسا يتصدى للتحديات القادمة في اكتشاف الحياة خارج كوكب الأرض" . ناسا أميس. ١١ فبراير ٢٠١٩. مؤرشف من الأصل في ١٧ يونيو ٢٠١٩. تم الاطلاع عليه في ١٩ فبراير ٢٠١٩ .
  2. "شبكة الكشف عن الحياة (NFoLD)" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 أبريل 2022 .
  3. هوهلر، توري؛ برينكيرهوف، ويل؛ دافيلا، ألفونسو؛ ماريه، ديفيد ديس؛ جيتي، ستيفاني؛ جلافين، داني؛ بوهوريل، أندرو؛ كوين، ريتشارد؛ بيبوت، لي؛ برودريك، جاريد؛ داتيو، كريستوفر (18 مارس 2021). "أساسيات الكشف عن الحياة" . نشرة الجمعية الفلكية الأمريكية . 53 (4): 202. رمز Bibcode : 2021BAAS...53d.202H . doi : 10.3847/25c2cfeb.bd9172f9 . S2CID 236682722 . 
  4. الأكاديميات الوطنية للعلوم والهندسة (19 أبريل 2022). الأصول والعوالم والحياة: استراتيجية عقدية لعلوم الكواكب وعلم الأحياء الفلكي 2023-2032 . doi : 10.17226/26522 . ISBN 978-0-309-47578-5. S2CID 248283239 . 
  5. "العلوم 2020-2024: رؤية للتميز العلمي" . 12 يونيو 2007.
  6. وايس، جيه آر؛ سميث، دبليو دي؛ لو، وينوين (2005). "تتبع العلوم". مؤتمر IEEE للفضاء الجوي 2005. ص 292-299 . doi : 10.1109/AERO.2005.1559323 . ISBN  0-7803-8870-4. S2CID 23592686 . 
  7. 1 2 الأكاديميات الوطنية للعلوم والهندسة (10-10-2018). استراتيجية علم الأحياء الفلكي للبحث عن الحياة في الكون . doi : 10.17226/25252 . ISBN 978-0-309-48416-9PMID 30986006 . S2CID 243600456 .​  
  8. "قاعدة معارف الكشف عن الحياة" .