تمتد صحراء أتاكاما في تشيلي ، وهي أكثر الصحراء غير القطبية جفافًا على الأرض ، عبر مساحة تقارب 600 ميل (1000 كيلومتر) من الأراضي الواقعة بين سلسلة جبال كوردييرا دي لا كوستا الساحلية وجبال الأنديز. تفتخر المنطقة بتشكيلات جيولوجية مذهلة ووفرت للعلماء ثروة من فرص البحث.
قديم وحار وجاف
أتاكاما هي أقدم صحراء على وجه الأرض ، وقد عانت من ظروف شبه جافة لما يقرب من 150 مليون سنة مضت ، وفقًا لورقة في عدد نوفمبر 2018 من مجلة Nature. يقدر العلماء أن النواة الداخلية للصحراء كانت شديدة الجفاف لما يقرب من 15 مليون سنة ، وذلك بفضل مزيج من الظروف الجيولوجية والغلافية الفريدة في المنطقة. تمتد هذه المنطقة الصحراوية الداخلية شديدة الجفاف ما يقرب من 50000 ميل مربع (130،000 كيلومتر مربع) ، وفقًا لعالم التربة رونالد أموندسون من جامعة كاليفورنيا ، بيركلي.
يقع Atacama في ظل جبال الأنديز المغطاة بالثلوج ، والتي تمنع هطول الأمطار من الشرق. إلى الغرب ، يعزز تدفق المياه الباردة من أعماق المحيط الهادئ الظروف الجوية التي تعوق تبخر مياه البحر وتمنع تشكل الغيوم والمطر.
في صحاري أخرى حول العالم ، مثل الصحراء ، يمكن أن يرتفع الزئبق فوق 130 درجة فهرنهايت (50 درجة مئوية). لكن درجات الحرارة في أتاكاما معتدلة نسبيا على مدار العام. يبلغ متوسط درجة الحرارة في الصحراء حوالي 63 درجة فهرنهايت (18 درجة مئوية).
تناظرية للعوالم الأخرى
تعد ضواحي أتاكاما موطنًا لمجتمعات الكائنات الحية التي تكيفت لتزدهر في ظروف قاسية. ومع ذلك ، فإن قلب الصحراء شديد الجفاف يخلو إلى حد كبير من الحياة النباتية والحيوانية ، باستثناء بعض سلالات الحياة الميكروبية. يأمل العلماء في أن تكشف دراسة الظروف الجافة والمغبرة لأتاكاما عن أسرار حول مفتاح الحياة في أجزاء أخرى من الكون ، مثل المريخ.
قال هنري صن ، عالم الأحياء الفلكية في معهد أبحاث الصحراء في لاس فيغاس ، نيفادا: "ليس علم الأحياء هو الذي يجعل العلماء حريصين على الدراسة في صحراء أتاكاما - إنه نقص الأحياء". يشتبه الباحثون في أن الميكروبات التي تعيش في قلب الصحراء شديد الجفاف - والتي تنزلق إلى نوع من الركود خلال فترات الجفاف - يمكن أن تعيش في الكوكب الأحمر.
قال أموندسون: "إنه مكان مثير للاهتمام حقًا لمعرفة مدى الحياة المتينة على الأرض وما هي الحدود المناخية للحياة كما نعرفها حقًا".
ولكن حتى أكثر أشكال الحياة تشددًا يمكن أن تتعطل.
في المتوسط ، يتلقى الجزء الأكثر جفافاً من أتاكاما أقل من ملليمتر من المطر كل عام. في حالات نادرة ، تسقط السيول من المطر ، وتستجيب الحياة. في عام 2017 ، أزهرت الزهور البرية في أعقاب هطول أمطار مثيرة. تم الإبلاغ عن عواصف مطيرة مماثلة في مارس وأغسطس من عام 2015.
على الرغم من أن الأمطار أيقظت حقول الزهور البرية ، كان للفيضانات عواقب وخيمة على الحياة الميكروبية في الصحراء ، والتي تكيفت من أجل البقاء بدون ماء. على سبيل المثال ، انفجرت العديد من الميكروبات في قلب الصحراء شديد الجفاف بعد امتصاص الكثير من مياه الأمطار.
يشتبه العلماء في أن هذه العواصف الكارثية قد تصبح أكثر تواتراً مع تقلبات المناخ والظروف الجوية في المحيط الهادئ. قال أموندسون ، "بدلاً من جعل الصحراء أكثر جفافاً ، يمكن لتغير المناخ أن يجعلها أكثر رطوبة"
أرض العجائب الجيولوجية
الكثير من قلب صحراء أتاكاما محشو في رواسب ملح سميكة تسمى البلايا ، والتي يمكن أن تمتد لأميال ويبلغ سمكها نصف متر (1.6 قدم) في بعض الأماكن. الصحراء مرقطة بالحجارة التي تم نقلها عبر البلايا من خلال هبوب رياح قوية. المراوح الغرينية ، وهي رواسب كبيرة على شكل مروحة ، تربط الهضبة الصحراوية بالجبال المحيطة بها وتشير إلى أن المياه كانت تتدفق من جبال الأنديز إلى الصحراء.
يتميز Atacama أيضًا بمساحة 435 ميل (700 كم) وعرض 12 ميل (20 كم) من الصحراء المعروفة باسم حزام النترات. يمكن العثور على معادن النترات في كل شيء من المتفجرات إلى الأسمدة وتم استخراجها بشكل مكثف في أتاكاما قبل الثلاثينيات.
تقليديا من سطح القشرة الصحراوية أو الملغومة من الأوردة الصخرية ، كان يعتقد في البداية أن النترات تنقل إلى الصحراء بواسطة رذاذ البحر الذي تجتاحه الرياح. اكتشف العلماء مؤخرًا أن أحد مصادر "الذهب الأبيض" للصحراء قد يكون المياه الجوفية القديمة والمتبخرة.
كما تم استخراج مواد أخرى مثل الليثيوم والنحاس واليود في مكان قريب ؛ في بعض الحالات ، يمكن رؤية بقايا عمليات التعدين هذه من الفضاء.
مجموعة رائعة من التلسكوبات
على ارتفاع 16570 قدمًا (5050 مترًا) في الارتفاع ، قد تكون هضبة أتاكاما ديزرت أفضل مكان في العالم لاكتشاف أسرار النظام الشمسي. لإسعاد الفلكيين الهواة ، ترى الصحراء ما يصل إلى 330 ليلة خالية من الغيوم كل عام. على طول هضبة أتاكاما الصحراوية ، تتتبع مجموعة من المراصد الأجرام السماوية في نظامنا الشمسي وخارجه.
Atacama Large Millimeter Array / submillimeter (ALMA) - شبكة من 66 مقراب تديرها تعاون دولي من المنظمات العلمية من أوروبا وأمريكا الشمالية وشرق آسيا وجمهورية تشيلي - تتجسس على النجوم البعيدة والكواكب التي ولدت حولها.
ساعد التلسكوب الكبير جدًا التابع لمرصد الفضاء الأوروبي في اكتشاف نظام TRAPPIST-1 من الكواكب الشبيهة بالأرض ، والذي يقع على بعد 40 سنة ضوئية من الأرض ، وقد جمع بيانات عن الغلاف الجوي البعيد للكواكب الخارجية. اكتشف هذا التلسكوب ، إلى جانب آخرين ، بعضًا من الغرائب الأكثر إثارة للكون وقدم الكثير من البيانات للباحثين والفلكيين حول العالم.