سَكَنSakan

Space Apps 2026تحدي الأماكن الأرضية الشبيهة بقواعد القمر والمريخEarth analogs for Moon bases and Mars

من كهوف أجدادنا إلى أول بيوت على القمرFrom our ancestors' caves to the first homes on the Moon

سَكَن يقارن كهوف الحمم في حرّات الجزيرة العربية بكهوف القمر والمريخ، ويقترح أين يتدرب رواد الفضاء قبل أن يبنوا قواعدهم داخلها.Sakan compares the lava caves of Arabia's harrats with caves on the Moon and Mars, and shows where crews could train before building bases inside them.

فتحة السقفSkylight
أنبوب الحممLava tube
السطحSurface
1,481مm
طول ممرات كهف أم جرسان في حرّة خيبرof passages in Umm Jirsan, Harrat Khaybar
7,000سنةyears
على الأقل اتخذه فيها الإنسان مأوىat least, as a human shelter
80,000كم²km²
تتجاوزها مساحة حقول الحمم في السعوديةand more, of lava fields in Saudi Arabia

الفصل الأول · الأرضChapter one · Earth

سكن الإنسان كهف حمم قبل سبعة آلاف سنةPeople lived in a lava tube seven thousand years ago

يمتد كهف أم جرسان 1,481 مترًا تحت حرّة خيبر، على بعد نحو 125 كيلومترًا شمال المدينة المنورة. ونشر فريق من الباحثين في 2024 دراسة تثبت أن الإنسان اتخذه مأوى سبعة آلاف سنة على الأقل، وربما عشرة آلاف.Umm Jirsan runs 1,481 meters beneath Harrat Khaybar, about 125 km north of Medina. A 2024 study showed that people used it as a shelter for at least 7,000 years, and possibly 10,000.

تبحث وكالات الفضاء اليوم عن المأوى نفسه على القمر والمريخ، فسقف الصخر يحمي من الإشعاع ومن تقلب الحرارة.Space agencies are now looking for the same shelter on the Moon and Mars, because a rock roof blocks radiation and evens out temperature swings.

المصدر:Source: PLOS One, 2024
1,481 مm
طول الممرات الأفقية، وهو أطول أنبوب حمم مسجل في الجزيرة العربيةof horizontal passages, the longest lava tube recorded in Arabia
7,000–10,000
سنة من استخدام الإنسان للكهف، بحسب التأريخ بالكربون المشع والتألقyears of human use, from radiocarbon and luminescence dating
125 كمkm
شمال المدينة المنورة، داخل حرّة خيبرnorth of Medina, inside Harrat Khaybar

ما وجده الباحثون داخل الكهفWhat researchers found inside

  • رسوم صخرية لحيوانات مستأنسةRock art of domesticated animals
  • عظام بشريةHuman bones
  • بقايا أغنام وماعزSheep and goat remains
  • قطع قماشCloth fragments
  • خشب مشغولWorked wood

الفصل الثاني · القمرChapter two · Moon

في ظل حفرة على القمر، تبقى الحرارة قرب 17 درجةIn the shade of a lunar pit, it stays near 17°C

قاس جهاز Diviner على المركبة LRO حرارة حفرة في بحر السكون بحجم ملعب كرة قدم تقريبًا. يبقى الجزء المظلل منها قرب 17°م، بينما يتقلب السطح حولها بين الغليان والتجمد.The Diviner instrument on NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter measured a pit in Mare Tranquillitatis about the size of a football field. Its shaded part stays near 17°C while the surface around it swings between boiling and freezing.

126°
السطح نهارًاSurface by day
17°
ظل الحفرةPit shade
−173°
السطح ليلًاSurface at night
2024

أثبت تحليل جديد لبيانات رادار Mini-RF على المركبة نفسها وجود ممر كهف يمتد تحت هذه الحفرة، في دراسة نشرتها مجلة Nature Astronomy.A new analysis of Mini-RF radar data from the same orbiter found a cave passage running beneath this pit, published in Nature Astronomy.

المصادر:Sources: Geophysical Research Letters, 2022 · Nature Astronomy, 2024

محاكي اليوم القمريLunar day simulator

سطح القمرSurface
ظل الحفرةPit shade
الفرقDifference

المنحنى نموذج مبسّط يصل بين القيم المقيسة: أعلى حرارة للسطح وأدناها وحرارة ظل الحفرة. ويمتد اليوم القمري نحو 29.5 يومًا أرضيًا.The curve is a simplified model drawn between the measured values: the surface maximum, the surface minimum and the pit's shade temperature. One lunar day lasts about 29.5 Earth days.

الفصل الثالث · الحرّاتChapter three · Lava fields

تحت حرّات الجزيرة العربية كهوف تنتظر من يدرسهاArabia's lava fields hold caves waiting to be studied

تغطي حقول الحمم في السعودية أكثر من 80,000 كيلومتر مربع، ومسح الباحثون فيها أنابيب حمم يزيد طول أحدها على كيلومتر. اختر حرّة على الخريطة لترى كهوفها وما يمكن اختباره فيها.Saudi Arabia's lava fields cover more than 80,000 km², and researchers have surveyed lava tubes there, one of them longer than a kilometer. Pick a field on the map to see its caves and what could be tested in them.

حرّة فيها كهوف مسجلةField with recorded caves حرّات أخرىOther lava fields النقاط مراكز الحرّات، وليست مداخل الكهوف بدقة.Dots mark each field's center, not the exact cave entrances.

أطوال الكهوف المسجلة، بالمترRecorded cave lengths, in meters

    وفي حرّة كشب آثار انهيار تدل على كهف قد يتجاوز 3,000 متر.In Harrat Kishb, collapse features point to a cave that may exceed 3,000 m.

    المصادر:Sources: Vulcanospeleology in Saudi Arabia · Ghar Al Hibashi · Harrat coordinates

    الفصل الرابع · المريخChapter four · Mars

    سبع فتحات على سفح بركان في المريخSeven openings on the slope of a Martian volcano

    رصدت كاميرا THEMIS على المركبة Mars Odyssey سبع فتحات مظلمة على السفح الشمالي لبركان أرسيا مونز، يتراوح قطرها بين 100 و225 مترًا. ودلّ اختلاف حرارتها بين الليل والنهار على أنها مداخل لفراغات تحت السطح.The THEMIS camera on Mars Odyssey spotted seven dark openings on the north slope of Arsia Mons, 100 to 225 meters across. Their day and night temperature pattern suggests they lead into spaces below the surface.

    9°S 239°E
    موقعها على سفح أرسيا مونزtheir position on Arsia Mons
    2007
    سنة نشر الصور في أرشيف ناساthe year NASA published the images
    المصدر:Source: NASA Photojournal PIA09929

      الأسماء التي أطلقها الفريق العلمي على الفتحات السبعNames the science team gave the seven openings

      يُدخل إلى غار الحباشي في حرّة نواصف من فتحة رأسية أيضًا، فيصلح مكانًا للتدرب على هذا النوع من المداخل قبل الوصول إلى القمر والمريخ.Ghar Al Hibashi in Harrat Nawasif is also entered through a vertical opening, which makes it a place to practice this kind of entry before the Moon and Mars.

      الفصل الخامس · الحاسبةChapter five · Score

      كيف نحسب تشابه كهف مع كهوف القمر والمريخHow we score a cave against lunar and Martian caves

      اختر الغرض من الاختبار، ثم أعط الكهف من 0 إلى 10 نقاط في كل معيار. تتغير أوزان المعايير حسب الغرض، وتظهر الدرجة من 100.Choose what you want to test, then give the cave 0 to 10 points on each criterion. The weights change with the purpose, and the score comes out of 100.

      الغرض من الاختبارTesting purpose

      القيم الظاهرة مثال لكهف تجريبي.The values shown are an example for a sample cave.

        درجة التشابهSimilarity score

        الدرجة = مجموع (النقاط ÷ 10 × الوزن)Score = Σ (points ÷ 10 × weight)

          الفصل السادس · الاختبارChapter six · Testing

          ماذا نختبر في كهوفنا قبل القمر والمريخWhat to test in our caves before the Moon and Mars

          • روبوتات الاستكشافExploration robots

            يدخل روبوت ممرًا مظلمًا طويلًا ويرسم خريطته وحده، كما ستفعل أول روبوتات تدخل كهوف القمر.A robot drives into a long dark passage and maps it on its own, as the first robots in lunar caves will.

            المرشح الأول: أم جرسانFirst candidate: Umm Jirsan

          • الاتصال تحت الصخرRadio under rock

            نقيس كيف تصل إشارة الراديو من عمق الكهف إلى فريق على السطح، وكم مرحّلًا تحتاج.Measure how a radio signal travels from deep in the cave to a team on the surface, and how many relays it needs.

            المرشح الأول: أم جرسان بطولهFirst candidate: Umm Jirsan, for its length

          • مسكن داخل الأنبوبA habitat inside the tube

            نخطط مساحة معيشة وتخزين داخل أنبوب حمم، ونقيس ما يتسع له الممر.Lay out living and storage space inside a lava tube and measure what the passage can hold.

            المرشح الأول: غار الحباشي بممره العريضFirst candidate: Ghar Al Hibashi, for its wide gallery

          • النزول من فتحة رأسيةEntering through a vertical opening

            نجرب دخول الكهف من فتحة في سقفه، كما في حفرة بحر السكون وفتحات أرسيا مونز.Practice entering a cave through a hole in its roof, as at the Mare Tranquillitatis pit and the Arsia Mons openings.

            المرشح الأول: غار الحباشيFirst candidate: Ghar Al Hibashi

          مرجعان نتحقق بهما من طريقتناTwo known analogs we check our method against

          Lava Beds، كاليفورنيا, California

          جرّبت فيها ناسا روبوتات الكهوف ضمن مشروع BRAILLE.NASA tested cave robots there in the BRAILLE project. BRAILLE

          لانزاروتيLanzarote، إسبانيا, Spain

          تدرّب فيها وكالة الفضاء الأوروبية روادها على جيولوجيا تشبه القمر.The European Space Agency trains astronauts there on Moon-like geology. phys.org

          طريقة العملMethod

          1. نجمع بيانات السطح فوق كل كهف من MODIS وSRTM وLandsat.Collect surface data above each cave from MODIS, SRTM and Landsat.
          2. نأخذ وصف داخل الكهوف من الدراسات المنشورة، لأن الأقمار الصناعية لا ترى ما تحت الصخر.Take the description of each cave's interior from published surveys, since satellites cannot see under rock.
          3. نعطي كل كهف نقاطه في المعايير الخمسة.Give each cave its points on the five criteria.
          4. نتحقق من الطريقة على Lava Beds ولانزاروتي، ونعتمدها إذا حصلا على أكثر من 70.Check the method on Lava Beds and Lanzarote, and keep it if both score above 70.
          5. نرتب الكهوف لكل غرض، ونحدد أنسب أشهر الاختبار من متوسط حرارة السطح الشهرية.Rank the caves for each purpose and pick the best testing months from monthly surface temperatures.

          المصادرSources