أشعة الليزر الشمسية مفتاح للسفر إلى المريخ
تاريخ النشر: 18th, November 2024 GMT
يسعى مشروع علمي إلى تسخير القدرة الطبيعية للبكتيريا من أجل تحويل ضوء الشمس إلى أشعة ليزر لاستخدامها في مجالات متعددة، للتخفيف من الاعتماد على النفط مصدراً أساسياً للطاقة.
وحسب مضمون المشروع الجديد الذي أطلق عليه علماء فضاء بريطانيون اسم APACE، تساعد أشعة الليزر على تزويد البعثات إلى المريخ بالطاقة، كما يمكنها أن تكون مصدراً للطاقة النظيفة على كوكب الأرض.
يستوحي تقنيته من الطريقة التي تقوم بها النباتات والبكتيريا بتحويل الضوء إلى طاقة كيميائية من خلال عملية التمثيل الضوئي.
ويهدف إلى إنشاء نوع جديد من الليزر يعمل بضوء الشمس، من خلال إنتاج أنواع معينة من البكتيريا، تقوم بعملية التمثيل الضوئي فتضخّم الطاقة من ضوء الشمس، وتحولها إلى أشعة ليزر يمكن نقلها عبر الفضاء.
ويأمل العلماء أيضاً في استخدام المواد العضوية بدلاً من المكونات الاصطناعية القابلة للتلف في توليد هذه الطاقة، ما يعني إعادة إنتاج أشعة الليزر بشكل فعال في الفضاء، إبقاؤها قيد التشغيل دون الحاجة إلى إرسال أجزاء جديدة من الأرض.
اختراق ثوري
بحسب ما نقلته صحيفة "إندبندنت" البريطانية، قال البروفيسور إريك غوغر، من معهد الضوئيات وعلوم الكم في جامعة هيريوت وات البريطانية، بأن هذه التكنولوجيا من المحتمل أن تكون اختراقاً ثورياً في مجال الطاقة الفضائية.
ولفت أنّ التوليد المستدام للطاقة في الفضاء، دون الاعتماد على المكوّنات القابلة للتلف المرسلة من الأرض. المقابل، اعتبر أنه يمثل تحدياً كبيراً لأن الكائنات الحية بفطرتها تمتلك الخبرة بالاكتفاء الذاتي وتسخير المحيط لذاتها.
وأشار إلى أنّه عادةً ما يكون ضوء الشمس العادي أضعف من أن يتمكن من تشغيل الليزر مباشرة، لكن هذه البكتيريا الخاصة فعالة بشكل لا يصدق في جمع وتوجيه ضوء الشمس من خلال هياكلها المصممة بشكل معقد لحصاد الضوء.
مكونات طبيعية وغير إلكترونية
على عكس الألواح الشمسية التقليدية، التي تحول ضوء الشمس إلى كهرباء، فإن هذه العملية لن تعتمد على أي مكونات إلكترونية، بل تسعى إلى تطوير التكنولوجيا قبل اختبارها وتحسين مدى ملاءمتها للاستخدام في الفضاء.
إذا نجح الأمر، يقول الباحثون إنه يمكن استخدامه من قبل وكالات الفضاء العالمية لتشغيل استكشاف الفضاء - بما في ذلك القواعد القمرية أو البعثات إلى المريخ - بالإضافة إلى توفير طريقة جديدة لنقل الطاقة اللاسلكية النظيفة إلى الأرض.
المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: عودة ترامب عام على حرب غزة إيران وإسرائيل إسرائيل وحزب الله الانتخابات الأمريكية غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية المريخ ضوء الشمس
إقرأ أيضاً:
رصد وميض كوني نادر عمره 13 مليار سنة
رصد القمر الاصطناعي الفرنسي-الصيني «سفوم» في مارس الماضي انفجار غاما نادراً نتج عن انهيار نجم ضخم قبل نحو 13 مليار سنة. ويشكّل هذا الوميض الهائل، القادم من أعماق الكون، فرصة ثمينة للعلماء للحصول على معلومات أعمق عن المراحل الأولى من تاريخ الكون وتطوّر النجوم.
يقول برتران كوردييه، الرئيس العلمي لمشروع «سفوم» في الهيئة الفرنسية للطاقات البديلة والطاقة الذرية: «هذا الاكتشاف نادر جداً، فهو خامس أبعد انفجار لأشعة غاما يُرصَد على الإطلاق، والأكثر دقة من ناحية الضوء الذي جمعناه والقياسات التي أجريناها».
أُطلقت مهمة «سفوم» (المرصد الفضائي متعدد الأطياف للأجسام الفلكية المتغيرة) في يونيو 2024، وتهدف إلى اكتشاف وتحديد مواقع هذه الظواهر الكونية ذات القوة الهائلة.
تحدث انفجارات أشعة غاما عادة بعد انفجار نجوم ضخمة (تزيد كتلتها عن كتلة الشمس بعشرين مرة) أو اندماج النجوم الكثيفة. ويمكن لهذه الانفجارات الإشعاعية ذات السطوع الهائل أن تُطلق طاقة تعادل أكثر من مليار مليار شمس مثل شمسنا.
يوضح كوردييه، الذي شارك في دراستين عن هذا الاكتشاف نُشرتا الثلاثاء في مجلة «أسترونومي أند أستروفيزيكس»: «إنّها الظواهر الكونية التي تنبعث منها أكبر كميات الطاقة».
الجيل الأول من النجوم
تُتيح دراسة انفجارات أشعة غاما التقدّم في مسائل «الفيزياء الأساسية»، مثل محاولة فهم كيفية إطلاق هذه الكمية من الطاقة والآليات المؤثرة في ذلك.
ويقول كوردييه: «في انفجارات أشعة غاما، تتسارع المادة إلى سرعات تُقارب سرعة الضوء. إنها ظروف فيزيائية لا يُمكننا إعادة إنتاجها على الأرض، ولكن يُمكننا رصدها في المختبرات الكونية».
تُستخدم هذه الإشارات شديدة السطوع أيضاً كمسبارات، إذ تُضيء كل المادة التي تمرّ بها قبل أن تصل إلى الأرض. ويضيف كوردييه: «نحن بحاجة ماسة إلى وميض بهذه الشدة لنتمكن من قياس الظروف الفيزيائية للكون في عصور بعيدة جداً. إنها الطريقة الوحيدة للقيام بذلك مباشرةً».
في 14 مارس، عندما تلقى العلماء المُناوبون في مهمة «سفوم» تنبيهاً عبر هواتفهم المحمولة، أدركوا بسرعة أنهم يتعاملون مع حدث كبير، ثم أقنعوا طواقم التلسكوبات الأخرى بإعادة توجيه عدساتها إلى منطقة الانبعاث.