«ناسا» تتحدث عن بناء منزل على القمر
تاريخ النشر: 7th, October 2023 GMT
أول ما قد يخطر ببالك عندما تفكر بمنزل على سطح القمر أنه سيكون مخصصاً لرواد الفضاء. هذا صحيح، لكن وكالة الفضاء الأميركية «ناسا» تعمل على تغيير ذلك!
فقد منحت مؤخراً عقداً لشركة «ICON» الأميركية لتكنولوجيا البناء، والتي تشتهر ببراعتها المبتكرة في الطباعة ثلاثية الأبعاد. وتم تكليف «ICON» بمشروع طموح لبناء منزل على القمر بحلول عام 2040 مخصص لعامة الناس وليس لرواد الفضاء فقط!
الطباعة ثلاثية الأبعاد
يعدّ نظام الطباعة ثلاثية الأبعاد «Vulcan» من «ICON» تقنية ثورية تستخدم مزيجاً من الإسمنت والرمل والماء كخيوط تشبه الحبر الكثيف يتم إخراجها من الطابعة في أشرطة متماسكة لبناء المنازل طبقة تلو الأخرى.
ويمكن لمثل هذه الآلية إكمال الخصائص بشكل مذهل خلال 48 ساعة فقط على كوكب الأرض، إلا أن «ICON» تخطط لنقل الطابعة ثلاثية الأبعاد العملاقة إلى القمر. وباستخدام الخرسانة القمرية التي تشتمل على الصخور وغبار القمر والشظايا المعدنية، فإنها ستضع بدقة الأساس لهذا المنزل.
مخطط طموح
التعاون هو مفتاح النجاح لتحقيق هذا المشروع الطموح، حيث تتعاون «ناسا» مع المؤسسات الأكاديمية والمؤسسات الخاصة لتصميم المكونات الأساسية للمنزل القمري، بما في ذلك الأبواب والبلاط والمفروشات. ونظراً لطبيعة استكشاف الفضاء والتقدم التكنولوجي، فمن المرجح أن يتطور تصميم المنزل بشكل كبير خلال السنوات المقبلة. ومن المثير للاهتمام أن هذا ليس محور اهتمام «ناسا» الوحيد، بل هناك خطط لإنشاء قاعدة على المريخ لمغامري الفضاء مستقبلاً.
وفي حين أن بناء منزل على القمر مسألة تثير كثيراً من الفضول، فإن «ناسا» لم تصرح عن التكلفة المحتملة للبشر من غير رواد الفضاء الطامحين لقضاء عطلة على القمر.
وبالعودة إلى الأرض، أظهرت تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد الخاصة بشركة «ICON» وعداً هائلاً. منذ عام 2018، تمت طباعة أكثر من 100 منزل في شمال مدينة أوستن الأميركية، حيث إن تقنية البناء السريعة هذه تقدم حلاً محتملاً لمعضلة الإسكان الملحة في أميركا. وفي معرض تعليقه على هذا المشروع، تمنى ريموند كلينتون، نائب مدير قسم العلوم والتكنولوجيا في مركز «مارشال» لرحلات الفضاء التابع لـ«ناسا»، عن آماله بأن يكون موجوداً في المستقبل لرؤيته. وأضاف أنه عندما يتم الحديث عن وجود البشر المستدام على القمر، «فهذا يعني حقاً مستوطنة قمرية مع أشخاص يعيشون ويعملون هناك بشكل مستمر».
ورغم أن مفهوم بناء منزل على القمر مثير للاهتمام، فإنه لا يخلو من التحديات. يجب أن تعمل شركة «ICON» على تعزيز البنية التحتية لمقاومة المشكلات الحرارية والإشعاع والتهديدات التي تشكلها النيازك بشكل خاص. كما يتعين على وكالة «ناسا»، قبل نشر الطابعة ثلاثية الأبعاد، إنشاء مناطق هبوط للصواريخ على القمر. وذكر جيسون بالارد، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة( ICON) أنه من أجل تغيير نموذج استكشاف الفضاء حقاً، هناك حاجة إلى أنظمة قوية ومرنة تستغل الموارد المحلية للقمر.
خارطة الطريق
قبل أن يرى أول منزل مطبوع ثلاثي الأبعاد النور على سطح القمر، تهدف «ICON» إلى اختبار أداء طابعتها بدقة في مركز «مارشال» لرحلات الفضاء التابع لـ«ناسا».
كما عليها تقييم قدرتها على التكيف مع ظروف الفراغ والإشعاع في الفضاء. وفي الوقت نفسه، تستعد «ناسا» للقفزة الكبيرة التالية، حيث تهدف المرحلة الثانية من مهمة «أرتميس» في عام 2024 إلى إرسال رواد فضاء حول القمر، حيث تستهدف المرحلة اللاحقة « أرتميس 3» الهبوط على سطح القمر؛ إما في عام 2025 وإما في 2026.
وتضع هذه المهام الأساس لإنشاء مبنى صالح للسكن على القمر.
يعكس التعاون بين «ناسا» و«ICON» وجهاً جديداً لتقارب التكنولوجيا والطموح والخيال، ويجعلنا نقف على أعتاب فصل جديد من استكشاف الفضاء.
المصدر: مأرب برس
إقرأ أيضاً:
«الغرف النظيفة»..بيئة متقدمة لإنتاج الأقمار الاصطناعية
آمنة الكتبي (دبي)
أخبار ذات صلةفي عصر تتسارع فيه وتيرة الابتكار الفضائي، تبرز «الغرف النظيفة» كأحد أكثر المكونات حيوية في سلسلة إنتاج الأقمار الاصطناعية، كما تتبوأ موقعاً متقدماً ضمن منظومة التصنيع الفضائي في دولة الإمارات، حيث تمثل بيئة متقدمة عالية النقاء تستخدم في تصنيع وتجميع مكونات الأقمار الاصطناعية الدقيقة. ومع تسارع خطط الدولة في التوسع بالقطاع الفضائي، برزت هذه الغرف كعنصر تقني حاسم في مشاريع فضائية رائدة مثل «خليفة سات»، ومسبار الأمل وMBZ-SAT، وأخيراً القمر العربي الأول 813.
توفر الغرف النظيفة في مركز محمد بن راشد للفضاء، والمركز الوطني لعلوم وتكنولوجيا الفضاء، بيئة خالية من الشوائب المجهرية، وفقاً لأعلى المعايير الدولية المعتمدة، ما يسهم في ضمان دقة مكونات الأقمار الاصطناعية وسلامتها خلال عمليات الإطلاق والتشغيل في المدار، ويعد هذا التقدم جزءاً من التوجه الاستراتيجي لدولة الإمارات نحو توطين الصناعات الفضائية المتقدمة، وتعزيز الكوادر الوطنية في مجالات التكنولوجيا الدقيقة.
وتعد الغرف النظيفة بيئات معقمة ومتحكم فيها بدقة من حيث درجة الحرارة، والرطوبة، والضغط ونسبة الجزيئات الدقيقة مثل الغبار أو البكتيريا في الهواء، وتستخدم هذه الغرف في صناعات متقدمة تشمل الإلكترونيات الدقيقة، والصناعات الدوائية، وكذلك قطاع الفضاء، وعند تصنيع الأقمار الاصطناعية، يعد التحكم في الجزيئات الدقيقة أمراً بالغ الأهمية، حيث يمكن لأي ذرة غبار أن تعيق وظيفة بعض الأجهزة، أو تتلف مكوناً إلكترونياً بالغ الدقة، ما يهدد نجاح المهمة بالكامل.
وتم تصميم هذه الغرف وفقاً لمواصفات دولية صارمة، بما يتوافق مع معيارISO14644-1، وتصنف الغرفة حسب عدد الجزيئات المسموح بها في كل متر مكعب من الهواء، وعلى سبيل المثال، فغرفة التصنيع الخاصة بالقمر الاصطناعي MBZ-SAT تصنف ضمن ISO Class8 أو أفضل، مما يعني بيئة فائقة النقاء تقل فيها الجزيئات المجهرية عن 100.000 جزء في المتر المكعب.
ويتمثل دور الغرف النظيفة في تصنيع الأقمار الاصطناعية من خلال تجميع المكونات الدقيقة، حيث يتم تجميع أجزاء القمر الاصطناعي داخل الغرفة النظيفة من قبل مهندسين وفنيين يرتدون ملابس واقية كاملة، لتفادي أي تلوث ناتج عن الجلد أو الشعر أو حتى التنفس. كما يتم إجراء اختبارات البيئة الفضائية، حيث إن، بعض الغرف النظيفة تحتوي على غرف فرعية مخصصة لاختبارات البيئة الفضائية، مثل الاهتزازات، وتغيرات الضغط ودرجة الحرارة.
كما يتضمن دور الغرف النظيفة في تكامل الأنظمة البصرية والحساسات، حيث تعتبر الحساسات والكاميرات عالية الدقة من أكثر الأجزاء حساسية، وتتطلب بيئة خالية من أي جزيئات لضمان عدم التأثير على العدسات أو العدادات. كما يتم إجراء الفحص النهائي قبل الإطلاق، وذلك قبل تعبئة القمر الاصطناعي، وشحنه إلى موقع الإطلاق، حيث يتم إجراء الفحص النهائي في الغرفة النظيفة لضمان جاهزية كل الأنظمة.
ويعد القمر «خليفة سات»، الذي تم إطلاقه في عام 2018، أول قمر اصطناعي يتم تطويره بالكامل بأيادٍ إماراتية داخل الغرف النظيفة في الدولة، وتبعه مشروع MBZ-SAT، الذي يعد الأكبر من نوعه في المنطقة من حيث الدقة والتقنيات البصرية، وكلا المشروعين استندا إلى البنية التحتية المتقدمة للغرف النظيفة في مركز محمد بن راشد للفضاء، التي تضاهي مثيلاتها في وكالات فضاء عريقة.
ويتم حالياً إجراء الاختبارات التي تسبق عملية الإطلاق للقمر العربي 813 في الغرفة النظيفة التابعة للمركز الوطني لعلوم وتكنولوجيا الفضاء، والذي يهدف إلى تطوير برامج أبحاث وطنية في علوم وتكنولوجيا الفضاء لخدمة أجندة الابتكار الاستراتيجي لدولة الإمارات العربية المتحدة، وإجراء أبحاث متطورة في علوم وتكنولوجيا الفضاء، بالإضافة إلى تعليم وتدريب كوادر وطنية متخصصة في علوم وتكنولوجيا الفضاء، وابتكار تقنيات ومعارف في هذا المجال ليتم تحويلها للقطاع الصناعي، وتعزيز ثقافة علوم وتكنولوجيا الفضاء من خلال برامج تعليمية ومعارض وأنشطة متنوعة.
دور جامعة الإمارات
يعزز المركز الوطني لعلوم وتكنولوجيا الفضاء دور جامعة الإمارات بصفتها جهة أكاديمية بحثية تدعم الخطط الاستراتيجية للدولة في مجال علوم وتكنولوجيا الفضاء، ليصبح أحد أهم مراكز الفضاء في المنطقة، ويختص المركز بمجالات الأبحاث والتطوير، والتعليم العالي، والتواصل المجتمعي، وتتمثل أولويات المركز في التميز في مجال علوم الفضاء، والريادة في مجال هندسة وتكنولوجيا الفضاء، وتقديم حلول مبتكرة للتحديات المجتمعية.
كما تشكل الغرف النظيفة أيضاً ساحة تدريب حقيقية للكوادر الوطنية، حيث يخضع كل مهندس يعمل داخلها لتدريب متخصص يشمل العمل في بيئات خالية من التلوث، والتعامل مع المواد شديدة الحساسية، والتحكم بالاستاتيكية الكهربائية، بالإضافة إلى تحليل البيانات الدقيقة المرتبطة بالتصنيع الفضائي. ومع إطلاق مشاريع جديدة مثل المنصة الجيومكانية الوطنية وبرنامج استكشاف القمر، تتجه دولة الإمارات إلى تطوير غرف نظيفة أكثر تطوراً، تتيح تصنيع أقمار استشعار أصغر حجماً وأكثر دقة، وتحتضن برامج بحثية مشتركة مع وكالات عالمية، مثل وكالة الفضاء اليابانية، ووكالة الفضاء الأميركية «ناسا».