يقترح أحد علماء ناسا استخراج المواد من الغبار القمري لبناء الطرق ووحدات البناء وحتى استخراج الحديد منه لاستخدامه في مستعمرة بشرية مستقبلية
بقلم: آفي بيليزوفسكي
"إذا لم تتمكن من التغلب عليهم، انضم إليهم." إنها عبارة مبتذلة تعني أنك ستجد حلاً للعيش مع كل شيء لا يمكنك التخلص منه. قد تكون هذه نصيحة عظيمة لأولئك الذين يعتزمون العيش والعمل على القمر.
العلماء والمهندسون الذين اكتشفوا كيفية إعادة رواد الفضاء إلى القمر، وبناء بيئة معيشية ومنجم من التربة القمرية لإنتاج كل شيء من مواد البناء إلى وقود الصواريخ، في حيرة من أمرهم ويتساءلون عما يجب فعله بغبار القمر . هذا الغبار في كل مكان! يلتصق الرمل الناعم بكل شيء، ويسد فتحات المركبة الفضائية ويسبب احتكاكًا في البدلة الفضائية. تتراكم هذه الرمال بسهولة شحنة كهروستاتيكية، وتطفو فوق سطح القمر وتلتصق بعدسة الكاميرا وأمام اللوحة، بل وقد تكون سامة.
إذن ماذا نفعل بكل هذا الغبار المزعج؟ لاري تايلور، أستاذ علوم الكواكب المتميز في جامعة تينيسي، لديه فكرة: لا تحاول التخلص منها - قم بإذابتها في شيء مفيد!
"أنا واحد من هؤلاء الأشخاص الغريبين الذين يحبون وضع الأشياء في الميكروويف العادي ورؤية ما سيحدث"، هذا ما اعترف به تايلور أمام مئات العلماء في اجتماع LEAG (المجموعة الاستشارية لاستكشاف القمر) في مركز جونسون للفضاء الشهر الماضي.
في منزله بولاية تينيسي، تتضمن تجربته الشهيرة قطعة من صابون الربيع الأيرلندي تتحول بسرعة إلى وحش وحشي عند الضغط على زر تشغيل الميكروويف. لكن هذا ليس ما تحدث عنه في التجمع.
وبالطريق إلى القمر، قام ذات مرة بتسخين قطعة صغيرة من رمل القمر جلبها رواد الفضاء من أبولو. ووجد أن هذه الرمال تذوب بسرعة البرق خلال 30 ثانية، حتى عند طاقة منخفضة تبلغ 250 واط.
والسبب في ذلك هو تكوين الثرى القمري. وتتكون هذه المادة عندما تصطدم النيازك الصغيرة بسطح القمر بسرعة 10 كيلومترات في الثانية. ومن الحرارة المتولدة في هذا التصادم تذوب المادة وتتحول إلى نوع من حبيبات الزجاج. يحتوي الزجاج على كمية ضئيلة - حوالي ميلي ميكرون من الحديد النقي الذي يسمى حديد الطور النانوي. إنه الجسيم الصغير الذي يركز بشكل فعال طاقة الميكروويف الذي يلتصق (يربط جزيئات المواد معًا عن طريق التسخين ولكن لا يذوب) أو يوحد الأوساخ الحرة في مجموعة كبيرة.
وشجع هذا الاكتشاف تايلور على تصور بناء آلات صغيرة لإرسالها إلى القمر يمكنها إذابة الغبار القمري وتحويل هذا الحديد إلى حديد صلب فعال ومفيد.
"تخيل عربة يتم سحبها خلف مركبة قمرية، ومجهزة بنظام معدات يحتوي على مغناطيس وينفذ نفس براءة الاختراع التي بموجبها يعمل جهاز الميكروويف من الداخل. ومن خلال القوة المناسبة وتردد الميكروويف، يمكن لرائد الفضاء لصق الرمال أثناء سيره، وحفر الأخاديد بعمق نصف متر، ثم تغيير تشغيل الجهاز بحيث يذوب بمقدار 4-5 سنتيمترات ويمهد مسارًا زجاجيًا". .
يتابع قائلاً: "أو لنفترض أنك تريد بناء تلسكوب راديوي، ابحث عن حفرة مستديرة، وقم بتشغيل جزازة الميكروويف لأعلى ولأسفل على جانبي الحفرة للصق سطح أملس. أضف هوائيًا من المركز وسيكون لديك أريسيبو قمري دون بذل الكثير من الجهد. ومن الواضح أنه يشير إلى التلسكوب الراديوي الضخم الذي يبلغ قطره 305 أمتار في بورتوريكو والذي تم بناؤه في واد طبيعي دائري.
لكن التحديات التقنية لا تزال قائمة. إن التغيرات التي تحدث في الميكروويف عند تطبيق غبار القمر على الأرض لا تشبه العملية التي تحدث على القمر الخالي من الهواء. لا يزال الباحثون بحاجة إلى العمل على تفاصيل العملية لإنتاج مادة قوية ومترابطة بشكل موحد في البيئة القمرية القاسية.
لكن الفكرة واعدة: لصق الحجارة لبناء الطرق وإنتاج الطوب والدروع الإشعاعية - وكل هذا في عملية مفيدة تساعد على تقليل كمية الغبار مثل قتل عصفورين بحجر واحد. يقول تايلور: "إن الحد الوحيد هو الخيال".
