تغطية شاملة

هل القباني هو الحل لمشكلة العيش على المريخ؟

يقدم فريق من باحثي وكالة ناسا حلاً لمشكلة العيش على المريخ سوف يتعاملون معها رواد فضاء المستقبل - كوخ الإسكيمو. ويسعى الاقتراح إلى استخدام الجليد المائي الموجود تحت سطح تربة المريخ من أجل تغطية هيكل قابل للنفخ سيعيش فيه رواد الفضاء، وبالتالي حمايتهم من الإشعاع المكثف على المريخ.

رسم توضيحي فني لمفهوم Mars Ice Home المقترح لبناء سكن مأهول على المريخ. المصدر: ناسا/Clouds AO/SEArch.
رسم توضيحي فني لمفهوم Mars Ice Home المقترح لبناء سكن مأهول على المريخ. المصدر: ناسا/Clouds AO/SEArch.

إذا هبط رواد الفضاء على المريخ في المستقبل، فإن إحدى مشاكلهم العديدة ستكون العثور على مأوى من الإشعاع المكثف والخطير الذي يتمكن من اختراق الغلاف الجوي الرقيق للكوكب الأحمر.

ويمكن حل المشكلة بعدة طرق، مثل العيش تحت الأرض. إلا أن هذا الحل يتطلب معدات ثقيلة من أجل الحفر تحت سطح الأرض، وهو ما يتطلب استثمارا ماليا ضخما لإطلاق المعدات من الأرض وهبوطها على المريخ.

ولكن ماذا لو كان من الممكن استخدام الموارد الموجودة بالفعل على المريخ وبالتالي توفير الوزن والميزانية؟ يقدم فريق من الباحثين المجتمعين في مركز لانغلي للأبحاث التابع لناسا حلاً أكثر كفاءة وأقل تكلفة، باستخدام الجليد الموجود بالفعل على المريخ.

صقيع مكون من جليد الماء رصدته مركبة الهبوط فايكنغ 2 في منطقة يوتوبيا بلاتانيا عام 1979. وفي المنطقة نفسها، تم الكشف مؤخرا عن وجود جليد تحت السطح بكمية تعادل كل المياه الموجودة في بحيرة سوبيريور في الولايات المتحدة. الصورة: ناسا.
صقيع مكون من جليد الماء، رصدته مركبة الهبوط فايكنغ 2 في منطقة يوتوبيا بالاتينيا عام 1979. وفي المنطقة نفسها، تم الكشف مؤخرا عن وجود جليد تحت السطح بكمية تعادل كل المياه في بحيرة سوبيريور في الولايات المتحدة. . تصوير: ناسا.

يمكن أن يكون الماء بمثابة درع جيد ضد الإشعاع الكوني، ويُعتقد أن عدة أماكن على سطح المريخ تحتوي على جليد مائي تحت السطح. منذ حوالي شهرين فقط أبحاث ناساووجد، الذي استخدم أقمار الوكالة التي تدور حول المريخ، أن منطقة يوتوبيا بالاتينيا على المريخ بها مياه، على شكل جليد تحت الأرض، بكمية تعادل كمية المياه الموجودة فيبحيرة سوبيريور في الولايات المتحدة الأمريكية. تقع الطبقة الجليدية على عمق 1-10 أمتار فقط تحت الطبقة الأرضية، لذلك لا تتسامى في الغلاف الجوي الرقيق للمريخ.

ووفقًا للاقتراح، المعروف باسم Mars Ice Home، فإن مكان الإقامة الذي سيقيم فيه رواد الفضاء سيكون عبارة عن هيكل حلقي (حلقي) قابل للنفخ، وستكون طبقته الخارجية بها جيوب شفافة يمكن ملؤها بالثلج.

وستكون طبقة الجليد أكثر سماكة في الجزء العلوي من المبنى حيث سيصل الإشعاع إلى كامل قوته، أما في منطقة جوانب المبنى فستكون الطبقة ضيقة، مما يسمح للضوء من الخارج بالتغلغل إلى الداخل. وقال كيفن كمبتون، عضو الفريق الذي صاغ الاقتراح: "جميع المواد التي اخترناها شفافة، بحيث يمكن أن يخترق قدر معين من ضوء النهار إلى الداخل ويعطي الشعور بأنك في المنزل وليس في كهف".

قسم الهيكل. رسم تخطيطي يوضح سماكة طبقة الجليد التي تتغير حسب شدة الإشعاع المؤثر على الهيكل. سيتم وضع معظم الجليد فوق المبنى، حيث ستكون شدة الإشعاع هي الأقوى، بينما في منطقة نوافذ المبنى ستكون طبقة الجليد رقيقة بما يكفي بحيث يمكن لضوء النهار اختراق المبنى والسماح بالدخول. رواد الفضاء للاستمتاع بالمناظر الطبيعية المحمرّة. المصدر: ناسا/Clouds AO/SEArch. لارتفاع.
قسم من المبنى. رسم تخطيطي يوضح سماكة طبقة الجليد التي تتغير حسب شدة الإشعاع المؤثر على الهيكل. معظم الجليد سيكون موجوداً فوق المبنى، حيث ستكون شدة الإشعاع هي الأقوى، بينما في منطقة نوافذ المبنى ستكون طبقة الجليد رقيقة بما يكفي ليتمكن ضوء النهار من اختراق المبنى ويسمح لرواد الفضاء للاستمتاع بالمناظر الطبيعية المحمر. المصدر: ناسا/Clouds AO/SEArch. لارتفاع.

ووفقا لوكالة ناسا، فإن الهيكل المقترح سيكون خفيفا ويمكن تحريكه ونشره بوسائل آلية بسيطة، وسيتم ملؤه بالماء قبل وصول رواد الفضاء إلى المريخ. ولهذه الطريقة ميزة أخرى، حيث سيكون من الممكن استخدام المياه المخزنة في المركبة لإنتاج وقود الصواريخ، والذي يمكن استخدامه للإطلاق من المريخ إلى الأرض.

وللحفاظ على درجة حرارة لطيفة تبلغ 22 درجة داخل الهيكل، سيتم فصل طبقة الجليد التي تغطيه عنه عن طريق طبقة من غاز ثاني أكسيد الكربون، الذي يمكن الحصول عليه من الغلاف الجوي للمريخ. سيكون الهيكل قادرًا على استيعاب ما يصل إلى أربعة رواد فضاء، وسيشمل مناطق للمعيشة والعمل والخدمات اللوجستية. وسيكون أيضًا قادرًا على الاتصال بالهياكل الأخرى التي سيستخدمها رواد الفضاء في مهمتهم إلى المريخ.

رسم توضيحي فني لمفهوم Mars Ice Home المقترح لبناء سكن مأهول على المريخ. المصدر: ناسا.
رسم توضيحي فني لمفهوم Mars Ice Home المقترح لبناء سكن مأهول على المريخ. المصدر: ناسا.

تمت صياغة الاقتراح كجزء من مؤتمر مركز لانجلي للأبحاث التابع لناسا حيث اجتمع باحثون من ناسا ومصممون ومهندسون معماريون من الأوساط الأكاديمية والصناعية الخاصة لصياغة أفكار إبداعية لبناء مساكن على المريخ. وقال كيفن ويبيتس، المهندس في شركة لانجلي للأبحاث: "بعد قضاء يوم في تحديد الاحتياجات والأهداف والقيود، قمنا بسرعة بتقييم الكثير من الأفكار المجنونة غير التقليدية وانتهى بنا الأمر إلى التصميم الحالي لـ Mars Ice Home". المركز الذي أدار المؤتمر.

وهذا ليس الاقتراح الأول لاستخدام الجليد على المريخ لحماية موائل رواد الفضاء عليه. في عام 2015 مفهوم يسمى بيت المريخ الجليدي اقترح استخدام الجليد المطبوع ثلاثي الأبعاد لتغطية هيكل مأهول على المريخ. المفهوم فاز بالمركز الأول في مسابقة ناسا لتصميم أفكار لاستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لبناء الهياكل المأهولة على الكوكب.

رسم تخطيطي يوضح سماكة طبقة الجليد التي تتغير حسب شدة الإشعاع المؤثر على الهيكل. معظم الجليد سيكون موجوداً فوق المبنى، حيث ستكون شدة الإشعاع هي الأقوى، بينما في منطقة نوافذ المبنى ستكون طبقة الجليد رقيقة بما يكفي ليتمكن ضوء النهار من اختراق المبنى ويسمح لرواد الفضاء للاستمتاع بالمناظر الطبيعية المحمر. المصدر: ناسا/Clouds AO/SEArch.
رسم تخطيطي يوضح سماكة طبقة الجليد التي تتغير حسب شدة الإشعاع المؤثر على الهيكل. معظم الجليد سيكون موجوداً فوق المبنى، حيث ستكون شدة الإشعاع هي الأقوى، بينما في منطقة نوافذ المبنى ستكون طبقة الجليد رقيقة بما يكفي ليتمكن ضوء النهار من اختراق المبنى ويسمح لرواد الفضاء للاستمتاع بالمناظر الطبيعية المحمر. المصدر: ناسا/Clouds AO/SEArch.

للحصول على معلومات على موقع ناسا

تعليقات 3

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.