تغطية شاملة

إنقاذ مارك واتني، التكنولوجيا – الفصل الأول: المنزل على المريخ

الجزء الأول من مراجعة تسع تقنيات قيد التطوير والاختبار بالفعل اليوم والتي ستوصلنا إلى المريخ وتسمح لنا بإنقاذ مارك واتني 

"HAB" كما رأينا في فيلم "إنقاذ مارك واتني". الصورة: فوكس
"HAB" كما يظهر في فيلم "إنقاذ مارك واتني". الصورة: فوكس

لقد كان لكوكب المريخ مكانة مركزية في الخيال والثقافة منذ آلاف السنين. وقد أعجب القدماء بلونه الأحمر ولمعانه الذي يرتفع وينخفض ​​على مدار السنين.

أدت الملاحظات الأولى من التلسكوبات إلى افتراض أن الكوكب مغطى بالقنوات التي يستخدمها سكانه للنقل والتجارة. في "حرب العوالم" يضع هـ. ويلز حضارة المريخ تخطط لغزو الأرض. في عام 1938، وضع أورسون ويلز المستمعين في حالة من الذعر الذين اعتقدوا أنهم يستمعون إلى مذيع أخبار وليس إلى دراما إذاعية وفقًا لكتاب إتش جي. آبار.

القصة الحقيقية للبشر والمريخ هي قصة أكثر واقعية وليست أقل روعة. ورأيت التلسكوبات الأولى التي أشارت إلى النقطة الحمراء في السماء قرصًا ضبابيًا ومرقشًا نتيجة لتقنية التلسكوب في ذلك الوقت، مما أدى إلى نفس الهلوسة حول القنوات. قبل 50 عامًا فقط، تم التقاط أول صورة من مركبة فضائية مرت بالقرب من المريخ. والآن بعد عقود من الأبحاث على الكوكب نفسه، فإن الصورة الناشئة هي عالم كان يحتوي في السابق على خزانات مفتوحة من الماء، وهو عنصر أساسي للحياة.
ولم يخفت سحر المريخ حتى في عصر الإنترنت. قام مبرمج متقاعد يُدعى آندي وير (Weir) والذي كان يحب كتابة منشورات على مدونته، بنشر سلسلة عن رواد فضاء وكالة ناسا الذين تم التخلي عنهم على كوكب المريخ. دفعته الشعبية إلى تحويل المسلسل إلى كتاب ناجح "The Martian" والذي تم تحويله أيضًا إلى فيلم تم إصداره في أكتوبر 2015. في النسخة العبرية من الفيلم، لسبب ما اختاروا اسمًا لا يعنيه. أي شيء: "إنقاذ مارك واتني".

"إنقاذ مارك واتني" يدمج الخيال والحقائق حول المريخ، ويستند إلى أبحاث وكالة ناسا وآخرين حول المريخ، ويستمر الخط إلى ثلاثينيات القرن الحالي، وهو الوقت الذي يسافر فيه رواد الفضاء بانتظام إلى المريخ، ويعيشون على السطح واستكشف الكوكب الذي ذهبت إليه على الرغم من أن أحداث الفيلم تدور أحداثها في المستقبل بعد عشرين عامًا، إلا أن وكالة ناسا تعمل بالفعل على تطوير العديد من التقنيات التي ظهرت في الفيلم.

مجمع سكني

على سطح المريخ، يقضي واتني قدرًا كبيرًا من الوقت داخل وحدة السكن - قمرة السكن - المنزل بعيدًا عن المنزل. سيحتاج رواد الفضاء المستقبليون الذين يهبطون على المريخ إلى منازل من هذا النوع حتى لا يضطروا إلى قضاء أشهر وسنوات مستلقين على الأرض المتربة ببدلات فضائية.
في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا، يتدرب الطاقم على مهمات فضائية طويلة وممتدة في نوع من المنشأة التي تحاكي هذه الظروف، والمعروفة باسم Human Exploration Research Analog (HERA).

يحتوي HERA على بيئة معزولة تحاكي ظروف الطيران في الفضاء السحيق. تحتوي المنشأة المكونة من طابقين على أماكن للمعيشة ومناطق عمل ووحدة مراحيض صحية ومحاكاة لغرفة معادلة الضغط. داخل هذه المنشأة، يقوم المشاركون في التجربة بمهام تشغيلية، واستكمال ما هو ضروري لتشغيل المرافق التي "أحضروها معهم" والعيش معًا لمدة 14 يومًا (قريبًا النية هي زيادة مدة الإقامة إلى ستين يومًا). إنهم يحاكيون المهام المستقبلية في بيئة معزولة. استخدم رواد الفضاء مؤخرًا هذه المنشأة لمحاكاة المحطة الفضائية عشية رحلتهم إلى هناك. توفر هذه المنشأة البحثية بيانات مهمة حول العامل البشري والصحة السلوكية ووسائل الحفاظ عليها من أجل مساعدة ناسا على فهم كيفية تنفيذ المهام في الفضاء السحيق.

مزرعة نباتية

اليوم، يتمتع رواد الفضاء في المحطة الفضائية بوفرة من الغذاء الذي يصل إليهم في مركبات الشحن الفضائية، وفي مركبات بروجرس الفضائية الروسية والأوروبية واليابانية وبالطبع أول مركبة فضائية خاصة Dragon of SPACEX وCygnus of Orbital. وعلى المريخ، لن يتمكن رواد الفضاء من الاعتماد على مهمات الإمداد من الأرض. حتى الشحنات السريعة ستستغرق تسعة أشهر على الأقل للوصول. لكي يتمكن البشر من البقاء على قيد الحياة على المريخ، سيتعين عليهم توفير مصدر مستمر للغذاء - وبعبارة أخرى، سيتعين عليهم زراعته بأنفسهم.

على اليسار: في مشهد من فيلم "إنقاذ مارك ويتني"، مجموعة من البطاطس قام بزراعتها داخل المنشأة السكنية. الصورة: فوكس. على اليمين - رائد الفضاء (الحقيقي) كيل ليندغرين يقطف الخس المزروع في تجربة VEGGIE على محطة الفضاء الدولية.
في الفيلم، يقوم واتني بتحويل HAB إلى مزرعة تمد احتياجاته الغذائية ويحول البطاطس إلى أول نبات صالح للأكل. اليوم، في المدار الأرضي المنخفض، يعد الخس المحصول الأكثر شيوعًا في الفضاء. تم تثبيت تجربة VEGGIE على متن المحطة الفضائية المصممة لاختبار نظام توريد الأطعمة الطازجة.

تساعد الأضواء الحمراء والزرقاء والخضراء النباتات على النمو في وسائد - أكياس صغيرة ذات أسطح نشطة تحتوي على وسط نمو وأسمدة. كان من المفترض أن يتم حصاد النباتات من قبل رواد الفضاء. وفي عام 2014، استخدم رواد الفضاء هذا النظام لزراعة الخس الروماني الأحمر، وقاموا مؤخرًا بحصد وتذوق أول نبات يزرع في الفضاء. وتعد هذه خطوة كبيرة نحو الزراعة في الفضاء، وتسعى وكالة ناسا إلى زيادة كمية وأنواع النباتات التي ستساعد في تلبية الاحتياجات الغذائية لرواد الفضاء المستقبليين على المريخ.

للحصول على المقال كاملا على موقع ناسا

سيتم نشر الفصول القادمة في الأيام القادمة

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
مستقبل المستقبل – مستعمرات على المريخ وليست خيالاً علمياً
"الرحلة إلى المريخ ستترك القمر"

تعليقات 15

  1. دليل الكون

    استجابة مثيرة للاهتمام ومسلية لأن العواصف على المريخ ليست في الواقع بالشدة الموصوفة، وليست قوية بما يكفي لإحداث مثل هذا الضرر. وهذا ما يسمى جهاز الرسم.

  2. ما أزعجني حقًا في فيلم "إنقاذ مارك واتني" هو أنهم لم يكلفوا أنفسهم عناء دفن مباني السكن تحت السطح. إذا كانت العواصف على سطح المريخ بالفعل بالقوة الموصوفة (أفهم أن صانعي الفيلم قصدوا أن يكونوا دقيقين وأقرب ما يكون إلى الواقع قدر الإمكان)، فإن إخفاء الهياكل تحت سطح الأرض يمكن أن يوفر الضرر وربما حتى الطاقة.
    إن دفن المباني هو بالطبع أصعب من مجرد وضعها على الأرض، ولكن في رأيي أنه ممكن تماما.

  3. سنوبكين
    أتفق معك في أن الجنس البشري حاليًا يواجه مشكلة في العيش بشكل مستدام على الأرض وربما لن يتم حل المشكلة عن طريق تغيير العنوان.
    ما سيحل المشكلة هو التغيير الثقافي العميق لعدد كاف من الناس.
    ولكي يحدث هذا التغيير، نحتاج إلى شيئين سيوفرهما لنا الاستقرار على الطوائف الأخرى.
    1. التنوع الثقافي 2. الزمن.
    إن التسوية على المريخ تمنحنا مزيدًا من الوقت المستعار لتصحيح أساليبنا ومجتمعًا بشريًا جديدًا قد يأتي منه التغيير السلوكي الذي يمكّننا من العيش على المدى الطويل.

  4. إلى يوسي – ما العلاقة بين صعوبة الاستجابة و"الحفاظ على اللؤلؤة". أن الناس سوف يتفاعلون كما يريدون. لا تقلق، أي شخص يعلق أو حتى يدخل إلى هذا الموقع ويهتم بالتعليق هو شخص فوق المتوسط ​​بكثير، لذلك لن ترى تعليقات مثل "بارك الله فيك أخي شيم، يا لها من مقالة علمية".
    إذا كان هناك أي شيء، فالعكس صحيح - إذا كنت ترغب في الحفاظ على هذا الموقع (وتطويره!) فأنت بحاجة إلى جلب عدد أكبر من حركة مرور المتصفحين إليه. لقد فهموا في جميع أنحاء العالم أن حركة الأشخاص = المال ومن المرغوب فيه ألا يختفي هذا الموقع الرائع بسبب نقص المال، لذلك أتوقع من أصحاب الموقع أن يجعلوا هذا الموقع ودودًا ويأخذوه من تفكير العقد الأول من الإنترنت (كما يبدو الآن للأسف للجميع) حتى الوقت الحاضر، أي خيار مناسب للتعليق، مثل التفاعل مع الشبكات الاجتماعية (أين يوجد زر المشاركة؟!) وما إلى ذلك. اسبوع جيد.

  5. يوسي، أنت في عداد المفقودين هذه النقطة قليلا.
    لن يفيدك استعمار النجوم الأخرى حتى تتعلم كيف تعيش بشكل مستدام.
    بالإضافة إلى ذلك، إذا استثمروا الجهد في إنقاذ الجنس البشري على الأرض، فقد تحصل على بضعة ملايين أخرى من السنين للوصول إلى التكنولوجيا التي تريدها، بدلاً من 200 عام أخرى أو نحو ذلك في أحسن الأحوال والتي ستتبقى لنا إذا واصلنا في العالم. الوضع الراهن.
    حتى في القارة القطبية الجنوبية، لا يمكنك ولا تريد أن تعيش، فهل تعتقد أنك ستستمتع على المريخ؟
    بدون هواء، وفي درجات حرارة متجمدة، ونقص في المياه، وغبار سام في كل مكان؟
    التكنولوجيا والأوهام جميلة وأنا أيضًا أحب MDB، ولكن في هذه الأثناء وحتى ذلك الحين لدينا واقع يجب التعامل معه وعلينا أن نأخذ في الاعتبار أن مليارات الأشخاص سيبقون على الأرض، أو يموتون على الأرض، بينما يتخيل الآخرون تدمير منزلنا وإرسال البيض إلى الفضاء.
    أنا بالتأكيد أؤيد البحث والعلوم ولكن من الأفضل التركيز على البحث الآن بدلاً من إنفاق معظم الأموال على الرحلات الجوية إلى المريخ.

  6. إن نمذجة التسراكت في فيلم Interstellar هي نمذجة جميلة لفكرة من النسبية العامة بواسطة الكمبيوتر بحيث تكون مفهومة لكثير من الناس. وهذا شيء آخر لا يعتبر علمًا مستدامًا وربما لا يكون صحيحًا - ولكنه يستحق الفهم. الفيلم الذي يكتب عنه والدي يثير اهتمامي وبعد المقال سأذهب لمشاهدته. من المؤكد أن رجل الأعمال ألون ماسك يؤمن بفكرة الاستيطان الدائم على المريخ رغم الصعوبة الهائلة في تحقيق ذلك. من الجيد أن يكون لديك بلوط المسك.
    في الفيلم واقع بين النجوم، يتم عرض قطعة صغيرة مصنوعة من ثقافة أكثر تقدمًا. مكعب في أربعة أبعاد، حيث الزمن هو البعد المادي الرابع وكل نقطة هي نقطة في الزمن. ربما الزمن ليس هو البعد الرابع الذي تشير إليه النسبية العامة، وربما يكون التوسع كرويًا وليس مكعبًا، وربما يتحرك سهم الزمن دائمًا للأمام وليس للخلف، على الأقل بالنسبة لنا. المهم هو فهم البعد الرابع الذي يقدمه لنا الفيلم. من الواضح أنه ليس علمًا مستدامًا وأنا لا أخلط بين العلم والأفكار المستقبلية، لكن لم يكن لدي رسم توضيحي لما يبدو عليه التسراكت قبل الفيلم والآن لدي فكرة جزئية أفضل من ذي قبل في رأيي.

  7. الفكرة هي نشر الإرث وليس من الواضح ما إذا كانت ستكون هناك قدرة على إنقاذ الجنس البشري بأكمله.
    ربما في غضون 1000 عام ستكون هناك تكنولوجيا تسمح بالسفر بين النجوم مثل رحلة اليوم إلى الولايات المتحدة الأمريكية.
    ربما لا.
    في فيلم Interstellar مع ماثيو ماكونهي، من المفترض أن يتم نقل أجزاء كبيرة من الأرض إلى كوكب آخر من خلال اكتشاف قوانين جديدة وقيادة الجاذبية. البروفيسور الذي بدأ مشروع إنقاذ الكوكب يشكك في فرص نقل سكان كاملين، وبالتالي يطلق سفن فضائية باستخدام التكنولوجيا الموجودة مع بيض مخصب مجمد في رحلة استكشافية تذهب إلى ثلاثة نجوم في مجرة ​​جديدة بالطبع من خلال ثقب دودي - شيء ما هذا غير موجود اليوم. المهم في الفيلم هو الانفتاح على الأفكار التي ليست اليوم علماً قابلاً للتطبيق. كاتب سيناريو الفيلم هو البروفيسور كيب ثورن وهو عالم فيزياء من الدرجة الأولى أعرب عن اعتقاده بوجود الثقوب الدودية وأنها تشكل جسراً بين المجرات البعيدة. تهدف الكتب إلى الترويج للأفكار التي لم تعد قابلة للتطبيق بعد. عندما عبر كولومبوس المحيط فعل ذلك دون أن يعرف ما ينتظره، وفشل في فهم أن هذه ليست آسيا وفي السفن البدائية. لقد مرت ثلاثمائة عام فقط بعد عام 1492، حيث تم الاعتراف به، وليس أميريجو فيسبوتشي، كمسؤول عن اكتشاف أمريكا.

  8. على مر التاريخ، نقلت الثقافات المجيدة تراثها إلى الثقافات التي تلتها. اليونان ويهودا إلى الثقافة الغربية، والعالم الجديد إلى العالم القديم الذي أنقذه من نفسه مرتين.
    فإذا تعرضت الأرض في يوم من الأيام لكارثة من نوع ما، فإن تقسيم البيض في سلة واحدة يزيد من احتمالية بقاء إرث الجنس البشري، الذي هو في رأيي في بداية رحلته. الثقافة والمعرفة اليوم ليستا قمة التطور في رأيي. كما أن الاستعمار في الفضاء قد يشجع، في رأيي الشخصي فقط، التعددية الفكرية، والثقافات القديمة التي اعتدنا عليها، ولا يمكن إجراء تحول ثقافي فيها مقارنة بعالم جديد حيث يكون ذلك ممكنا. الأمر منطقي في نظري، رغم أنه لم يثبت أن هناك ثقافات تمكنت من الانتشار في الفضاء. عندما طور ماكسويل معادلات المجال الكهرومغناطيسي، تساءل الجميع عن سبب ضرورة ذلك. ففي نهاية المطاف، هذه موجات غير مرئية وغير مثبتة. اليوم حياتنا كلها تتكون من الكهرومغناطيسية. اليوم يقولون عن نظرية الأوتار - لماذا هي جيدة إذا لم يكن من الممكن إثباتها. وربما ثبت وجود بوزون هيغز السابع والعشرون في LHC.
    سيساعد السفر بين النجوم، الذي يبدأ صغيرًا، على تطوير بنى تحتية للدفع أكثر تطورًا من الدفع الصاروخي التقليدي الذي يعمل بالوقود.
    البنية التحتية التي تصلح نفسها أثناء الحركة. أولاً باستخدام محركات البلازما والمحركات النووية، ثم ربما باستخدام الدفع بالجاذبية. يمنح كل كوكب ثقافته نافذة من الوقت تحتاج فيها إلى التقدم ثقافيًا وتكنولوجيًا بما يكفي للبقاء على قيد الحياة في ظل أزمة حادة. على سبيل المثال، اصطدام كويكب، أو اصطدام بالشمس المحلية. معظم محاولات التدمير الذاتي أو يتم تدميرها. ولكن في مكان ما في الفضاء قد تكون هناك ثقافة تمكنت من الوصول إلى المستوى التالي.

  9. أتفق مع "أنا". وما علاقة "الموقع" بالموضوع؟ شخص ما يشرح
    موقعي؟ عنوان الصفحة التي أرد فيها؟ ما هذا؟
    والآن فيما يتعلق بالمريخ - ليس من الحماقة استثمار موارد ضخمة في جعل المريخ صالحًا للسكن
    والمزيد من الموارد الهائلة في جعل الأرض "غير صالحة للسكن"؟
    بعد كل شيء، حتى لو نجحوا، سيكونون قادرين على نقل بضعة آلاف من الأشخاص إلى هناك على الأكثر وسيموت الجميع...

  10. "أنا". هذا الجهد جدير بالاهتمام. يعد هذا أحد أذكى المواقع في إسرائيل، لذا في رأيي (ربما أكون مخطئًا) فإن عدد ردود الفعل عليه أقل مقارنة بالصحيفة الإلكترونية أو الفيسبوك. في رأيي، بعد مرور مرة واحدة، لا ينبغي إضافة المزيد من التفاصيل إلى المقالة.
    في رأيي، من واجبنا أن نحافظ على هذا الموقع الكريم، والتعقيب هو وسيلة متواضعة للقيام بذلك.

  11. فيلم Interstellar مع ماثيو ماكونهي ليس علميًا تمامًا، لكنه مبني على نصف سيناريو/إخراج للبروفيسور كيب ثورن. ولا يمكن العثور على دقة علمية كاملة هناك، ولا حتى قريبة منها.
    الأفكار الموضحة فيه جميلة: هما ثقب أسود، ماعدا السباغيتي، وتاسراكت - مكعب بأربعة أبعاد البعد الزمني منتشر كأنه بعد مكاني، وفي كل جناح منه ، نفس الغرفة في وقت آخر. ومن يبحث عن الدقة العلمية الكاملة لن يجدها، لأنه على سبيل المثال لا يمكن الوصول إلى نواة الثقب الأسود سليمة، أو أن الأجيال المتقدمة من البشرية تجاوزت تدمير الأرض وتمكنت من إنقاذ الحاضر من المستقبل.
    لكن فكرة سيطرة الأجيال المتقدمة من البشرية على الجاذبية والبعد الزمني، والبحث عن النجوم في مجرة ​​بعيدة عن طريق تزييف الفضاء وإنشاء ثقب دودي، هي أفكار ليست بعد علم كيب ثورن ويمكن قراءتها في الكون على أنها علم هوكينج. باختصار.

  12. إنه أمر مزعج للغاية أن تضطر إلى إدخال الكثير من التفاصيل قبل كل رد (لماذا يجب علي إدخال بريد إلكتروني وموقع ويب؟! وما علاقة ذلك بأي شيء...). لقد تعبت من التعليق هنا. لقد نسيت بالفعل ما أردت أن أكتبه عن المقال.

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.