اليابان تخطط لأطلاق أول قمر صناعي خشبي في العالم لمكافحة التلوث الفضائي
تاريخ النشر: 18th, February 2024 GMT
فبراير 18, 2024آخر تحديث: فبراير 18, 2024
المستقلة/- ابتكر علماء يابانيون واحدة من أكثر المركبات الفضائية غرابة في العالم، و هي قمر صناعي صغير مصنوع من الخشب.
تم بناء مسبار LignoSat من خشب ماغنوليا، و الذي وجد، في التجارب التي أجريت على محطة الفضاء الدولية (ISS)، أنه مستقر بشكل خاص و مقاوم للتشقق. و يجري الآن وضع اللمسات النهائية على الخطط لإطلاقه على صاروخ أمريكي هذا الصيف.
تم بناء القمر الصناعي الخشبي من قبل باحثين في جامعة كيوتو و شركة سوميتومو فورستري لقطع الأشجار من أجل اختبار فكرة استخدام مواد قابلة للتحلل مثل الخشب لمعرفة ما إذا كان يمكن أن تكون بمثابة بدائل صديقة للبيئة للمعادن التي تُصنع منها جميع الأقمار الصناعية حاليًا.
و حذر تاكاو دوي، رائد الفضاء الياباني و مهندس الفضاء الجوي بجامعة كيوتو، مؤخرًا من أن “جميع الأقمار الصناعية التي تدخل الغلاف الجوي للأرض تحترق و تنتج جزيئات صغيرة من الألومينا، و التي ستطفو في الغلاف الجوي العلوي لسنوات عديدة”.
و لمعالجة هذه المشكلة، أنشأ باحثون في كيوتو مشروعًا لتقييم أنواع الأخشاب لتحديد مدى قدرتها على تحمل قسوة الإطلاق الفضائي و الرحلات الطويلة في مدار حول الأرض. تم إجراء الاختبارات الأولى في المختبرات التي أعادت خلق الظروف في الفضاء، و تبين أن عينات الخشب لم تتعرض لأي تغيرات قابلة للقياس في الكتلة أو علامات التحلل أو التلف.
و قال كوجي موراتا، رئيس المشروع: “لقد أذهلتنا قدرة الخشب على تحمل هذه الظروف”.
و بعد هذه الاختبارات، أُرسلت العينات إلى محطة الفضاء الدولية، حيث خضعت لتجارب التعرض لمدة عام تقريبًا قبل إعادتها إلى الأرض. مرة أخرى، لم تظهر عليهم سوى علامات قليلة من الضرر، و هي ظاهرة أرجعها موراتا إلى حقيقة أنه لا يوجد أكسجين في الفضاء يمكن أن يتسبب في احتراق الخشب، و لا توجد كائنات حية تسبب تعفنه.
تم اختبار عدة أنواع من الخشب، بما في ذلك خشب الكرز الياباني، حيث أثبت خشب أشجار الماغنوليا أنه الأقوى. و قال موراتا إنه تم استخدام هذا الآن لبناء القمر الصناعي الخشبي في كيوتو، و الذي سيحتوي على عدد من التجارب التي ستحدد مدى جودة أداء المركبة الفضائية في المدار.
“من مهام القمر الصناعي قياس تشوه الهيكل الخشبي في الفضاء. فالخشب متين و مستقر في اتجاه واحد و لكنه قد يكون عرضة لتغيرات الأبعاد و التشقق في الاتجاه الآخر.
و أضاف موراتا أنه لا يزال يتعين اتخاذ قرار نهائي بشأن مركبة الإطلاق، مع تضييق الخيارات الآن إلى رحلة هذا الصيف على متن سفينة إمداد Orbital Sciences Cygnus إلى محطة الفضاء الدولية أو مهمة SpaceX Dragon مماثلة في وقت لاحق من العام. و من المتوقع أن يعمل المسبار – و هو بحجم قدح القهوة – في الفضاء لمدة ستة أشهر على الأقل قبل السماح له بدخول الغلاف الجوي العلوي.
إذا كان أداء LignoSat جيدًا أثناء تشغيله في المدار، فسيكون بداية لاستخدام الخشب كمواد بناء لمزيد من الأقمار الصناعية. تشير التقديرات إلى أنه من المرجح إطلاق أكثر من 2000 مركبة فضائية سنوياً في الأعوام المقبلة، كما أن الألومنيوم الذي من المرجح أن تترسبه هذه المركبات في الغلاف الجوي العلوي أثناء احتراقها عند عودتها إلى الغلاف الجوي قد يشكل قريباً مشاكل بيئية كبرى.
كشفت الأبحاث الحديثة التي أجراها علماء في جامعة كولومبيا البريطانية بكندا، أن الألومنيوم الناتج عن إعادة دخول الأقمار الصناعية يمكن أن يسبب استنفادًا خطيرًا لطبقة الأوزون التي تحمي الأرض من الأشعة فوق البنفسجية للشمس و يمكن أن يؤثر أيضًا على كمية ضوء الشمس التي تنتقل عبر الغلاف الجوي و تصل إلى الأرض.
و مع ذلك، لا ينبغي أن يكون هذا مشكلة مع الأقمار الصناعية المبنية من الخشب، مثل LignoSat، و التي عندما تحترق أثناء عودتها إلى الغلاف الجوي بعد إكمال مهمتها، فإنها لن تنتج سوى رذاذ ناعم من الرماد القابل للتحلل.
المصدر:https://www.theguardian.com/science/2024/feb/17/japan-to-launch-worlds-first-wooden-satellite-to-combat-space-pollution
المصدر: وكالة الصحافة المستقلة
كلمات دلالية: الأقمار الصناعیة الغلاف الجوی فی الفضاء یمکن أن
إقرأ أيضاً:
حملة بيطرية موسعة لمكافحة الطفيليات الخارجية وتعزيز صحة الثروة الحيوانية بولاية بخاء
نفذت العيادة البيطرية بولاية بخاء حملة موسعة لمكافحة الطفيليات الخارجية التي تصيب الثروة الحيوانية، وذلك في إطار تعزيز الصحة الحيوانية وحماية الثروة الحيوانية من الأمراض التي تؤثر على سلامتها، وتسبب أضرارًا اقتصادية كبيرة للمربين، تعتبر هذه الحملة جزءًا من جهود كبيرة تُبذل للحد من الخسائر التي يتكبدها مربو الثروة الحيوانية نتيجة إصابة حيواناتهم بالطفيليات التي تهاجم أجسادها، وتضعف من إنتاجيتها.
وتستهدف الحملة، التي ستستمر حتى نهاية شهر مايو الجاري، مختلف حظائر الحيوانات في العديد من القرى والمناطق المتفرقة في الولاية، ومنها: الجري، وحل، والجادي، وبخاء، وفضغاء، وغمضاء، وتيبات، حيث يتم التعامل مع كل حظيرة على حدة وفقًا لاحتياجاتها الخاصة وبالتنسيق مع المربين في تلك المناطق لضمان أعلى مستوى من الفعالية.
وأوضح الدكتور عدنان بن أحمد الشحي، رئيس العيادة البيطرية ببخاء، في حديثه أن الطفيليات الخارجية تُعد من أبرز العوامل التي تؤثر بشكل سلبي على صحة الثروة الحيوانية، إن هذه الطفيليات تتسبب في تدهور الحالة الصحية للحيوانات والدواجن، حيث تؤدي إلى انخفاض كبير في إنتاج اللحوم والحليب والبيض، فضلًا عن التأثير الكبير على جودة الجلود التي تصبح ضعيفة وعرضة للتلف نتيجة تعرضها للامتصاص المستمر للدم، هذا الضعف في الجسم الحيواني ينتج عنه ضعف في المناعة، مما يساهم في زيادة احتمالية الإصابة بأمراض أخرى قد تؤدي إلى معدلات مرتفعة من النفوق.
وأشار الدكتور الشحي إلى أن الطفيليات الأكثر شيوعًا في المنطقة تشمل القراد، والقمل، والبراغيث، والذباب الماص للدم. وتسبب هذه الطفيليات مجموعة من الأمراض التي قد تهدد الحياة الحيوانية، ومن أبرز هذه الأمراض طفيليات الدم مثل البابيزيا والثيليريا، إضافة إلى الديدان القلبية التي تؤثر بشكل مباشر على الدورة الدموية للحيوانات، كما تعمل هذه الطفيليات على زيادة الأعباء الصحية، حيث تسبب التهابات جلدية تؤثر في جودة الحيوان، وتقلل من قدرته على أداء مهامه الإنتاجية بفعالية.
وأكد الشحي أن مكافحة هذه الطفيليات تسهم بشكل مباشر في الوقاية من الأمراض الخطيرة وتعزيز صحة الحيوانات بشكل عام، حيث إن السيطرة على هذه الطفيليات تسهم في الحفاظ على بيئة خالية من الأمراض، كما أن هذا يساعد على تقوية جهاز المناعة، مما يزيد قدرة الحيوانات على مقاومة الأمراض، وبالتالي يرفع من مستوى الإنتاجية من اللحوم والحليب والصوف والبيض، وهو ما ينعكس بدوره على تحسين الدخل الاقتصادي للمربين.
وأضاف الشحي أن الحملة تهدف إلى تقليل الخسائر التي يعاني منها مربو الثروة الحيوانية بسبب هذه الطفيليات، وذلك من خلال تعزيز برامج الوقاية والتعامل الفعال مع هذه الأمراض، سيشهد المربون في الولاية تحسنًا ملحوظًا في جودة إنتاجهم الحيواني، مما ينعكس إيجابًا على استقرارهم الاقتصادي ويعزز الأمن الغذائي للمنطقة.
وفي إطار هذه الحملة، يتم توفير التوعية والإرشادات اللازمة للمربين حول أفضل الطرق لمكافحة الطفيليات، بالإضافة إلى تقديم العلاجات البيطرية المناسبة لضمان صحة حيواناتهم، كما يتم تقديم الدعم الفني والمشورة حول كيفية تجنب حدوث تفشي للطفيليات مستقبلاً، وذلك من خلال آليات الوقاية التي تشمل الرش المنتظم، والعلاجات المناسبة، والحفاظ على بيئة صحية للحيوانات.