الصين تختبر قطع طوب تحاكي تربة القمر تحضيراً لبناء قاعدتها القمرية
تاريخ النشر: 16th, November 2024 GMT
المناطق_متابعات
هل ستتمكن الصين من بناء قاعدتها على القمر باستخدام تربة قمرية؟ تحاول بكين الإجابة على هذا التساؤل من طريق إرسالها الجمعة طوبا مصمما بهذه المادة المبتكرة إلى الفضاء لإجراء اختبارات عليها.
هذه اللبنات التي تُصنع على الأرض من مكونات تحاكي التربة القمرية، ستُنقل إلى محطة الفضاء الصينية تيانغونغ (“القصر السماوي”) بواسطة مركبة شحن أُطلِقت مساء الجمعة في إطار برنامج بكين لإرسال رائد فضاء إلى القمر قبل عام 2030 وبناء قاعدة دولية هناك بحلول عام 2035 وفقا لـ”البيان”.
ونقلت وكالة “شينخوا” للأنباء عن وكالة الفضاء الصينية أن “الصين أطلقت مركبة الشحن +تيانتشو-8+ من مركز ونشانغ لإطلاق الأقمار الاصطناعية ليل الجمعة إلى السبت لنقل إمدادات إلى محطة الفضاء +تيانغونغ+”.
واستثمرت الصين مليارات الدولارات في برنامجها الفضائي في العقود الأخيرة للحاق بالولايات المتحدة وروسيا.
وستٌخضَع عينات عدة من الطوب، ذات التركيبات المختلفة، لظروف قاسية مماثلة لتلك التي تسود على القمر.
وقال الأستاذ في جامعة هواتشونغ للعلوم والتكنولوجيا في ووهان (وسط الصين) تشو تشنغ لوكالة فرانس برس، الذي صنع فريقه من الباحثين قطع الطوب “سيتعلق الأمر بشكل أساسي بتعريضها للفضاء”.
وأضاف “سنضعها خارج المحطة الفضائية ونتركها هناك مع تعريضها للعوامل الجوية” من أجل “رؤية ما إذا كان أداؤها يتدهور أم لا”.
والمعروف أن أي مادة موجودة على القمر تواجه ظروفا قاسية، بما يشمل درجة الحرارة التي يمكن أن تختلف بشكل كبير، ومن المحتمل أن تراوح بين 180 درجة فوق الصفر و190 درجة تحت الصفر.
وبما أن القمر غير محمي بغلاف جوي، فإنه يتعرض لكمية كبيرة من الإشعاع الكوني والنيازك الدقيقة. ويمكن للزلازل القمرية أيضا أن تُضعف الهياكل المبنية على أرضه.
أقل تكلفة بكثير
طور تشو تشنغ وزملاؤه تقنية لصنع أنواع مختلفة من الطوب من المواد المتوفرة على الأرض، بما في ذلك البازلت.
وهي مستوحاة من المواد التي جمعها المسبار الصيني “تشانغي 5” (Chang’e 5)، والذي كان في نهاية عام 2022 أول مهمة في العالم منذ أربعة عقود لاستعادة التربة القمرية.
هذا الطوب ذو اللون الأسود أكثر مقاومة بثلاث مرات من الطوب العادي ويمكن أن تتداخل قطعه بعضها ببعض، ما يتيح تجنب استخدام المادة الرابطة التي قد تشكل تحديا على القمر، بحسب تشو تشنغ.
كما صمم الفريق روبوتا للطباعة ثلاثية الأبعاد لتشييد مساكن.
وأوضح تشو تشنغ أن “الهدف في المستقبل هو استخدام الموارد الموجودة في الموقع، والتربة القمرية (…) لتنفيذ أنواع مختلفة من الإنشاءات”.
ويقول أستاذ الفيزياء الفلكية في جامعة كيل البريطانية جاكو فان لون لوكالة فرانس برس إن تصنيع الطوب مباشرة على القمر “أمر يتعين تجربته بلا شك” لأن “استخدام المواد المتاحة هناك أقل تكلفة بكثير من الاضطرار إلى شحنها من الأرض” بمركبات فضائية.
قطع تركيب
وتعمل دول أخرى التي تهدف إلى بناء قاعدة قمرية على تطوير طوب يقلد التربة القمرية.
ففي إطار برنامج أرتيميس الأميركي التابع لوكالة ناسا، والذي يأمل في إعادة البشر إلى القمر في عام 2026، يجري باحثون من جامعة سنترال فلوريدا اختبارات على طوب مصنوع باستخدام الطابعات الثلاثية الأبعاد.
وأجرت وكالة الفضاء الأوروبية دراسات حول كيفية تجميع الطوب، مستوحاة من هيكل قطع التركيب (ليغو).
ويعتقد جاكو فان لون أن التجربة الصينية “لديها فرصة جيدة للنجاح وستمهد النتائج الطريق لبناء قواعد على القمر”.
وقد أُطلق مشروع الصين الذي يُسمى “محطة أبحاث القمر الدولية”، بالاشتراك مع روسيا.
ووفق وسائل إعلام رسمية، يتشارك في المبادرة حوالى عشر دول (بينها تايلاند وباكستان وفنزويلا والسنغال) وحوالى أربعين منظمة أجنبية.
المصدر: صحيفة المناطق السعودية
إقرأ أيضاً:
تطوير ذراع روبوتية مرنة تحاكي خرطوم الفيل
طوّر باحثون ذراعاً روبوتية مرنة تُحاكي خرطوم الفيل، قادرة على الالتواء مع الحفاظ على مرونتها في اتجاهات أخرى، وتستطيع هذه الذراع القيام بأنشطة مثل إغلاق الصمامات وتركيب المصابيح، وذلك بفضل استخدام أجزاء قابلة للانحناء تصبح صلبة عند لفها.
وقال فريق جامعة نورث إيسترن، أن هذا الاختراع قد يُوفر بدائل أكثر أماناً ومرونة للروبوتات الصلبة التقليدية في البيئات الصناعية، مما يُقلل من احتمالية وقوع الحوادث ويُحسّن الأداء في الظروف الصعبة.
وقال جيفري ليبتون، الأستاذ المساعد في الهندسة الميكانيكية والصناعية بجامعة نورث إيسترن، في بيان: "إنها مرنة وقابلة للتمدد ومطواعة كخرطوم الفيل أو مجس الأخطبوط، ويمكنها أيضاً تطبيق عزم الدوران مثل الروبوت الصناعي التقليدي".
مثاليةذلك وتتوفر الروبوتات بنوعين رئيسيين: الروبوتات اللينة والروبوتات الصلبة، وتُستخدم الروبوتات الصلبة بكثرة في البيئات الصناعية، وتُنجز مهام دقيقة بسرعة، لكنها تُشكل مخاطر سلامة جسيمة، إذ تُوضع هذه الأجهزة عادةً في أقفاص، لحماية العمال، نظراً لاحتمالية تعرضهم لإصابات بالغة نتيجة حركتها السريعة.
وتكمن قوتها في قدرتها على توليد عزم الدوران، مما يجعلها مثالية للمهام التي تتطلب قوة دوران هائلة.
وعلى النقيض من ذلك، تستلهم الروبوتات اللينة تصميمها من الأشكال العضوية، مثل مخالب الأخطبوط وخراطيم الفيل، وتتميز هذه الروبوتات بالقدرة على الحركة والتكيف والتفاعل الآمن مع الناس وفي المواقف الصعبة، وعلى عكس الروبوتات الصلبة، قد تُسبب الذراع الروبوتية اللينة، عن غير قصد، ضرراً أقل من الذراع الصلبة، مما يُقلل من احتمالية الإصابة الخطيرة.
ويستخدم الروبوت الهجين مادة جديدة، مثل مفاصل السرعة الثابتة في محاور السيارات.
ويُقدم كلا النوعين من الروبوتات مزايا في المهام الدقيقة، مثل تغيير مصباح كهربائي، وعلى الرغم من أن الروبوت الصلب قادر على تثبيت المصباح بعزم الدوران المطلوب، إلا أنه لا يتمتع بالمرونة الكافية للمناورة في الأماكن الضيقة.
وعلى الرغم من أنها ليست بنفس القوة، إلا أن الروبوتات اللينة قادرة على التكيف مع بيئتها والتعامل مع الأشياء الحساسة دون التعرض للأذى.
ودرس الفريق كيف يمكن أن يؤدي دمج مزايا كلا النظامين إلى حلول روبوتية أكثر أماناً وقابلية للتكيف لمجموعة من القطاعات.
وحدات مطورةوطور الباحثون وحدات ميكانيكية تُسمى وصلات عالمية صلبة التوائية (TRUNCs) وتتميز هذه الوحدات بالقدرة على الانحناء والتمدد مع التصلب عند الالتواء، مما يسمح لها بنقل القوة بكفاءة.
وبهذا تم بناء ذراع روبوتية مرنة وتدريب شبكة عصبية على تفسير حركات مفاصلها.
وتمكنت ذراع TRUNC من إنجاز عدد من المهام، مثل إغلاق صمام متسرب بسلاسة، وإدخال مصباح كهربائي وتثبيته في المقبس بعناية، وتثبيت مسامير اللوحة الأم بإحكام أثناء مساعدة شخص ما.
ويوضح هذا التصميم كيفية استخدام الروبوتات المرنة في التطبيقات التي تتطلب عزم دوران ومرونة.
ويعتقد الفريق أن الأذرع القائمة على TRUNC يمكن أن توفر بدائل مفيدة وأكثر أماناً للروبوتات الصلبة التقليدية في السياقات التجارية والصناعية، نظراً لقدرتها على تنفيذ المهام بأمان.