"مكنسة فضائية" .. أحدث وسائل حماية الرواد من "غبار القمر"
القبة نيوز- طور باحثون من جامعة كولورادو الأمريكية حلًا جديدًا لمشكلة الغبار القمري، والذي يعد من أبرز المعوقات في تنفيذ حلم البشرية في استعمار القمر.
واشتكى رواد الفضاء الذين هبطوا على سطح القمر من كميات هائلة من هذه المادة الدقيقة، والتي تلتصق بجميع أنواع الأسطح من بدلات الفضاء، والألواح الشمسية، والخوذ، ويمكن أن تؤدي إلى إتلاف المعدة.
ويقوم الحل الذي طوره الباحثون وتم الإعلان عنه في العدد الأخير من دورية "Acta Astronautica "، على استخدام شعاع الإلكترون، وهو جهاز يطلق تيارًا مركّزًا (وآمنًا) من جسيمات منخفضة الطاقة ليصبح بمثابة مكنسة فضائية، وعندما استخدم الفريق مثل هذه الأداة على مجموعة من الأسطح المتسخة داخل غرفة مفرغة، اكتشفوا أن الغبار طار بعيدًا.
ولا يزال أمام الباحثين طريق طويل ليقطعوه قبل أن يتمكن رواد الفضاء الواقعيون من استخدام هذه التكنولوجيا، لكن الباحثين قالوا إن النتائج المبكرة التي توصلوا إليها تشير إلى أنها يمكن أن تكون عنصرًا أساسيًا في قواعد القمر في المستقبل غير البعيد.
وكان رواد الفضاء في مهمة أبولو في 1972 اشتكوا من غبار القمر، وأصيب رائد الفضاء هاريسون شميت برد فعل تحسسي تجاه المادة، وقال إنها كانت رائحتها مثل "البارود المستهلك".
ويقول شو وانج، الباحث المشارك في مختبر فيزياء الغلاف الجوي والفضاء (LASP) بجامعة كولورادو، في تقرير نشره الاثنين، الموقع الإلكتروني للجامعة، إن مشكلة الغبار القمري هي أنه لا يشبه أي شيء يتراكم على أرفف الكتب على الأرض، حيث يتعرض غبار القمر باستمرار لإشعاع الشمس، ما يعطي المادة شحنة كهربائية، وهذه الشحنة بدورها تجعل الغبار أكثر لزوجة.
ويضيف وانج: "الغبار القمري مسنن للغاية وكاشط مثل شظايا الزجاج المكسور، وكان السؤال الذي يواجهنا هو: كيف نزيل هذه المادة اللاصقة بشكل طبيعي؟".
ووفقًا لنظرية تم تطويرها من الدراسات العلمية الحديثة، يمكن للجهاز الذي طوره الفريق البحثي تحويل الشحنات الكهربائية على جزيئات الغبار إلى سلاح ضدها.
ويقول وانج إنه إذا اصطدمت طبقة غبار بتيار من الإلكترونات، فإن هذا السطح سيجمع شحنات سالبة إضافية، وقد تبدأ في دفع بعضها البعض، مثلما تفعل المغناطيسات عندما يتم دفع الأطراف الخاطئة معًا.
ويضيف: "تصبح الشحنات كبيرة لدرجة أنها تتنافر، ثم يتطاير الغبار من على السطح".
واشتكى رواد الفضاء الذين هبطوا على سطح القمر من كميات هائلة من هذه المادة الدقيقة، والتي تلتصق بجميع أنواع الأسطح من بدلات الفضاء، والألواح الشمسية، والخوذ، ويمكن أن تؤدي إلى إتلاف المعدة.
ويقوم الحل الذي طوره الباحثون وتم الإعلان عنه في العدد الأخير من دورية "Acta Astronautica "، على استخدام شعاع الإلكترون، وهو جهاز يطلق تيارًا مركّزًا (وآمنًا) من جسيمات منخفضة الطاقة ليصبح بمثابة مكنسة فضائية، وعندما استخدم الفريق مثل هذه الأداة على مجموعة من الأسطح المتسخة داخل غرفة مفرغة، اكتشفوا أن الغبار طار بعيدًا.
ولا يزال أمام الباحثين طريق طويل ليقطعوه قبل أن يتمكن رواد الفضاء الواقعيون من استخدام هذه التكنولوجيا، لكن الباحثين قالوا إن النتائج المبكرة التي توصلوا إليها تشير إلى أنها يمكن أن تكون عنصرًا أساسيًا في قواعد القمر في المستقبل غير البعيد.
وكان رواد الفضاء في مهمة أبولو في 1972 اشتكوا من غبار القمر، وأصيب رائد الفضاء هاريسون شميت برد فعل تحسسي تجاه المادة، وقال إنها كانت رائحتها مثل "البارود المستهلك".
ويقول شو وانج، الباحث المشارك في مختبر فيزياء الغلاف الجوي والفضاء (LASP) بجامعة كولورادو، في تقرير نشره الاثنين، الموقع الإلكتروني للجامعة، إن مشكلة الغبار القمري هي أنه لا يشبه أي شيء يتراكم على أرفف الكتب على الأرض، حيث يتعرض غبار القمر باستمرار لإشعاع الشمس، ما يعطي المادة شحنة كهربائية، وهذه الشحنة بدورها تجعل الغبار أكثر لزوجة.
ويضيف وانج: "الغبار القمري مسنن للغاية وكاشط مثل شظايا الزجاج المكسور، وكان السؤال الذي يواجهنا هو: كيف نزيل هذه المادة اللاصقة بشكل طبيعي؟".
ووفقًا لنظرية تم تطويرها من الدراسات العلمية الحديثة، يمكن للجهاز الذي طوره الفريق البحثي تحويل الشحنات الكهربائية على جزيئات الغبار إلى سلاح ضدها.
ويقول وانج إنه إذا اصطدمت طبقة غبار بتيار من الإلكترونات، فإن هذا السطح سيجمع شحنات سالبة إضافية، وقد تبدأ في دفع بعضها البعض، مثلما تفعل المغناطيسات عندما يتم دفع الأطراف الخاطئة معًا.
ويضيف: "تصبح الشحنات كبيرة لدرجة أنها تتنافر، ثم يتطاير الغبار من على السطح".
