عندما يعود رواد الفضاء إلى القمر في العقد القادم ، فإنهم سيفعلون مع الغبار أكثر من ترك آثار أقدام فيه.
فازت شركة بريطانية عقد وكالة الفضاء الأوروبية لتطوير التكنولوجيا لتحويل غبار القمر والصخور إلى أكسجين ، تاركًا وراءه الألمنيوم والحديد ومساحيق المعادن الأخرى لعمال البناء القمري ليقوموا بالبناء بها.
إذا كان من الممكن جعل العملية تعمل بشكل جيد بما فيه الكفاية ، فسوف تمهد الطريق لمنشآت الاستخراج على القمر التي تنتج الأكسجين والمواد القيمة على السطح ، بدلاً من الاضطرار إلى نقلها إلى الفضاء بتكلفة باهظة.
قال إيان ميلور ، مدير الإدارة: “أي شيء تأخذه من الأرض إلى القمر يمثل وزنًا إضافيًا لا ترغب في حمله ، لذا إذا كان بإمكانك صنع هذه المواد في الموقع ، فسيوفر لك الكثير من الوقت والجهد والمال” مدير ميتاليسيس ومقرها شيفيلد.
كشفت تحليلات الصخور التي تم إحضارها من القمر أن الأكسجين يشكل حوالي 45٪ من المادة بالوزن. والباقي يتكون بشكل كبير من الحديد والألمنيوم والسيليكون. في العمل المنشور هذا العاموجد العلماء في ميتالسيز وجامعة جلاسكو أنه يمكنهم استخراج 96٪ من الأكسجين من تربة محاكاة للقمر ، تاركين وراءهم مساحيق سبائك معدنية مفيدة.
ناسا ووكالات الفضاء الأخرى في استعدادات متقدمة للعودة إلى القمر ، وهذه المرة لإنشاء قاعدة قمرية دائمة ، أو “قرية القمر” حيث ستعمل الدول جنبًا إلى جنب مع الشركات الخاصة على التقنيات الحيوية مثل دعم الحياة وبناء الموائل وتوليد الطاقة والغذاء وإنتاج المواد.
سيمول عقد Esa عملية Metalysis لمدة تسعة أشهر لإتقان عملية كهروكيميائية تطلق الأكسجين من غبار القمر والصخور عن طريق إرسال تيار كهربائي عبر المادة. هذه العملية مستخدمة بالفعل على الأرض ، ولكن يتم إطلاق الأكسجين كمنتج ثانوي غير مرغوب فيه لاستخراج المعادن. لجعله يعمل مع مستكشف القمر ، يجب التقاط الأكسجين وتخزينه.
بموجب العقد ، ستحاول الشركة زيادة إنتاجية ونقاء الأكسجين والمعادن من الصخور مع تقليل كمية الطاقة التي تستهلكها العملية. إذا بدت التكنولوجيا واعدة ، فإن الخطوة التالية ستكون إظهار استخراج الأكسجين على القمر.
يمكن دمج الأكسجين المنطلق من سطح القمر مع غازات أخرى لإنتاج هواء قابل للتنفس ، ولكنه أيضًا عنصر حيوي في وقود الصواريخ الذي يمكن تصنيعه على القمر واستخدامه لإعادة تزويد المركبات الفضائية بالوقود المتجهة إلى الفضاء السحيق.
قال ميلور: “إذا كنت تريد الذهاب بعيدًا إلى الفضاء ، فهذه محطة وقود على القمر أساسًا ، للوصول إلى الفضاء الأعمق”.
قال مارك سيمز ، الذي يعمل على العملية في جامعة جلاسكو ، إن صخور القمر تمثل “مصدرًا محتملاً هائلاً للأكسجين” لدعم الاستكشاف البشري للأقمار الصناعية والنظام الشمسي الأوسع.
وقال “الأكسجين مفيد ليس فقط لرواد الفضاء للتنفس ، ولكن أيضًا كعامل مؤكسد في أنظمة دفع الصواريخ”. “لا يوجد أكسجين مجاني على القمر ، لذلك يتعين على رواد الفضاء أن يأخذوا كل الأكسجين معهم إلى القمر ، لدعم الحياة وتمكين رحلة عودتهم ، وهذا يضيف بشكل كبير إلى الوزن وبالتالي على حساب عمليات إطلاق الصواريخ المقيدة من أجل القمر “.
سو هورن ، رئيسة استكشاف الفضاء في المملكة المتحدة الفراغ وقالت الوكالة: “في المستقبل ، إذا أردنا السفر على نطاق واسع في الفضاء وإنشاء قواعد على القمر والمريخ ، فسنحتاج إلى صنع أو العثور على الأشياء المطلوبة لدعم الحياة: الغذاء والماء والهواء القابل للتنفس”.
لأكثر من أربعة عقود ، اقتصر استكشاف الإنسان للفضاء على بعثات إلى محطة الفضاء الدولية ، وهي موقع مدار على ارتفاع 220 ميلاً فوق الأرض. سينصب التركيز خلال السنوات القادمة على بناء محطة جديدة في مدار حول القمر والتي ستكون بمثابة نقطة توقف للبشر لتأسيس وجود على سطح القمر ، وربما كقاعدة للانطلاق منها إلى الخارج. المريخ.
وضع برنامج Lunar Gateway لنفسه هدفًا طموحًا يتمثل في إعادة البشر إلى القمر في وقت مبكر من عام 2024 ، مع نقل أطقم على متن مركبة الفضاء أوريون التابعة لناسا. ومن المتوقع أن يقوم الصاروخ بأول رحلة بدون طاقم في العام المقبل.
قدمت Esa وحدات الطاقة والدفع لأول رحلة Orion ووافقت على عقود لبناء وحدة الطاقم الرئيسية للمحطة القمرية.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”