مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

49 خبر
  • هدنة وحصار المضيق
  • نبض الملاعب
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • هدنة وحصار المضيق

    هدنة وحصار المضيق

  • نبض الملاعب

    نبض الملاعب

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

  • هدنة بين حزب الله وإسرائيل

    هدنة بين حزب الله وإسرائيل

تقرير: سطح القمر يحوي "أكسجينا" يكفي لإبقاء مليارات البشر على قيد الحياة مدة 100 ألف عام!

شهدنا مؤخرا استثمار الكثير من الوقت والمال في التقنيات التي يمكن أن تسمح باستخدام الموارد الفضائية بشكل فعال.

تقرير: سطح القمر يحوي "أكسجينا" يكفي لإبقاء مليارات البشر على قيد الحياة مدة 100 ألف عام!
القمر / Science Photo Library - MARK GARLICK. / Gettyimages.ru

وفي طليعة هذه الجهود، كان التركيز الشديد بالليزر على إيجاد أفضل طريقة لإنتاج الأكسجين على القمر.

وفي أكتوبر، وقعت وكالة الفضاء الأسترالية ووكالة ناسا صفقة لإرسال روفر أسترالية الصنع إلى القمر في إطار برنامج Artemis، بهدف جمع الصخور القمرية التي يمكن أن توفر في النهاية أكسجينا قابلا للتنفس على القمر.

وعلى الرغم من أن القمر له غلاف جوي، إلا أنه رقيق جدا ويتكون في الغالب من الهيدروجين والنيون والأرجون. إنه ليس نوع الخليط الغازي الذي يمكن أن يحافظ على الثدييات المعتمدة على الأكسجين مثل البشر.

ومع ذلك، يوجد بالفعل الكثير من الأكسجين على القمر، ليس في شكل غازي. وبدلا من ذلك، يُحتجز داخل الثرى - طبقة الصخور والغبار الناعم الذي يغطي سطح القمر.

وإذا تمكنا من استخراج الأكسجين من الثرى، فهل سيكون ذلك كافيا لدعم الحياة البشرية على القمر؟.

يمكن العثور على الأكسجين في العديد من المعادن الموجودة في الأرض من حولنا. والقمر مصنوع في الغالب من الصخور نفسها التي ستجدها على الأرض (على الرغم من وجود كمية أكبر قليلا من المواد التي أتت من النيازك).

وتهيمن المعادن مثل السيليكا والألمنيوم وأكاسيد الحديد والمغنيسيوم على منظر القمر. وتحتوي كل هذه المعادن على الأكسجين، ولكن ليس بالشكل الذي يمكن أن تصل إليه الرئتان.

وتوجد هذه المعادن على سطح القمر في عدة أشكال مختلفة بما في ذلك الصخور الصلبة والغبار والحصى والأحجار التي تغطي السطح. ونتجت هذه المادة عن آثار اصطدام النيازك بسطح القمر على مدى آلاف السنين.

ويطلق بعض الناس على الطبقة السطحية للقمر اسم "التربة" القمرية، ولكن جون غرانت، وهو محاضر في علوم التربة بجامعة "ساوثرن كروس"، قال إنه متردد في استخدام هذا المصطلح. فالتربة كما نعرفها سحرية جدا تتواجد فقط على الأرض. ونتجت عن مجموعة واسعة من الكائنات الحية التي تعمل على المادة الأم للتربة - الثرى، المشتق من الصخور الصلبة - على مدى ملايين السنين. والنتيجة هي مصفوفة من المعادن التي لم تكن موجودة في الصخور الأصلية.

وتُعرف تربة الأرض بكونها مشبعة بخصائص فيزيائية وكيميائية وبيولوجية رائعة. وفي الوقت نفسه، فإن المواد الموجودة على سطح القمر هي أساسا ثرى في شكلها الأصلي لم يمسها أحد.

ويتكون ثرى القمر من زهاء 45% من الأكسجين. ولكن هذا الأكسجين مرتبط بإحكام بالمعادن المذكورة أعلاه. ومن أجل تفكيك تلك الروابط القوية، نحتاج إلى وضع الطاقة.

وقد تكون على دراية بهذا الأمر إذا كنت تعرف شيئا عن التحليل الكهربائي. وعلى الأرض، تُستخدم هذه العملية بشكل شائع في التصنيع، مثل إنتاج الألومنيوم. ويمر تيار كهربائي عبر شكل سائل من أكسيد الألومنيوم (يسمى عادة الألومينا) عبر أقطاب كهربائية، لفصل الألمنيوم عن الأكسجين.

وفي هذه الحالة، يُنتج الأكسجين كمنتج ثانوي. وعلى سطح القمر، سيكون الأكسجين هو المنتج الرئيسي، والألمنيوم (أو معدن آخر) المستخرج سيكون منتجا ثانويا مفيدا.

وهذه عملية مباشرة إلى حد ما، ولكن هناك مشكلة: إنها متعطشة للغاية للطاقة. ولكي تكون مستدامة، يجب أن تدعمها الطاقة الشمسية أو مصادر الطاقة الأخرى المتاحة على القمر.

ويتطلب استخراج الأكسجين من الثرى أيضا معدات صناعية كبيرة. وسنحتاج أولا إلى تحويل أكسيد الفلز الصلب إلى شكل سائل، إما عن طريق تطبيق الحرارة، أو الحرارة الممزوجة بالمذيبات أو الإلكتروليتات.

ولدينا التكنولوجيا اللازمة للقيام بذلك على الأرض، ولكن نقل هذا الجهاز إلى القمر - وتوليد طاقة كافية لتشغيله - سيكون تحديا كبيرا.

وفي وقت سابق من هذا العام، أعلنت شركة Space Applications Services ومقرها بلجيكا، أنها تبني ثلاثة مفاعلات تجريبية لتحسين عملية صنع الأكسجين عبر التحليل الكهربائي. إنهم يتوقعون إرسال التكنولوجيا إلى القمر بحلول عام 2025 كجزء من مهمة وكالة الفضاء الأوروبية لاستخدام الموارد في الموقع (ISRU).

- ما مقدار الأكسجين الذي يمكن أن يوفره القمر؟

إذا تجاهلنا الأكسجين المربوط في المادة الصخرية العميقة للقمر - وفكرنا فقط في الثرى الذي يمكن الوصول إليه بسهولة على السطح - فيمكننا التوصل إلى بعض التقديرات.

ويحتوي كل متر مكعب من الثرى القمري على 1.4 طن من المعادن في المتوسط ​، بما في ذلك حوالي 630 كيلوغراما من الأكسجين. وتقول ناسا إن البشر يحتاجون إلى تنفس حوالي 800 غرام من الأكسجين يوميا للبقاء على قيد الحياة. لذا فإن 630 كغ من الأكسجين سيبقي الشخص على قيد الحياة لمدة عامين تقريبا (أو أكثر بقليل).

ولنفترض الآن أن متوسط ​​عمق الثرى على القمر يبلغ حوالي 10 أمتار، وأنه يمكننا استخراج كل الأكسجين من هذا. هذا يعني أن أفضل 10 أمتار من سطح القمر ستوفر ما يكفي من الأكسجين لدعم 8 مليارات شخص على الأرض لحوالي 100000 عام.

وسيعتمد هذا أيضا على مدى فعالية تمكنا من استخراج الأكسجين واستخدامه. 

المصدر: ساينس ألرت

التعليقات

الدفاعات الجوية في طهران تتصدى لهدف معاد وسماع دوي إطلاق نار غربا وشرقا

سوريا.. القبض على أمجد يوسف المتهم الأول بارتكاب مجزرة حي التضامن الدمشقي (فيديو)

نجل شاه إيران يتعرض لاعتداء في برلين (فيديو)

بيان إيراني حاد حول "استخدام" الولايات المتحدة أراضي وأجواء 5 دول خليجية

"غيابه غصة في القلب".. الشرع يستقبل البويضاني بعد سنة من سجنه بالإمارات (فيديو+صور)

ترامب: الوقت ليس في صالح إيران وأي اتفاق لن يتم إلا إذا كان مناسبا للولايات المتحدة وحلفائها والعالم

لحظة بلحظة.. الهدنة الهشة مستمرة بين الولايات المتحدة وإيران وانتهاكات في مضيق هرمز

كاتس: الهجوم هذه المرة على ايران سيكون قاتلا وسنوجه ضربات مدمرة وسنهز أركانها وندمرها

الشرع يعلق على "تجاوزات" في حفل افتتاح صالة رياضية بدمشق (فيديو)

بوتين حول تقييد الإنترنت في روسيا: سلامة الناس دائما في المقام الأول في حالة وجود تهديد إرهابي

"4000 بيضة يوميا".. مفاجأة من مطبخ أكبر السفن الحربية الأمريكية في الشرق الأوسط

"أكسيوس": قرد يمنع بحارا أمريكيا من التوجه إلى مضيق هرمز

شبكة CNN: إيران تمسك بزمام حرب الاستنزاف مع الولايات المتحدة

ترامب بحاجة ماسة للمساعدة

الحرس الثوري الإيراني يبث مشاهد من عملية السيطرة على سفينة حاويات في مضيق هرمز (فيديو)

طهران: سنضرب المواقع النفطية في الدول التي ينطلق منها أي عدوان علينا وردنا سيتجاوز مبدأ العين بالعين

لبنان لحظة بلحظة.. تمديد الهدنة ومفاوضات في البيت الأبيض وسط خروقات ميدانية في الجنوب

مدفيديف: القرض الأوروبي لكييف خديعة جديدة وعبء سداده سيقع على كاهل الشعوب الأوروبية

إيران ترد على ترامب وتقارير "الانقسام الداخلي": لا متشددين ولا معتدلين.. نحن جميعا "ثوريون"

مصدر دبلوماسي لـ"نوفوستي": إمكانية ترتيب لقاء بين وفدي إيران والولايات المتحدة الليلة أو غدا

ترامب يرد على "نصيحة" الأمير هاري بشأن أوكرانيا ويؤكد مواصلة الجهود الأمريكية لتسوية الصراع