ایده باورنکردنی دانشمندان برای زندگی در فضا - سرمایه گذاری ایکیوسی

دانشمندان دانشگاه راچستر در مقاله تازهی، یک ایده علمی-تخیلی را برای سکونت انسان در فضا ارائه داده اند. دانشمندان ایده ای را پیشنهاد نموده اند که شاید عجیب ترین مفهومی باشد که تا به امروز برای سکونت در فضا ارائه شده است. این ایده، زندگی کردن در سیارک ها است.

دانشمندان دانشگاه راچستر (U of R) در مقاله ای تازه پیشنهاد نموده اند که یک سیارک را به صورت توخالی درآوریم، چرخش آن را برای ایجاد جاذبه مصنوعی افزایش دهیم و آن را با ساختمان ها پر کنیم. آن ها می گویند که پوشاندن سیارک انتخابی در یک کیسه مشبک و انعطاف پذیر ساخته شده از نانوالیاف کربن، مانع شکستن آن در حین چرخش خواهد شد.

این گروه پژوهشی اعتراف نموده اند که مفهوم آن ها به شدت نظری است و به ظرفیت های مهندسی که در حال حاضر وجود ندارند، احتیاج خواهد داشت.

آدام فرانک (Adam Frank)، از پژوهشگران این پروژه گفت: مقاله ما در مرز علم و داستان علمی-تخیلی قرار گرفته است. ما از یک ایده علمی-تخیلی استفاده می کنیم که اخیرا در برنامه های تلویزیونی مانند مجموعه The Expanse بسیار محبوب شده است و بر مبنای آن، مسیر تازهی را برای استفاده از یک سیارک به منظور ساختن شهری در فضا ارائه می دهیم.

وی اضافه کرد: براساس محاسبات ما، یک سیارک با قطر 300 متر می تواند به یک زیستگاه فضایی استوانه ای با حدود 22 مایل مربع مساحت تبدیل گردد. این گروه پژوهشی، از مفهوم استوانه اونیل (ONeill cylinders) الهام گرفته اند. استوانه اونیل، مفهومی برای سکونت در فضا است که در سال 1976 به وسیله جرارد اونیل (Gerard ONeill)، فیزیکدان آمریکایی پیشنهاد شد.

این کلان شهر های فضایی در حال چرخش، از دو استوانه متصل به هم تشکیل می شوند که در جهت مخالف می چرخند. استوانه ها به مقدار ای سریع می چرخند که بتوانند گرانش مصنوعی را روی سطح داخلی خود ایجاد نمایند، اما به مقدار ای هم آهسته می چرخند که افراد ساکن در آن ها به بیماری حرکتی دچار نشوند.

میلیاردر هایی مانند جف بزوس (Jeff Bezos) و ایلان ماسک (Elon Musk) که به ترتیب مالک شرکت های بلو اوریجین (Blue Origin) و اسپیس ایکس (SpaceX) هستند، در منظره خود برای زیستگاه های فضایی آینده، به استوانه های اونیل اشاره نموده اند.

در هر حال، پژوهشگران دانشگاه راچستر می گویند که بردن تجهیزات ساختمانی لازم از زمین به فضا، بسیار سخت و پرهزینه خواهد بود. آن ها در مقاله خود نوشتند: پیشنهاد ما از نظر مهندسی می تواند کم هزینه تر و پیچیده تر از ساخت یک زیستگاه کلاسیک اونیل باشد.

بنابراین، این گروه پژوهشی به سیارک ها روی آوردند. سیارک ها، اجرام سنگی هستند که به دور خورشید می چرخند و به جامانده ای از شکل گیری منظومه شمسی در حدود 4.6 میلیارد سال پیش به شمار می روند. دانشمندان تخمین می زنند که تنها در منظومه شمسی ما حدود 1000 سیارک بزرگ تر از یک مایل وجود دارد.

پژوهشی که در سال 2019 به وسیله توماس مایندل (Thomas Maindl) در دانشگاه وین (University of Vienna) انجام شد، نشان داد که یک سیارک توخالی با یک حفره استوانه ای مرکزی می تواند در اطرف محور خود بچرخد تا به گرانش مصنوعی مشابه گرانش زمین برسد.

اما این مقاله، یک مشکل احتمالی را در نظر نگرفته است. مشکل این است که سیارک های توخالی به مقدار کافی قوی نخواهند بود؛ بنابراین امکان دارد در حین چرخش ترک بردارند و بشنمایند. بیشتر سیارک ها حتی صخره های جامد نیستند، بلکه توده های قلوه سنگ هستند؛ یعنی خوشه هایی از تخته سنگ های سست، سنگ ها و شن ها که به وسیله گرانش متقابل ضعیف فضا در کنار هم قرار گرفته اند.

به همین علت این پژوهش تازه، ایده پوشاندن سیارک را در یک کیسه مشبک منعطف از جنس نانوالیاف کربنی فوق سبک و با استحکام بالا پیشنهاد می نماید. نانوالیاف کربنی، لوله های ساخته شده از کربن هستند که هر کدام فقط چند اتم قطر دارند. کیسه، کل توده در حال چرخش سیارک و زیستگاه درون آن را می پوشاند و از آن پشتیبانی می نماید و در عین حال، وزن خود را در حین چرخش تحمل می نماید.

پوشش نانوالیاف کربنی، شامل پنل های خورشیدی است که انرژی زیستگاه را تامین می نمایند. کارشناسان می گویند که لایه بیرونی سیارک، یک سپر طبیعی را در برابر تشعشعات مرگبار خورشید ایجاد می نماید.

علاوه بر این، زیستگاهی که روی یک سیارک ساخته می گردد، پیامد هایی را نیز برای حمل و نقل میان سیاره ای دارد. این بدان معناست که سیارک می تواند به عنوان یک فرودگاه فضایی عمل کند. فرانک در مصاحبه با دیلی میل گفت که چرخش سیارک برای ایجاد گرانش مصنوعی، با استفاده از موشک ها انجام می گردد.

این گروه پژوهشی هنوز سیارک مناسبی را برای اجرای پروژه خود شناسایی ننموده اند.

نجات یافتن از انقراض

تسلط یافتن بر بخش هایی از فضا و قابل سکونت کردن آن ها ممکن است تنها راه نجات انسان ها از انقراض نهایی در زمین باشد. انسان ها در آینده ممکن است زمین را به طور جبران ناپذیری با غارت کامل منابع آن یا به آتش کشیدن آن به وسیله انتشار گاز های گلخانه ای خراب نمایند.

کارشناسان در مقاله خود نوشتند: اگر انسان قرار است واقعا به یک گونه مسافر فضایی تبدیل گردد، باید مکان هایی را برای زندگی و کار کردن داشته باشد. اگرچه مقاله ما به وضوح بر ظرفیت های مهندسی تکیه می نماید که در حال حاضر وجود ندارند، اما نتایج ما نشان می دهند که فیزیک اساسی تبدیل کردن سیارک های کوچک به زیستگاه های انسانی، امکان پذیر است.

استارشیپ

شرکت اسپیس ایکس در حال کار کردن روی موشک استارشیپ (Starship) است که روزی انسان ها را به ماه و مریخ خواهد برد تا روی آن ها زندگی نمایند.

مقاله تحقیقاتی سرگرم نماینده ماسک که در سال 2017 با عنوان تبدیل کردن انسان به یک گونه چندسیاره ای منتشر شد، منظره شرکت او را برای زندگی در مریخ ترسیم می نماید.

ماسک در این مقاله نوشت: تاریخ به دو جهت تقسیم خواهد شد. یک جهت این است که ما برای همواره روی زمین می مانیم و سپس، یک رویداد انقراض نهایی رخ خواهد داد. جهت دوم این است که به یک تمدن فضایی و گونه چندسیاره ای تبدیل شویم و من امیدوارم موافق باشید که این، راه درستی برای رفتن است.