
علماء يبتكرون تقنية لاستخراج الماء من تربة القمر وتحويله إلى وقود وأكسجين
حياة ممكنة على سطح القمر
وقاد الفريق البروفيسور لو وانغ، الذي وصف الاكتشاف بأنه "سحر لم يكن متوقعًا"، مشيرًا إلى أن التقنية الجديدة تدمج في خطوة واحدة عمليتي استخراج الماء وتحفيز ثاني أكسيد الكربون باستخدام الطاقة الشمسية.
اقرأ أيضاً:
هل يقل طول اليوم عن 24 ساعة؟: تسارع دوران الأرض يربك العلماء
وتعتمد هذه الاستراتيجية على تحويل ضوء الشمس إلى حرارة تُستخدم داخل مفاعل خاص مملوء بغاز ثاني أكسيد الكربون، ما يُنتج غازي الهيدروجين وأول أكسيد الكربون، وهما عنصران يمكن تحويلهما لاحقًا إلى وقود وأكسجين.
عينات حقيقية ومحاكاة دقيقة
استند الباحثون في تجاربهم إلى عينات تربة قمرية جُمعت خلال مهمة "تشانغ آه-5"، إلى جانب عينات محاكاة مخبرية. كما استخدموا معدن الإلمنيت، المعروف بقدرته على تخزين الماء، لتحفيز التفاعل الحراري الضوئي وتحليل فاعليته.
وتشير التقديرات إلى أن طنًا واحدًا من تربة القمر يمكن أن يُنتج ما بين 51 إلى 76 كيلوغرامًا من الماء، أي ما يعادل استهلاك 50 شخصًا من مياه الشرب يوميًا.
تحديات بيئية وتقنية
ورغم النتائج الواعدة، تواجه التقنية تحديات كبيرة في بيئة القمر القاسية، أبرزها التقلبات الحادة في درجات الحرارة، الإشعاع الشديد، وانخفاض الجاذبية.
كما أن تربة القمر غير موحدة التركيب، ما يؤثر على كفاءة التفاعلات الكيميائية. ويُضاف إلى ذلك محدودية ثاني أكسيد الكربون الناتج عن زفير رواد الفضاء، ما قد يُقيّد قدرة النظام على تلبية جميع احتياجاتهم الحيوية.
نحو اكتفاء ذاتي فضائي
ويرى الباحثون أن هذا الابتكار يُمهّد الطريق نحو بناء بنية تحتية مستدامة على سطح القمر، ويُقلّل من التكاليف اللوجستية المرتبطة بنقل الموارد من الأرض.
ومع استمرار التجارب والتطوير، قد تُشكّل هذه التقنية أساسًا لمستعمرات بشرية مستقبلية على القمر، وربما على كواكب أخرى.
اقرأ أيضاً:
أشهر رواد الفضاء الذين ساروا على سطح القمر بالصور
هاشتاغز

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة


إيلي عربية
منذ 3 أيام
- إيلي عربية
كويكب يتوجّه إلى القمر بعد اصطدامه الوشيك بالأرض، وهذا ما سيحدث!
في نهاية العام 2024، اكتشف العلماء كويكبًا فضائيًّا كان يبدو أنّه سيصطدم بكوكبنا بحلول 22 ديسمبر 2032، لكن ذلك تغيّر مع كلّ عمليّة رصد جديدة، وبلغت ذروتها عند 3،1٪ في شهر فبراير الفائت، وهي احتمالات جعلته أخطر كويكبًا على الإطلاق. ومع مرور الوقت، وبفضل قياسات أكثر دقّة، استبعد العلماء في النهاية احتمال اصطدامه بالأرض، بعدما ظهر سابقًا في مسار تصادم محتمل معها. في الفترة الحالية، يبتعد هذا الكويكب المعروف باسم YR4، عن مسار اتللسكوبات في مداره حول الشمس، وبينما ينتظر العلماء ظهوره مرّة أخرى، يلفت مساره المعدّل لانتباه الآن إلى هدف آخر مُحتَمَل، وهو القمر. ووفقًا لوكالة ناسا، حسّنت أحدث عمليات رصد الكويكب في أوائل يونيو، قبل اختفاء YR4 عن الأنظار، معرفة علماء الفلك بمكانه بعد سبع سنوات بنسبة تقارب 20%. وتُظهر هذه البيانات أنّه حتى مع تجنب الأرض للاصطدام المباشر، لا يزال بإمكان YR4 أن يُشكل تهديدًا في أواخر عام 2032 باصطدامه بالقمر. ماذا سيحدث إن اصطدم بالقمر؟ إن اصطدم كويكب YR4 بالقمر، سيكون الأمر حدثًا فريدًا تشهده البشرية، ولكنه قد يُرسل أيضًا مواد قمرية دقيقة الحبيبات تتجه نحو كوكبنا. وفي حين أن الأرض لن تواجه مخاطر ماديّة كبيرة في حال اصطدام الكويكب بالقمر، إلا أن هناك احتمالًا أن يكون أي رواد فضاء أو بنية تحتية على سطح القمر في ذلك الوقت معرّضين للخطر، وكذلك الأقمار الصناعية التي تدور حول كوكبنا والتي نعتمد عليها للحفاظ على سير جوانب حيوية من الحياة، بما في ذلك الملاحة والاتصالات، بسلاسة. كذلك، يمكن لأي مهمة في مدار أرضي منخفض أن تكون أيضًا في مسار الحطام، على الرغم من أنه من المقرر إخراج محطة الفضاء الدولية من مدارها قبل أي اصطدام محتمل.


رائج
منذ 6 أيام
- رائج
باحثون يبتكرون شريحة للتحكم بدماغ النحل.. توجهه عن بٌعد بدقة
في تجربة علمية غير مسبوقة، نجح فريق من الباحثين الصينيين في تطوير شريحة إلكترونية دقيقة قادرة على التحكم في حركة النحل، في خطوة أثارت اهتمامًا عالميًا واسعًا، ووصفت بأنها تُجسد تقاطعًا مذهلًا بين التكنولوجيا الحيوية والذكاء الاصطناعي. شريحة بحجم الريشة تتحكم في دماغ النحل قاد فريق البحث البروفيسور جاو جيليانغ من معهد بكين للتكنولوجيا، حيث تم ابتكار شريحة تزن 74 ملليغرامًا فقط، تُعد الأخف وزنًا من نوعها على الإطلاق، وتُزرع مباشرة في دماغ النحلة عبر ثلاث إبر دقيقة تبث نبضات كهربائية، ما يسمح بتوجيه الحشرة للطيران في مسارات محددة بدقة بلغت 90% خلال التجارب المعملية. ويُعد هذا الإنجاز قفزة نوعية مقارنة بمحاولات سابقة اعتمدت على الخنافس والصراصير، والتي واجهت تحديات تتعلق بثقل الأجهزة وتأثيرها على حركة الحشرات. تطبيقات واعدة في الاستطلاع والإنقاذ يأمل العلماء في توظيف "النحل السايبورغ" في مهام دقيقة مثل البحث والإنقاذ في المناطق المنكوبة، أو تنفيذ عمليات استطلاع عسكرية في بيئات يصعب على البشر أو الروبوتات التقليدية الوصول إليها. اقرأ أيضاً: أخطر 10 أنواع نحل ودبابير في العالم.. لسعتها قاتلة ويؤكد الباحثون أن خفة الشريحة تسمح للنحل بالتحليق الطبيعي دون إعاقة، ما يمنحه ميزة فريدة في المناورة والتمويه. تصميم مستوحى من الطبيعة استلهم الفريق تصميم الشريحة من فطر "كورديسيبس" الطفيلي المعروف بقدرته على التحكم في سلوك الحشرات، واستخدموا بوليمرًا فائق النحافة لطباعة الدوائر الكهربائية، لتكون مرنة كأجنحة النحل. كما تم اختبار التقنية على الصراصير، لكنها واجهت قيودًا تتعلق بمصدر الطاقة السلكي وإجهاد الحشرات بعد عدد محدود من النبضات. جدل أخلاقي ومخاوف من التجسس ورغم الإشادة العلمية، أثار المشروع جدلًا حول الخصوصية وإمكانية استخدام هذه الحشرات المعدّلة كأدوات تجسس متناهية الصغر، خاصة مع الحديث عن تزويدها بكاميرات ومستشعرات دقيقة. إلا أن الباحثين شددوا على أن الهدف من الابتكار هو تسخير الطبيعة لخدمة الإنسانية، وليس انتهاكها. اقرأ أيضاً: تعرف على طرق استخراج العسل الأبيض من النحل وأغلى أنواعه


رائج
منذ 6 أيام
- رائج
علماء يبتكرون تقنية لاستخراج الماء من تربة القمر وتحويله إلى وقود وأكسجين
في إنجاز علمي قد يُحدث تحولًا في مستقبل استكشاف الفضاء، نجح فريق من الباحثين في جامعة هونغ كونغ الصينية بمدينة شنتشن في تطوير تقنية متقدمة لاستخراج الماء من تربة القمر، واستخدامه لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين ووقود، ما يُعزز فرص بقاء البشر على سطح القمر دون الاعتماد الكامل على الموارد الأرضية. حياة ممكنة على سطح القمر وقاد الفريق البروفيسور لو وانغ، الذي وصف الاكتشاف بأنه "سحر لم يكن متوقعًا"، مشيرًا إلى أن التقنية الجديدة تدمج في خطوة واحدة عمليتي استخراج الماء وتحفيز ثاني أكسيد الكربون باستخدام الطاقة الشمسية. اقرأ أيضاً: هل يقل طول اليوم عن 24 ساعة؟: تسارع دوران الأرض يربك العلماء وتعتمد هذه الاستراتيجية على تحويل ضوء الشمس إلى حرارة تُستخدم داخل مفاعل خاص مملوء بغاز ثاني أكسيد الكربون، ما يُنتج غازي الهيدروجين وأول أكسيد الكربون، وهما عنصران يمكن تحويلهما لاحقًا إلى وقود وأكسجين. عينات حقيقية ومحاكاة دقيقة استند الباحثون في تجاربهم إلى عينات تربة قمرية جُمعت خلال مهمة "تشانغ آه-5"، إلى جانب عينات محاكاة مخبرية. كما استخدموا معدن الإلمنيت، المعروف بقدرته على تخزين الماء، لتحفيز التفاعل الحراري الضوئي وتحليل فاعليته. وتشير التقديرات إلى أن طنًا واحدًا من تربة القمر يمكن أن يُنتج ما بين 51 إلى 76 كيلوغرامًا من الماء، أي ما يعادل استهلاك 50 شخصًا من مياه الشرب يوميًا. تحديات بيئية وتقنية ورغم النتائج الواعدة، تواجه التقنية تحديات كبيرة في بيئة القمر القاسية، أبرزها التقلبات الحادة في درجات الحرارة، الإشعاع الشديد، وانخفاض الجاذبية. كما أن تربة القمر غير موحدة التركيب، ما يؤثر على كفاءة التفاعلات الكيميائية. ويُضاف إلى ذلك محدودية ثاني أكسيد الكربون الناتج عن زفير رواد الفضاء، ما قد يُقيّد قدرة النظام على تلبية جميع احتياجاتهم الحيوية. نحو اكتفاء ذاتي فضائي ويرى الباحثون أن هذا الابتكار يُمهّد الطريق نحو بناء بنية تحتية مستدامة على سطح القمر، ويُقلّل من التكاليف اللوجستية المرتبطة بنقل الموارد من الأرض. ومع استمرار التجارب والتطوير، قد تُشكّل هذه التقنية أساسًا لمستعمرات بشرية مستقبلية على القمر، وربما على كواكب أخرى. اقرأ أيضاً: أشهر رواد الفضاء الذين ساروا على سطح القمر بالصور