هل يستطيع البشر العيش على كوكب المريخ؟ التكنولوجيا التي يمكنها تحقيق ذلك

هل يستطيع البشر العيش على كوكب المريخ؟ التكنولوجيا التي يمكنها تحقيق ذلك

كان الاستعمار البشري للمريخ موضوعًا شائعًا في الخيال العلمي لعقود. لكن في السنوات الأخيرة ، أصبحت إمكانية إرسال البشر للعيش على المريخ أمرًا حقيقيًا للغاية.





مع وجود العديد من الشركات الخاصة والوكالات الحكومية العاملة في هذا الفضاء ، يمكننا أن نرى أشخاصًا يتم إرسالهم إلى المريخ في المستقبل القريب. ولكن ما هي التكنولوجيا اللازمة لتحقيق ذلك؟





كيفية نقل ملفات google drive إلى حساب آخر

في هذه المقالة ، سنلقي نظرة على بعض التقنيات التي ستمكّن البشر من العيش على كوكب المريخ.





الدفع النووي

الخطوة الأولى هي أن تكون قادرًا على الوصول إلى المريخ. يبلغ متوسط ​​المسافة من الأرض إلى المريخ حوالي 140 مليون ميل وتستغرق الرحلة حاليًا ما بين ستة وثمانية أشهر لتكتمل. يجب أن يدعم النقل إلى المريخ مجموعة صغيرة إلى متوسطة من الأشخاص لتلك المدة ، وطوال فترة وجودهم على المريخ ، ورحلة العودة.

وكلما طالت الرحلة ، كانت الرحلة أكثر تكلفة وصعوبة وخطورة. يجب أن يستمر الوقود وأنظمة دعم الحياة والطعام هذه المدة. لذلك ، لجعل الرحلة أسرع ، تعمل وكالة ناسا على أنظمة دفع أكثر فاعلية - تستخدم الدفع الحراري النووي.



يوفر الدفع الحراري النووي ضعف كفاءة التكنولوجيا الحالية. يتم تسخين مادة دافعة مثل الهيدروجين السائل عبر مفاعل نووي. عندما يتم تحويل الهيدروجين إلى غاز ، فإنه يوفر الدفع عبر فوهة ، مما يدفع المركبة الفضائية.

دروع قابلة للنفخ من الحرارة

نظرًا لأن المركبة الفضائية يجب أن تكون كبيرة جدًا لدعم الأشخاص في الرحلة إلى المريخ ، فسيكون الهبوط صعبًا للغاية. هذا صحيح بشكل خاص بسبب الاختلافات في الغلاف الجوي للمريخ مقارنة بالأرض. نظرًا لكونها أرق ، ستنزل المركبة الفضائية بشكل أسرع بكثير مما هي عليه على الأرض ، ولن تعمل التكنولوجيا النموذجية مثل المظلات على إبطاء الهبوط.





حاليًا ، الدروع الحرارية عبارة عن هياكل معدنية صلبة تتحمل العبء الأكبر من الحرارة أثناء العودة إلى الغلاف الجوي. نظرًا لأن السرعة عالية جدًا ، يتسبب الاحتكاك في تراكم درجات حرارة هائلة في مقدمة المركبة الفضائية. يشع الدرع الحراري الحرارة بعيدًا عن المركبة الفضائية ويحمي المركبة الفضائية الأساسية. هذا النوع من الدرع الحراري هو ببساطة ضخم جدًا بحيث لا يمكن تطبيقه على مركبة فضائية بالحجم الضروري لنقل البشر إلى المريخ.

هذا هو المكان الذي تأتي فيه الدروع الحرارية القابلة للنفخ. يمكن للدرع الحراري القابل للنفخ ، مثل الذي تطوره وكالة ناسا ، أن يحسن هذه العملية بشكل كبير. يُطلق عليه اختبار الطيران في مدار منخفض حول الأرض لمبطئ سرعة قابل للنفخ (LOFTID) ، يبلغ عرض هذا الدرع الحراري القابل للنفخ ستة أمتار ، ويتكون من ألياف تركيبية أقوى 15 مرة من الفولاذ ، وهو مصمم لينفتح وينفخ مع دخول المركبة الفضائية إلى المريخ. الغلاف الجوي. إن احتلال مساحة أقل من الدرع الحراري التقليدي ، مع كونه أكبر من حيث التضخم ، سيمكننا من الهبوط على المريخ بأمان.





الحماية من الغلاف الجوي للمريخ

إن منظر كوكب المريخ غير مضياف للبشر. قدم الخيال العلمي الكثير من الحلول لهذه المشكلة. لكن كيف ستبدو في الحياة الواقعية؟

الغلاف الجوي للمريخ أرق وأبرد بكثير ، ويتكون من أكثر من 95٪ من ثاني أكسيد الكربون ، مع 0.13٪ فقط من الأكسجين. وهناك مستويات أعلى بكثير من الإشعاع. هذا يعني أنه سيتعين على الناس العيش داخل موائل ذاتية الاكتفاء.

أولاً ، يجب أن تكون الموائل قادرة على إنشاء وإعادة تدوير النسب الصحيحة من الغازات حتى يتنفسها البشر. الطريقة الرئيسية التي تم اقتراحها هي إعادة تدوير النيتروجين والأرجون الموجودين في الغلاف الجوي للمريخ وإضافة الأكسجين إليه. يمكن أن تكون النسبة 40٪ نيتروجين و 40٪ أرجون و 20٪ أكسجين.

ولكن للحصول على هذه الغازات من الغلاف الجوي ، يجب حك (إزالة) ثاني أكسيد الكربون من الهواء. علاوة على ذلك ، يجب إنتاج الأكسجين عن طريق إزالته من الماء الموجود بالفعل على سطح المريخ أو عن طريق جلبه من الأرض.

أخيرًا ، مع الإشعاع الشمسي الإضافي على المريخ ، ستكون هناك حاجة إلى نوع من الحماية الإشعاعية لسكان المريخ. هناك طريقتان مقترحتان هما الدرع الإشعاعي (وهو ثقيل ويصعب نقله من الأرض إلى المريخ) أو العيش تحت الأرض في كهوف المريخ أو أنابيب الحمم البركانية. يتم تطوير مدخل قابل للنفخ يمكن أن يوفر قسمًا محكمًا من أنظمة تحت الأرض لهذا السبب على وجه التحديد.

البقاء دافئًا والحفاظ على لياقتك

يبلغ متوسط ​​درجة الحرارة على المريخ -80 درجة فهرنهايت أو -62.2 درجة مئوية. ويمكن أن تتأرجح درجات الحرارة بشكل كبير. بينما قد تكون -100 درجة فهرنهايت (-73 درجة مئوية) في الليل ، يمكن أن تصل درجات الحرارة خلال النهار إلى +70 درجة مئوية (21 درجة مئوية). هذا يعني أن التحكم في درجة الحرارة سيكون أحد التحديات الرئيسية لموائل المريخ.

الجاذبية على المريخ ضعيفة جدًا (فقط 38٪ من جاذبية الأرض). تعني الجاذبية الضعيفة أن الأشخاص الذين يعيشون على المريخ لديهم فرصة أكبر لفقدان كثافة العظام ، مما يزيد بشكل كبير من فرصة الإصابة بالكسور. وهذا لا يشمل الأشهر التي قضاها في انعدام الجاذبية في الرحلة إلى المريخ.

أفلام مجانية على الإنترنت بدون اشتراك أو تسجيل

للبقاء على قيد الحياة لفترات طويلة في الجاذبية الصغرى ، يحتاج رواد الفضاء إلى ممارسة الرياضة باستمرار. ناسا تستكشف بدلات فضائية بمقاومة إضافية لمواجهة ذلك. في غضون ذلك ، يخضع رواد الفضاء من الولايات المتحدة وروسيا لدراسات لمدة عام على المحطة الفضائية حتى نتمكن من فهم تأثيرات الجاذبية المنخفضة على جسم الإنسان بشكل أفضل ، وإذا كان بإمكاننا التكيف.

إنتاج الماء والغذاء والوقود

يوجد الماء على كوكب المريخ ، على الرغم من أن الكثير منه مالح. وهذا يعني أن تحلية المياه ستكون ضرورية لجعل المياه صالحة للشرب. من المفترض أن يتم إعادة تدوير جميع المياه ، لأن هذا أكثر كفاءة في استخدام الطاقة من جمع وتحلية المزيد من المياه. لكن ماذا عن النباتات؟

يحتوي سطح المريخ على جميع المكونات الضرورية لزراعة النباتات. يحتوي على الماء والمركبات العضوية التي تحتاجها النباتات للبقاء على قيد الحياة. لكنها لا تتمتع بجو مضياف. ستكون الدفيئات الزراعية التي تنتج بكفاءة جوًا مناسبًا للنباتات أولوية قصوى ، حيث ستكون هذه هي الطريقة الوحيدة لتوليد الطعام على المريخ.

كل ما ذكرناه يتطلب وقودًا لإنتاج الطاقة. الطريقة الأكثر احتمالية لإنتاج الوقود ستكون مرة أخرى باستخدام المياه الموجودة بالفعل على سطح المريخ. يمكن تقسيم الماء إلى هيدروجين وأكسجين. يمكن استخدام الأكسجين في خلق جو مضياف ، بينما الهيدروجين هو دافع فعال. لذلك ، قبل إرسال الأشخاص ، سيكون من الضروري إعداد مصنع معالجة هيدروجين آليًا لضمان توفر الوقود.

إذن ، هل يستطيع البشر العيش على المريخ؟

الجواب نعم - ولكن ليس بسهولة. هناك العديد من العقبات الصعبة في الطريق. يمثل الوصول إلى المريخ وإليه ، والنجاة من البيئة القاسية ، وإنتاج الغذاء والماء والوقود التحديات الرئيسية.

على الرغم من أن هذا يبدو مستحيلًا ، إلا أن العلماء متفائلون. في الواقع ، صرح Elon Musk أن SpaceX قد ترسل رواد فضاء إلى المريخ في أقرب وقت ممكن بحلول عام 2024. وعلى الرغم من أن المهمات القليلة الأولى ستشمل على الأرجح العيش على المريخ لفترة قصيرة ، إلا أن هذا لا يزال إنجازًا رائعًا!

يشارك يشارك سقسقة بريد الالكتروني تقوم SpaceX بإطلاق مهمة إلى القمر بتمويل من Dogecoin

يبدو وكأنه ميمي. يبدو أنه ليس كذلك على الإطلاق.

اقرأ التالي
مواضيع ذات صلة
  • شرح التكنولوجيا
  • الفلك
  • فضاء
نبذة عن الكاتب جيك هارفيلد(32 مقالة منشورة)

جيك هارفيلد كاتب مستقل مقيم في بيرث ، أستراليا. عندما لا يكتب ، عادة ما يكون في الأدغال لتصوير الحياة البرية المحلية. يمكنك زيارته على www.jakeharfield.com

المزيد من Jake Harfield

اشترك في نشرتنا الإخبارية

انضم إلى النشرة الإخبارية لدينا للحصول على نصائح تقنية ومراجعات وكتب إلكترونية مجانية وصفقات حصرية!

انقر هنا للاشتراك