الأكسجين المنتج من التربة! خطوة كبيرة للحياة الدائمة على القمر

حدث تطور علمي رائد يتماشى مع هدف إقامة حياة دائمة على سطح القمر. فقد أعلن العلماء الصينيون أنهم طوروا طريقة جديدة لإنتاج الأكسجين والميثان من التربة القمرية. تتيح هذه الطريقة المبتكرة إنتاج الأكسجين الذي يمكن استخدامه في أنظمة دعم الحياة وإنتاج الميثان الذي يمكن استخدامه كوقود للصواريخ.

وفي هذه الطريقة التي طورها لو وانغ، وهو كيميائي من جامعة هونغ كونغ الصينية وفريقه، يُستخدم ضوء الشمس لإطلاق الماء في التربة القمرية. يتم تسخين الماء الموجود في التربة القمرية، المسمى regolith، إلى حوالي 200 درجة مئوية، ويتحول الماء الموجود في التربة القمرية، الذي يسمى regolith، إلى أكسجين وميثان عن طريق التفاعل مع ثاني أكسيد الكربون. وتسمى هذه العملية "التحفيز الحراري الضوئي".

تقليل تكلفة تركيب البنية التحتية

وفقًا للعلماء، تقلل هذه الطريقة من تكاليف تركيب البنية التحتية وتزيد من كفاءة الطاقة بشكل كبير من خلال الاستفادة من الموارد المحلية على القمر. ويكتسب هذا التطور أهمية خاصة نظراً لارتفاع تكاليف النقل. على سبيل المثال، يكلف نقل غالون واحد فقط من الماء من الأرض إلى القمر حوالي 83,000 دولار، في حين أن احتياجات رائد الفضاء اليومية من الماء تصل إلى 4 غالونات.

ومن المعروف أن الماء موجود في الفوهات الموجودة في المناطق القطبية من القمر، والتي تكون في الظل باستمرار. وتشير التقديرات إلى أن هذه المياه تصل إلى القمر من خلال اصطدام النيازك والرياح الشمسية. وقد أتاح الفريق الصيني إمكانية استخراج هذه المياه واستخدامها مباشرة في إنتاج الميثان. بالإضافة إلى ذلك، يعمل معدن الإلمنيت الموجود في التربة القمرية كمحفز طبيعي، مما يجعل العملية أكثر كفاءة.

أُجريت تجارب مختبرية على محاكاة للتربة القمرية التي أحضرتها إلى الأرض بعثة تشانغ 5 الصينية. وتعتبر النتائج التي تم الحصول عليها علامة قوية على إمكانية تحقيق هذه الطريقة على القمر.

"قد يكون من الصعب تسخينها كلها

لكن الخبراء حذرون. قال عالم الكواكب فيليب ميتزغر، أحد مؤسسي مختبر "أعمال المستنقعات" التابع لمركز كينيدي للفضاء التابع لوكالة ناسا، إن هذه الطريقة واعدة، ولكن لا ينبغي التغاضي عن بعض الصعوبات التقنية. ووفقاً لميتزغر، فإن التربة القمرية هي عازل جيد للحرارة، لذلك قد يكون من الصعب تسخينها كلها. بالإضافة إلى ذلك، فإن كمية ثاني أكسيد الكربون المطلوبة في العملية قد لا يمكن تلبيتها عن طريق تنفس رواد الفضاء وحدهم.

وقال ميتزجر أيضًا إن المحفزات القائمة على النيكل، والتي يمكن نقلها من الأرض واستخدامها مرارًا وتكرارًا، يمكن أن تكون بديلاً أكثر كفاءة.

تقدم كل هذه التطورات مساهمات مهمة لرؤية إنشاء قاعدة قمرية دائمة في المستقبل. وتوفر بعثة أرتميس الثالثة التابعة لوكالة ناسا في عام 2027، تليها بعثتا أرتميس الرابعة والخامسة، فرصاً كبيرة لاختبار مثل هذه التقنيات على سطح القمر. ويمكن أن تكون طريقة العلماء الصينيين جزءًا من هذه الاختبارات.