تطوير روبوتات قمرية يمكنها إنشاء جدران حجرية للحماية من عوادم الصواريخ

اقترح فريق من الباحثين السويسريين أن تقوم حفارة هيدروليكية آلية ببناء جدار حجري جاف ليكون بمثابة درع ضد الانفجارات حول منصة الإطلاق على القمر. وستستخدم الحفارة المواد الموجودة في الموقع والصخور التي تم جمعها من سطح القمر لاستخدامها في جدار حلقي بنصف قطر يتراوح بين 50 إلى 100 متر (164 إلى 328 قدمًا).

وبحسب موقع “سبيس”، قال الباحث الرئيسي في الدراسة، جوناس والتر، إن “الروبوت سيتم استخدامه لجمع الصخور وكذلك لبناء الجدار”.

أجرى والتر البحث من أجل أطروحته للماجستير في المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ، وهو يعمل الآن في شركة Venturi Lab السويسرية، التي تعمل مع شركات أخرى على تصميم المركبات القمرية.

إذا عاد البشر إلى القمر بشكل دائم وأنشأوا قاعدة هناك، فسوف تحتاج هذه البنية التحتية إلى الحماية من العادم والحطام الناتج عن إقلاع الصواريخ وهبوطها.

يمكن أن يكون الغبار والجزيئات الصغيرة والغاز الناتج عن عوادم الصواريخ خطيرًا، كما ثبت عندما أعاد طاقم أبولو 12 مسبار Surveyor 3 من Oceanus Procellarum ووجدوه تالفًا بسبب الغبار الذي حملته وحدة القمر Intrepid.

ومن المتوقع أيضًا أن يؤثر عادم الصواريخ من مركبة الفضاء العملاقة ستارشيب التابعة لشركة سبيس إكس، والتي سيتم استخدامها في مهمة أرتميس 3 التابعة لوكالة ناسا لإعادة رواد الفضاء إلى القمر، على البيئة القمرية على بعد مئات الأمتار، وربما الكيلومترات، ومن هنا تأتي الحاجة إلى درع انفجار لحماية أي بنية تحتية أرضية مستقبلية.

ويستشهد والتر بنموذج أولي أرضي للحفر القمري الذي يتصوره. وكما ورد في ورقة بحثية نشرت في مجلة ساينس، فقد صمم فريق بقيادة المؤلف المشارك مع والتر، ريان لوك جونز من المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيوريخ، روبوتًا مستقلًا لحفر المواد واستخدامها لتجميع جدار حجري جاف هنا على الأرض. ويأخذ بحثهم الجديد هذه التكنولوجيا ويطبقها على البيئة القمرية.

وتتضمن التحديات التي ستواجهها هذه التكنولوجيا على القمر المسافة التي يتعين على المركبة أن تقطعها لجمع ما يكفي من المواد الخام لبناء درع انفجار، والطاقة اللازمة للقيام بذلك، ومصدر تلك الطاقة.

ومع ذلك، يزعم والتر وفريقه أن المزايا تتجاوز بكثير تلك التي توفرها تقنيات البناء الأخرى. فمن ناحية، لا يتطلب بناء جدار حجري جاف باستخدام الصخور المقطوعة من سطح القمر أساليب معالجة المواد التي تستهلك الكثير من الطاقة والتي قد تستخدمها تقنيات أخرى، مثل التسخين لتثبيت المواد في مكانها.

بالإضافة إلى ذلك، يشير والتر إلى أن الجدران الحجرية الجافة، على الرغم من أنها تبدو بدائية، إلا أنها يمكن أن تتمتع بطول عمر ملحوظ.

وقال والتر “لقد نجت بعض الجدران الحجرية الجافة على الأرض لآلاف السنين”، وفي حين أن مثل هذه الهياكل على القمر لن تدوم بالضرورة طويلاً، فإن التجوية المنخفضة للغاية على القمر تعني أن القوى الوحيدة التي يجب أن يتحملها مثل هذا الجدار هي انفجارات الصواريخ التي تقلع أو تهبط.