اقتراح “قطار فضائي” يمكنه الوصول إلى المريخ في يومين
كتبت – يارا كمال
توصل “تشارلز بومباردير”، وهو مبتكر من مونتريال، هو وفريقه إلى فكرة افتراضية لقطار فضائي يدعونه “Solar Express”، والذي يمكنه نقل الركاب والحمولات بين الكواكب أسرع من أي نظام موجود حاليًا.
يتصور “بومباردير” وفريقه أن يسافر هذا القطار بسرعة حوالي 1% من سرعة الضوء، أي حوالي 3000 كيلومتر في الثانية، لتصل مدة السفر بين الأرض والمريخ إلى أقل من يومين.
قال “بومباردير” على موقع “Solar Express” إن أكثر المراحل تكلفةً في السفر عبر الفضاء هما مرحلتي التسارع والتباطؤ، لأن الطاقة المطلوبة لهاتين المرحلتين هائلة، وخصوصًا بالنسبة لشيء في ثقل هذا القطار الفضائي. مع ذلك، بمجرد وصول القطار إلى سرعة الانطلاق، سيكون استهلاكه للطاقة ضئيل للغاية، ولكنه لن يتوقف أبدًا، بل ستقابله المركبات أو الكبسولات الفضائية.
ولكن كيف يعمل هذا القطار، مع العلم أنه مازال مجرد فكرة، وليس مشروعًا يُنفذ على أرض الواقع؟
يتكون هذا القطار من سلسلة من الأسطوانات المصطفة التي يبلغ طولها حوالي 50 متر. ترتبط ستة من هذه الأسطوانات ببعضها البعض –مثل عربات القطار- في خط مستقيم وتتقدم بسرعة في الفضاء. وللانطلاق، وتلك هي أعلى جوانب السفر عبر الفضاء تكلفةً، يستخدم القطار معززات دفع صاروخية، مع الاحتفاظ بكمية قليلة من الوقود من باب الاحتياط لتعديل المسار. ثم يستخدم القطار جاذبية الأجرام السماوية لاكتساب سرعة بدون حاجة إلى المزيد من الوقود.
قال “بومباردير” إن ألواح الطاقة الشمسية الضخمة التي توجد على طول طريق القطار تُستخدم في جمع الطاقة الشمسية ونقلها من خلال الليزر إلى المكثفات الفائقة، كما يستخدم ركّاب القطار من البشر المياه التي تُجمع من المذنبات والأقمار الصغيرة، كما تُنقل إلى محطات أخرى.
كما تُستخدم هذه المياه في صنع هيدروجين ووقود دافع، ولكن نظام الدفع الأساسي يجب أن يتخذ شكل المحرك الأيوني، وفقًا لـ”بومباردير”.
بمجرد أن يدخل القطار في حالة الحركة، لن يتوقف القطار أبدًا، ولكن تنضم له مركبات أصغر، عندما يدور حول كوكب لجمع الإمدادات أو إيصال الركاب. إن القدرة على الاستمرار في الحركة للأبد ستقلل التكاليف، بالرغم من أن تكلفة البناء المدفوعة سلفًا كبيرة.
مازال هناك الكثير من الأسئلة التقنية التي يحتاج الفريق أن يجيب عنها، مثل كيفية التحكم في مركبة بهذه السرعة، وكيف يمكن للمكوكات الفضائية أن تفرغ البضائع من هذه المركبة المتحركة، وكيفية جعل القطار يصل إلى تلك السرعات العالية، مع وضع الأبعاد والكتل والسرعات والطاقة في الاعتبار.
إن عامل الوقت من عوائق السفر عبر نظامنا الشمسي. إن الإمكانيات التي توفرها فكرة القطار الفضائي خيالية، إن رحلة من الأرض إلى القمر بهذا القطار ستستغرق 2.13 دقيقة فقط، بينما تستغرق الرحلة إلى المريخ 37 ساعة، وتستغرق الرحلة إلى كوكب نبتون، أبعد كوكب في المجموعة الشمسية عن الأرض، حوالي 18 يوم، مع العلم أن المسبار الفضائي “فوياجر 2” وصل إلى كوكب نبتون في حوالي 12 عام، كما قالت وكالة “ناسا” إن الوصول إلى المريخ يتطلب حوالي 260 يوم باستخدام التكنولوجيا الحالية.
المصدر: