باحثو ناسا يعملون على الوصول للمريخ في 3 أيام
كتبت: يارا كمال
يعمل فيليب لوبين، عالم بوكالة ”ناسا“، على نظام (الدفع الضوئي أو الفوتوني) الذي تدفع فيه أشعة الليزر مركبة فضاء ذات أشرعة ضخمة إلى كوكب المريخ، في حين أنه في الوقت الحالي بالإمكان الوصول إلى المريخ في 5 شهور، ويجتهد العلماء من أجل زيادة سرعة المركبة الفضائية بنسبة 3%.
حصل لوبين وفريقه على منحة من وكالة ناسا لإثبات مدى صحة فكرة استخدام الدفع الضوئي في السفر عبر الفضاء. يعتمد نظام الدفع الضوئي على قوة دفع الفوتونات (جزيئات الضوء) للتحرك إلى الأمام. ولكن بدلًا من استخدام فوتونات أشعة الشمس، يعتمد هذا النظام على دفعة من ليزرات ضخمة من الأرض.
في العادة، عندما نطلق مركبة فضائية، تأتي قوة الدفع من احتراق مادة كيميائية كوقود الصاروخ. ولكن الوقود يُثقل المركبة، كما أنه نظام غير كفء بالمقارنة بالتسارع الكهرومغناطيسي، وهو استخدام الضوء أو أي إشعاع كهرومغناطيسي في تسارع الأجسام.
كتب لوبين في ورقة بحثية أن التسارع الكهرومغناطيسي محدود فقط بسرعة الضوء، أما الأنظمة الكيميائية فهي محدودة بطاقة العمليات الكيميائية.
رغم بساطة التسارع الكهرومغناطيسي في المعمل نسبيًا، إلا إنه يحتاج إلى الكثير من المعدات الغالية والمعقدة مثل حلقة من المغناطيسات فائقة التوصيل التي تؤلف مصادم الهردونات الكبير، ويصعب توسيع نطاقها إلى الحجم المطلوب للسفر عبر الفضاء.
اهتم علماء ناسا بنظام دفع يُعرف بـ”The Impossible EM Drive“، ولكنهم لم يتمكنوا من معرفة كيفية عمله ولا إثبات أنه ليس حالة تجريبية خاصة.
توصّل لوبين وفريقه بالحسابات إلى أنه يمكنهم دفع مركبة فضاء آلية وزنها 100 كيلوجرام إلى المريخ في ثلاثة أيام، ولكن لدفع مركبة فضاء أكبر كتلك التي يسافر فيها بشر، تأخذ الرحلة نفسها حوالي شهر أي خُمس المدّة التي يأخذها ”Space launch System (SLS“ ، أقوى صاروخ في العالم يستخدم في أخذنا إلى المريخ في الوقت الحالي.
لكن الميزة الحقيقية لهذا النظام، للمسافات البعيدة حيث تستهلك المركبة الفضائية مزيد من الوقت، كما أن هذا النظام غير مصمم لإرسال البشر إلى مسافات نجمية، نظرًا لثقل أوزاننا، لذا فالروبوتات مهيئة لتلك المهمة أكثر، واقترح لوبين أن يتم الاعتماد على مركبات فضائية شديدة الرفع حتى يمكنها السفر بسرعة أقرب لسرعة الضوء.
المصدر
