من يستعمر القمر؟ سؤال السباق المحموم بين الصين و"ناسا"

دخل السباق المحموم لإنشاء أول مستعمرة بشرية على سطح القمر المرحلة الحاسمة، إذ تخطط الصين لإرسال أول رائد فضاء صيني للقمر بحلول عام 2030، بينما تسعى "ناسا" إلى وضع مفاعل نووي على القمر بحلول عام 2030 أيضاً، ويهدف المفاعل إلى الوصول إلى الماء أولاً، وتأمين الطاقة اللازمة للتدفئة وتكرير موارد القمر، لكنَّ هناك سؤالين رئيسين يتعين على "ناسا" الإجابة عنهما، وهما: أولاً، ما أفضل مكان لوضع المفاعل؟ وثانياً، كيف ستحمي "ناسا" المفاعل من المركبات الفضائية التي تهبط قُربه؟

وفقاً للبروفيسور كلايف نيل، وهو أستاذ الهندسة المدنية والبيئية وعلوم الأرض في جامعة "نوتردام"، أجرت الصين اختبارات إطلاق وهبوط رئيسة لمركبة الهبوط القمرية "لانيوي" في 6 أغسطس (آب) الماضي، وأجرت اختباراً للمرحلة الأولى لنظام الدفع لصاروخها "لونغ مارش 10" في الـ15 من أغسطس الماضي، بينما كشفت الولايات المتحدة عن تفاصيل لخططها عبر مواقع علمية عالمية بارزة.

الأرض في الخلفية

من جهة أخرى، وتزامناً مع نشاط الصين و"ناسا"، نشرت وكالة الفضاء الأوروبية صورة توضيحية عبر "ويكيميديا كومنز" تظهر قواعد حلقية قابلة للنفخ على سطح القمر، مع أسلاك بارزة من الأعلى متصلة بأطباق استقبال الأقمار الاصطناعية، ومع وجود الأرض في الخلفية. والصورة هي عبارة عن تجسيم لقاعدة قمرية مصنوعة من مساكن قابلة للنفخ. وتخطط "ناسا" لإعطاء الأولوية لمفاعل الانشطار النووي كمصدر للطاقة ضروري لاستخراج وتكرير موارد القمر.

في هذا السياق أكد نيل في مقالة نُشرت عبر مواقع علمية متخصصة أن "ناسا" أعلنت أخيراً عبر القائم بأعمال مديرها شون دافي في الخامس من أغسطس الماضي، وفي خطوة جريئة واستراتيجية للولايات المتحدة، عن خطط لبناء مفاعل انشطاًر نووي لنشره على سطح القمر بحلول عام 2030. وسيسمح هذا للولايات المتحدة بترسيخ وجودها على سطح القمر بحلول وقت تخطط الصين لإرسال أول رائد فضاء صيني، أو ما تطلق عليه الصين اسم "عملية رواد الفضاء" بحلول عام 2030.

 وقال البروفيسور "إلى جانب الأهمية الجيوسياسية للمفاعل النووي على القمر، هناك أسباب أخرى تجعل هذه الخطوة بالغة الأهمية، إذ سيكون من الضروري لنا في يوم ما وجود مصدر للطاقة النووية لزيارة المريخ، لأن الطاقة الشمسية أضعف هناك، ويمكن أن يسهم ذلك في إنشاء قاعدة قمرية، وربما حتى وجود بشري دائم على سطح القمر، حيث سيوفر طاقة ثابتة خلال الليل القمري البارد".

وعلقت جينيفر ترولوك، وهي من رواد المواقع العلمية، على هذا الخبر بسُخرية، ونشر الموقع العلمي البارز "سبيس دوت كوم" قولها "أعتقد أن وضع مواد نووية على القمر أمر خطر. أنا ضده. لا أوافق. ولا أعتقد أنه يجب تفجير القمر أيضاً، بينما وضح تعليق آخر ملابسات الفكرة من جهة علمية بحتة. وجاء في تعليق بإمضاء (مهندس مجهول) رداً على السؤال الثاني، وهو: كيف ستحمي (ناسا) المفاعل من أعمدة الريجوليث - أو الصخور القمرية المتفتتة - التي تقذفها المركبات الفضائية التي تهبط قربه، وهو ما يعرف علمياً بمشكلة (السفع الرملي)؟ (لا يتحرك الريجوليث في مسارات خطية، بل يتحرك في أقواس باليستية. ويمكن لهذه الجسيمات أن تتجاوز الأفق، بحيث تنحني فوق السطح قبل الاصطدام أو الهبوط".

من دون غلاف جوي

يضيف المهندس "في ظل عدم وجود غلاف جوي يُبطئ الجسيمات، ستصطدم هذه الجزيئات بالسرعة نفسها على مسافة قريبة، لذا فإن الفائدة الوحيدة من المسافة هي انخفاض كثافة الجسيمات مع انتشارها في نمط دائري تقريباً. ومن المرجح أن يكون الانخفاض بين خطي تربيع عكسي مع المسافة. لذا، من المرجح أن تكون هناك حاجة إلى نوع من الدرع الهندسي للحماية من تأثير الانفجار".

أما المشكلة الكبيرة الأخرى التي تواجه مفاعلاً ذا طاقة عالية يعمل في الفراغ وفق هؤلاء العلماء، فهي كيفية التخلص من الحرارة "المهدرة" للدورة الديناميكية الحرارية التي يتطلب إشعاعها إلى الفضاء سطحاً كبيراً مكشوفاً، إذ سيكون لاستخدامها لتدفئة أماكن المعيشة كفاءة جيدة، لكن ذلك سيتطلب أنابيب ضخمة من سوائل نقل الحرارة. وقد تدفن الأنابيب في الريجوليث، وهو عازل جيد جداً ويمكن أن يكون بمثابة درع انفجار لتلك الأنابيب أيضاً.

وفي مقالة نشرت بقلم ليونارد ديفيد في الـ27 من أغسطس الماضي أكد الكاتب أن الصين تحرز تقدماً ملحوظاً في هدفها المتمثل في إرسال رواد فضاء إلى القمر بحلول عام 2030، إذ حققت أخيراً عديداً من الإنجازات المهمة، وتبذل قصارى جهدها في سعيها ذاك، وتجلى ذلك بوضوح في الاختبار الأرضي الذي أجري في الـ15 من أغسطس الماضي لنظام الدفع في المرحلة الأولى من صاروخ "لونغ مارش 10" (CZ-10)، وهو الصاروخ الجديد الذي تبنيه الصين لإرسال رواد فضاء إلى القمر.

وأكد ديفيد أنه من بين الخيارات المتاحة للمهمة "صاروخ لونغ مارش-10A"، الذي سيطلق مركبة الفضاء الصينية المأهولة "منغتشو"، ومركبة الشحن "تيانتشو" غير المأهولة، لتعزيز الاستفادة من محطة "تيانغونغ" الفضائية الصينية وتطويرها في مدار الأرض.

وجاء في مقالة ديفيد أيضاً "تضمن اختبار الإطلاق في أغسطس نموذجاً مصغراً للمرحلة الأولى من صاروخ CZ-10، المجهز بمجموعة من سبعة محركات YF-100K تعمل بالأوكسجين السائل ووقود الكيروسين، أربعة منها ثابتة في مكانها، بينما يمكن تدوير المحركات الثلاثة الأخرى للتحكم في طيران الصاروخ".

وفي وصف ملحمي لتجربة الإطلاق الصينية أكد علماء تابعوا المهمة أن هدير المحركات استمر لنحو 35 ثانية باستخدام منصة إطلاق CZ-10 الجديدة في مركز "ونتشانغ" لإطلاق الأقمار الاصطناعية بمقاطعة "هاينان"، إذ وصل حجم الدفع في الاختبار إلى ما يقارب 1000 طن، وهو رقم قياسي لبرنامج الفضاء الصيني.

وصرح المهندس في شركة علوم وتكنولوجيا الفضاء الصينية (CASC) شو هونغ بينغ لقناة CCTV الحكومية بأن "المرحلة الأساسية التي تتكون أساساً من ثلاثة أقسام أساسية انتهت بنجاح". وقال بينغ يوي، وهو أيضاً مهندس في الشركة نفسها، إن "إجراء اختبار نظام الطاقة يعد من أهم الخطوات في تطوير الصواريخ. فهو يقيم بصورة أساسية البيئة الحرارية والميكانيكية الناتجة من تشغيل سبعة محركات في وقت واحد على مرحلة أساسية قطرها 5 أمتار. كما أنه خطوة أساسية لضمان توافق النظام وتقليل الأخطار قبل الرحلة الأولى للصاروخ".