تقنية رائدة لتحويل تربة القمر إلى وقود
وقد يفتح هذا آفاقاً جديدة لاستكشاف الفضاء السحيق في المستقبل، وذلك بتخفيف الحاجة إلى نقل الموارد الأساسية كالماء والوقود من الأرضن حسب "إنترستينغ إنجينيرينغ".
سحر تربة القمر
وصرّح لو وانغ من جامعة هونغ كونغ الصينية: "لم نتخيل يوماً السحر الذي تتمتع به تربة القمر".
وأكّد لو أن المفاجأة الأكبر للباحثين كانت النجاح الملموس لهذا النهج المتكامل، وأضاف لو: "إنّ التكامل المُدمج، خطوةً واحدةً، بين استخراج الماء من القمر وتحفيز ثاني أكسيد الكربون الضوئي الحراري يُمكن أن يُحسّن كفاءة استخدام الطاقة ويُقلّل من تكلفة وتعقيد تطوير البنية التحتية".
وتشير التحليلات الحديثة لعينات تربة القمر التي جلبتها مهمة تشانغ إي-5 إلى وجود الماء على سطح القمر، لذلك، يعتقد الباحثون أن هذا قد يسمح للمستكشفين البشريين بتسخير الموارد الطبيعية للقمر لتلبية احتياجاتهم مع تجنب التكاليف والتحديات اللوجستية لنقل تلك الموارد، ومع ذلك، فإن الاستراتيجيات التي طُوّرت سابقاً لاستخراج المياه من تربة القمر تضمنت خطوات متعددة كثيفة الاستهلاك الطاقة، ولم تُحلل ثاني أكسيد الكربون لاستخدامه كوقود أو استخدامات أساسية أخرى.
يمكن أن تُساعد هذه التقنية في إنتاج الوقود والأكسجين لرواد الفضاء، لكن أحدث التقنيات التي طورها وانغ وزملاؤه ستُمكّن من استخراج المياه من تربة القمر واستخدامها مباشرةً لتحويل ثاني أكسيد الكربون الذي يزفره رواد الفضاء إلى أول أكسيد الكربون وغاز الهيدروجين، اللذين يمكن استخدامهما بعد ذلك في إنتاج الوقود والأكسجين اللازم لتنفس رواد الفضاء.
وكشف الباحثون أن هذه التقنية تُحقق هذا الإنجاز من خلال استراتيجية ضوئية حرارية جديدة، تُحوّل ضوء الشمس إلى حرارة، وتم اختبار هذه التقنية باستخدام عينات من تربة القمر جُمعت خلال مهمة تشانغ آه، بالإضافة إلى عينات قمرية مُحاكاة ومفاعل دفعات مملوء بغاز ثاني أكسيد الكربون، يستخدم نظام تركيز ضوئي لتشغيل عملية التصوير الحراري الضوئي.
الإلمنيت
ووفقاً لبيان صحفي، استخدم الفريق الإلمنيت، وهو معدن أسود ثقيل، وأحد خزانات المياه العديدة المُبلغ عنها في تربة القمر، لقياس النشاط الحراري الضوئي وتحليل آليات العملية، ومع ذلك، لا تزال هذه التقنية تواجه تحديات في بيئة القمر القاسية، فقد تُشكل التقلبات الحادة في درجات الحرارة، والإشعاع الشديد، وانخفاض الجاذبية عقبات رئيسية.
وتربة القمر ليست ذات تركيبة موحدة، مما يؤدي إلى تباين خصائصها، في حين قد لا يكون ثاني أكسيد الكربون الناتج عن زفير رواد الفضاء كافياً لتوفير جميع احتياجاتهم من الماء والوقود والأكسجين.
وأشار وانغ إلى أن القيود التكنولوجية لا تزال تُشكّل عائقاً، إذ لا يزال الأداء التحفيزي الحالي غير كافٍ لدعم الحياة البشرية بشكل كامل في بيئات خارج الأرض، وكتب باحثو الدراسة في مجلة غول: "سيكون التغلب على هذه العقبات التقنية والتكاليف الباهظة المرتبطة بها في التطوير والنشر والتشغيل أمراً بالغ الأهمية لتحقيق الاستخدام المستدام لمياه القمر واستكشاف الفضاء".
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
جفرا نيوز
منذ 19 ساعات
- جفرا نيوز
تقنية رائدة لتحويل تربة القمر إلى وقود
جفرا نيوز - قد تُساعد تقنية جديدة طوّرها علماء في الصين البشر على البقاء على سطح القمر، حيث استخرج علماء من جامعة هونغ كونغ الصينية في شنتشن الماء من تربة القمر، واستخدموه لتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى أكسجين ومواد كيميائية تُستخدم كوقود. وقد يفتح هذا آفاقاً جديدة لاستكشاف الفضاء السحيق في المستقبل، وذلك بتخفيف الحاجة إلى نقل الموارد الأساسية كالماء والوقود من الأرضن حسب "إنترستينغ إنجينيرينغ". سحر تربة القمر وصرّح لو وانغ من جامعة هونغ كونغ الصينية: "لم نتخيل يوماً السحر الذي تتمتع به تربة القمر". وأكّد لو أن المفاجأة الأكبر للباحثين كانت النجاح الملموس لهذا النهج المتكامل، وأضاف لو: "إنّ التكامل المُدمج، خطوةً واحدةً، بين استخراج الماء من القمر وتحفيز ثاني أكسيد الكربون الضوئي الحراري يُمكن أن يُحسّن كفاءة استخدام الطاقة ويُقلّل من تكلفة وتعقيد تطوير البنية التحتية". وتشير التحليلات الحديثة لعينات تربة القمر التي جلبتها مهمة تشانغ إي-5 إلى وجود الماء على سطح القمر، لذلك، يعتقد الباحثون أن هذا قد يسمح للمستكشفين البشريين بتسخير الموارد الطبيعية للقمر لتلبية احتياجاتهم مع تجنب التكاليف والتحديات اللوجستية لنقل تلك الموارد، ومع ذلك، فإن الاستراتيجيات التي طُوّرت سابقاً لاستخراج المياه من تربة القمر تضمنت خطوات متعددة كثيفة الاستهلاك الطاقة، ولم تُحلل ثاني أكسيد الكربون لاستخدامه كوقود أو استخدامات أساسية أخرى. يمكن أن تُساعد هذه التقنية في إنتاج الوقود والأكسجين لرواد الفضاء، لكن أحدث التقنيات التي طورها وانغ وزملاؤه ستُمكّن من استخراج المياه من تربة القمر واستخدامها مباشرةً لتحويل ثاني أكسيد الكربون الذي يزفره رواد الفضاء إلى أول أكسيد الكربون وغاز الهيدروجين، اللذين يمكن استخدامهما بعد ذلك في إنتاج الوقود والأكسجين اللازم لتنفس رواد الفضاء. وكشف الباحثون أن هذه التقنية تُحقق هذا الإنجاز من خلال استراتيجية ضوئية حرارية جديدة، تُحوّل ضوء الشمس إلى حرارة، وتم اختبار هذه التقنية باستخدام عينات من تربة القمر جُمعت خلال مهمة تشانغ آه، بالإضافة إلى عينات قمرية مُحاكاة ومفاعل دفعات مملوء بغاز ثاني أكسيد الكربون، يستخدم نظام تركيز ضوئي لتشغيل عملية التصوير الحراري الضوئي. الإلمنيت ووفقاً لبيان صحفي، استخدم الفريق الإلمنيت، وهو معدن أسود ثقيل، وأحد خزانات المياه العديدة المُبلغ عنها في تربة القمر، لقياس النشاط الحراري الضوئي وتحليل آليات العملية، ومع ذلك، لا تزال هذه التقنية تواجه تحديات في بيئة القمر القاسية، فقد تُشكل التقلبات الحادة في درجات الحرارة، والإشعاع الشديد، وانخفاض الجاذبية عقبات رئيسية. وتربة القمر ليست ذات تركيبة موحدة، مما يؤدي إلى تباين خصائصها، في حين قد لا يكون ثاني أكسيد الكربون الناتج عن زفير رواد الفضاء كافياً لتوفير جميع احتياجاتهم من الماء والوقود والأكسجين. وأشار وانغ إلى أن القيود التكنولوجية لا تزال تُشكّل عائقاً، إذ لا يزال الأداء التحفيزي الحالي غير كافٍ لدعم الحياة البشرية بشكل كامل في بيئات خارج الأرض، وكتب باحثو الدراسة في مجلة غول: "سيكون التغلب على هذه العقبات التقنية والتكاليف الباهظة المرتبطة بها في التطوير والنشر والتشغيل أمراً بالغ الأهمية لتحقيق الاستخدام المستدام لمياه القمر واستكشاف الفضاء".
جفرا نيوز
منذ 3 أيام
- جفرا نيوز
طالب من جامعة الزرقاء يحصد المركز الثاني في مسابقة IEEE لأفضل ورقة بحثية
جفرا نيوز - حصدت كلية تكنولوجيا المعلومات في جامعة الزرقاء المركز الثاني في مسابقة IEEE لأفضل ورقة بحثية طلابية لعام 2025 على مستوى الأردن، التي استضافتها جامعة العلوم والتكنولوجيا. وفاز الطالب ليث حمدان بالمركز الثاني في مسابقة IEEE Jordan Student Paper Contest 2025 (IJSPC 2025)، وبرعاية IEEE Jordan Section، عن البحث العلمي الموسوم بـ "استخدام تعلم الآلة للتنبؤ بالضباب اعتمادًا على بيانات الأرصاد الجوية الضخمة – دراسة حالة لمطار عمّان المدني"، وبإشراف الدكتور أحمد الصمادي. وشهدت المسابقة استقبال 76 ورقة بحثية من مختلف الجامعات الأردنية، خضعت لتقييم محكّمين من داخل الأردن وخارجه، حيث تم اختيار أفضل 15 ورقة بحثية للعرض في المرحلة النهائية أمام لجنة تحكيم مختصة، التي تولّت تقييم العروض التقديمية واختيار أفضل ثلاثة أبحاث فائزة. وأكد رئيس جامعة الزرقاء، الأستاذ الدكتور نضال الرمحي، أن هذا الإنجاز يعكس المستوى الأكاديمي المتميز الذي وصلت إليه جامعة الزرقاء، ويجسد كفاءة طلبتها وقدرتهم على المنافسة محليًا ودوليًا، مشيرًا إلى أن الجامعة تواصل دعمها للبحث العلمي والإبداع الطلابي باعتباره ركيزة أساسية في رؤية الجامعة ورسالتها. وأشار إلى أهمية الانخراط في مثل هذه المسابقات العلمية، التي تسهم في تعزيز مهارات البحث والتحليل والتفكير النقدي لدى الطلبة، وتفتح لهم آفاقًا جديدة في مجالات الابتكار والتكنولوجيا. من جهته، عبّر عميد كلية تكنولوجيا المعلومات، الأستاذ الدكتور محمد حسان، عن فخره بهذا الإنجاز، الذي يعكس الجهود المتواصلة التي تبذلها الكلية لتطوير قدرات الطلبة العلمية والبحثية، مؤكدًا حرص الكلية على توفير بيئة تعليمية وبحثية محفزة تدعم التميز والإبداع.
جفرا نيوز
منذ 3 أيام
- جفرا نيوز
"ناسا" تلقي نظرة على ماضي القمر!
جفرا نيوز - القمر جسم فضائي جاف وخال من الهواء، كما أنه يخلو من الغلاف الجوي، لذا يظل وجود الماء على سطحه لغزا حقيقيا للعلماء. وكان الخبراء يشيرون على مدى عقود إلى مصادر نشوء الماء على القمر، مثل التصادمات مع نيازك دقيقة، ومخزونات جوفية مخفية في الفوهات القديمة، والمذنبات الجليدية، لكن كل ذلك مجرد نظريات من دون تأكيد حقيقي. وقد قلب بحثٌ جديد أجراه خبراء في "ناسا" الأمور رأسًا على عقب، وذلك بعد أن ابتكر موظفو مختبر مركز "غودارد" للطيران الفضائي، تحت إشراف الباحث لي شيا ييو، نموذجا أكثر واقعية حتى الآن لتأثير الرياح الشمسية على القمر. واستخدمت التجربة عينات من الغبار القمري جمعتها مهمة "أبولو 17" التابعة لناسا عام 1972، بالإضافة إلى تصميم غرفة فريدة تضم حزمة من الجسيمات الشمسية والفراغ، لمحاكاة البيئة القاسية الخالية من الهواء على سطح القمر. وتطلّب الأمر محاولات عديدة لتصميم جميع مكونات الجهاز ووضعها داخل الغرفة. وبمجرد إزالة جميع مصادر التلوث المحتملة، اقتنع العلماء بصحة النظرية، التي لا يتجاوز عمرها عقدا من الزمان، حول تأثير الرياح الشمسية. وفي المنظومة التي طوّرها العلماء، تمّت إزالة الرطوبة عن طريق التسخين، كما خضعت التربة لتأثير الرياح الشمسية باستخدام مسرّع جسيمات، وذلك لمحاكاة مرور 80 ألف عام على القمر خلال بضعة أيام فقط. واتضح أن بروتونات الرياح الشمسية، عند اصطدامها بسطح القمر، تندمج بسهولة مع الإلكترونات في الريغوليث القمري (الصخور القمرية)، مُشكّلةً ذرات من الهيدروجين. وتتحد هذه الذرات لاحقا مع الأكسجين الموجود في المعادن، لتتحول إلى ماء. ولتأكيد نتائج التجربة، استخدم العلماء مطيافا، وسجّلوا كيف تغيّر التركيب الكيميائي للغبار القمري مع مرور الوقت. وتمكنوا من ملاحظة انخفاض في امتصاص الضوء الأحمر بمقدار يقارب 3 ميكرونات، مما يُشير إلى وجود سائل. وعلى الرغم من أن الفريق لم يعثر على آثار للماء النقي، فإن البيانات التي تم الحصول عليها تُظهر بوضوح تكوّن جزيئات الهيدروكسيل، وكذلك جزيئات الماء. ومع ذلك، قام علماء من أكاديمية العلوم الصينية بتحليل عينات من تربة القمر، جمعتها المهمة الصينية "تشانغ آه-6"، وطرحوا نظرية جديدة حول أصل القمر.
