رياضة : اليابان تريد ربط الأرض بالمريخ

لقد أثار مفهوم المصعد الفضائي، الذي يمكنه رفع البشر والبضائع من سطح الأرض إلى الفضاء، فضول العلماء والمهندسين على مر السنين، تقترب شركة Obayashi Corporation اليابانية من الحلم بالعديد من الصعوبات التكنولوجية، إذا تم بناؤها بنجاح، فإن المصعد الفضائي سيغير مفهوم السفر إلى الفضاء من خلال جعله خيارًا ميسور التكلفة للسرعة إلى كواكب أخرى.

المصعد الفضائي هو مجرد كابل متصل بالفضاء من الأرض - كل شيء آخر هو نقل بدون دفع صاروخي. لولا ذلك، لكان من الضروري استخدام العديد من محركات الصواريخ الثقيلة والمكلفة لاستخدام هذا المصعد، ولكن بدلاً من ذلك، سيكون به مركبات كهرومغناطيسية تسمى المتسلقين، تعمل بالطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية أو الموجات الدقيقة.

ستعمل هذه المتسلقات على نقل البضائع إلى المدار، وبالتالي خفض تكلفة إرسال شيء إلى الفضاء إلى بضعة سنتات للكيلوجرام. الآن، بعد أن بدأ الكثير من الضجيج حول المصاعد الفضائية ليس فقط للمدار بل وأيضًا للكواكب الأخرى في الظهور في وسائل الإعلام والمجلات، ربما يكون أحد أكثر الأمثلة شهرة هو السفر إلى كوكب المريخ المجاور للأرض.

تشير التقديرات إلى أنه من الممكن أن يقلل ذلك من وقت السفر إلى المريخ بشكل كبير، من حوالي 6 أشهر كما يستغرق عادةً إلى أقل من شهرين، وربما 40 يومًا فقط. يمكن لمثل هذه الابتكارات أن تحدث ثورة في استكشاف الفضاء إلى مستقبل أكثر جدوى وأقل تكلفة للاستيطان البشري على كواكب مثل المريخ.

المهمة النهائية للمصعد الفضائي: الحصول على المادة المثالية للربط
تبدو فكرة المصعد الفضائي واعدة ومستقبلية، ولكن هناك بعض التحديات المرتبطة بها. أحد هذه التحديات هو المادة المستخدمة في بناء الربط. إن الحبل يجب أن يكون قوياً جداً لأنه مطلوب منه أن يحمل وزن الجسم وشدته حتى النقطة التي يصل فيها ذلك الجسم إلى المدار الجغرافي المتزامن حيث يكون خط الجسم حذراً للغاية حتى لا يسمح له بالغرق تحت جاذبية الأرض ولكن حتى الآن لم تتم دراسة مواد متقدمة مثل الفولاذ وما وراء هذا الشكل من الاهتمام.

إن البديل المثالي سيكون أنابيب الكربون النانوية، والتي من خصائصها أنها أقوى من الفولاذ بمرتين أو ثلاث مرات وأخف وزناً منه. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا الحالية في الأنابيب النانوية لم تتقدم بشكل كافٍ حيث أن أطول الأنابيب النانوية لا يتجاوز طولها بضعة أقدام ولا يزال أمامها الكثير لتقطعه للوصول إلى الرقم السحري الذي يبلغ حوالي 40 ألف كيلومتر لتصبح مصعداً فضائياً.

كما يجب أن يتحمل الحبل ظروفاً قاسية تقريباً مثل ضربات البرق والأعاصير والعواصف. لا يمكن تجنب الطقس بوضع قاعدة الحبل على طول خط الاستواء، ولكن الحبل يجب أن يظل أقل عرضة للكوارث. سوف يتضمن المشروع مساحة إجمالية ضخمة ومالاً لا يقدر بثمن بحوالي 100 مليار دولار. إن مثل هذا التعاون في المشاريع لا يمكن أن يأتي من صناعة واحدة فقط بل من العديد من الصناعات.

إن التأثير الكبير الذي قد يترتب على مصعد الفضاء المحتمل في خفض تكاليف رحلات الإطلاق بنحو 90% في السفر إلى الفضاء
إن الإيجابيات الحاسمة في رؤية مصعد الفضاء هي التغييرات المذهلة في عيوبه. ولعل أهمها هو أن التكلفة سوف تنخفض بأكثر من 90%، بما في ذلك تكلفة إرسال حمولات ثقيلة.

على سبيل المثال، وفقاً لشركة أوباياشي، فإن التكلفة سوف تنخفض من تطورات تكنولوجيات الصواريخ التجارية إلى 24 دولاراً فقط للكيلوغرام الواحد للتسليم إلى الفضاء، حيث أنها أخف وزناً من 552 دولاراً للكيلوغرام الواحد حالياً.

إن مثل هذه التخفيضات سوف تفتح المجال أمام صناعات جديدة مثل التعدين الفضائي والسياحة الفضائية. كما أن المصاعد الفضائية، مقارنة بالصواريخ، سوف تكون أكثر أماناً، حيث لا تسبب خطر الأكسدة عند الإطلاق. وسوف تعمل المصاعد بالكهرباء، ولا تسبب أي انبعاثات وتشكل بديلاً صديقاً للبيئة لوسائل السفر الفضائي التقليدية.

ورغم أن سرعة المصعد الفضائي أقل من سرعة السفر التي تبلغ نحو 200 كيلومتر في الساعة، فإنه سيساعد في نقل الأدوات الحساسة، لأنه سيخلق اهتزازات أقل، مما يلحق ضررا ضئيلا بالأدوات الحساسة. إن بناء مصعد فضائي هو في الواقع حلم وهدف ينطوي على العديد من التحديات. ويعتقد أنه بحلول عام 2050، قد يتم ترجمة مثل هذا المشروع إلى واقع من خلال البحوث الجارية في علم المواد وتقنيات البناء.

وسوف يبدأ البناء قريبا، وفقا للخطط التي وضعتها شركة أوباياشي، ولكن قد يبدو الأمر حقا وكأنه قصة خيالية. ومع ذلك، فإن تحقيق هذا الحلم سوف يدر فوائد كبيرة. وإذا نجح، فقد يبشر بعصر جديد في استكشاف الفضاء، وهو حلم من المرجح جدا أن يحول الخيال العلمي إلى حقيقة.