تطوير روبوتات قمرية يمكنها إنشاء جدران حجرية للحماية من عوادم الصواريخ

اقترح فريق من الباحثين السويسريين، أن روبوت عبارة عن حفارة هيدروليكية آلية يمكنه بناء جدار حجري جاف ليكون بمثابة درع انفجار حول منصة الإطلاق على القمر، وستستخدم الحفارة مواد موجودة في الموقع مع جمع الصخور على سطح القمر لاستخدامها في جدار حلقي بنصف قطر يتراوح بين 50 و100 متر (164 إلى 328 قدمًا).

وفقا لما ذكره موقع “space”، قال الباحث الرئيسي للدراسة جوناس والتر، “سيتم استخدام الروبوت لجمع الصخور وكذلك لبناء الجدار”.

أجرى والتر البحث لأطروحته للماجستير في ETH Zürich ويعمل الآن في شركة Venturi Lab السويسرية، التي تعمل مع شركات أخرى على تصميم المركبات القمرية.

إذا عاد البشر إلى القمر بشكل دائم وأقاموا قاعدة هناك، فستحتاج هذه البنية الأساسية إلى الحماية من العادم والحطام الناتج عن إقلاع الصواريخ وهبوطها.

يمكن أن يكون الغبار والجسيمات الصغيرة والغاز الناتج عن عوادم الصواريخ خطيرًا، كما ثبت عندما أعاد طاقم أبولو 12 مسبار Surveyor 3 من Oceanus Procellarum ووجد أنه تضرر بسبب الغبار الذي نفخته وحدة القمر Intrepid.

من المتوقع أيضًا أن يؤثر عادم الصواريخ من مركبة SpaceX العملاقة Starship، والتي ستستخدم في مهمة Artemis 3 التابعة لوكالة ناسا لوضع رواد الفضاء على سطح القمر مرة أخرى، على البيئة القمرية عبر مئات الأمتار، وربما تمتد إلى كيلومترات، ومن هنا تأتي الحاجة إلى درع انفجار لحماية أي بنية أساسية أرضية في المستقبل.

يستشهد والتر بنموذج أولي أرضي للحفارة القمرية التي يتصورها، وكما ورد في ورقة بحثية نشرت في مجلة ساينس، صمم فريق بقيادة الباحث المشارك لوالتر، ريان لوك جونز من المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ، روبوتًا مستقلًا لحفر المواد واستخدامها لتجميع جدار حجري جاف هنا على الأرض، ويأخذ بحثهم الجديد هذه التكنولوجيا ويطبقها على بيئة القمر.

تشمل التحديات التي ستواجهها هذه التكنولوجيا على القمر المسافة التي يتعين على المركبة أن تقطعها لجمع ما يكفي من المواد الخام لبناء درع انفجار، والطاقة اللازمة لإنجاز ذلك ومصدر تلك الطاقة.

ومع ذلك، يزعم والتر وفريقه أن المزايا تتجاوز إلى حد كبير تلك الخاصة بتقنيات البناء الأخرى، فمن ناحية، لا يتطلب الجدار الحجري الجاف باستخدام الصخور المقطوعة من سطح القمر أساليب معالجة المواد التي تستهلك الكثير من الطاقة والتي قد تستخدمها تقنيات أخرى، مثل التسخين لتثبيت المادة في مكانها.

بالإضافة إلى ذلك، يشير والتر إلى أن الجدران الحجرية الجافة، على الرغم من أنها تبدو بدائية، يمكن أن تتمتع بطول عمر ملحوظ.

وقال والتر: “لقد صمدت بعض الجدران الحجرية الجافة على الأرض لآلاف السنين”، وبينما لن تدوم مثل هذه الهياكل المبنية على القمر بالضرورة كل هذه المدة، فإن التجوية المنخفضة للغاية على القمر تعني أن القوى الوحيدة التي سيتعين على مثل هذا الجدار مقاومتها هي انفجارات الصواريخ التي تقلع أو تهبط.