ناسا می‌خواهد فضانوردان را به قطب جنوب ماه بفرستد

پیش از این مطلع شده بودیم که ناسا قصد دارد طی پنج سال آینده به ماه بازگردد. حال مشخص شده که این آژانس فضایی هدف دارد تا فضانوردان را به قطب جنوب ماه بفرستد. آخرین سفر به ماه ناسا سال ۱۹۷۲ …

The post ناسا می‌خواهد فضانوردان را به قطب جنوب ماه بفرستد appeared first on دیجیاتو.

غارنورد ناسا عازم ماه می شود

بر اساس اطلاعات کسب شده توسط ماهواره ها، چندین غار عمیق زیر سطح ماه قرار دارد که دانشمندان ناسا علاقه مندند با ارسال کاوشگر رباتیک غارنورد به این محل ها، اطلاعات بیشتری از پیشینه تنها قمر زمین کسب کنند. البته …

The post غارنورد ناسا عازم ماه می شود appeared first on دیجیاتو.

طرح های چین برای ایجاد پایگاه در ماه تا چه اندازه واقعی هستند؟

حدودا سه ماه پیش بود که فضاپیمای Chang’e-4 چین با فرود روی نیمه تاریک ماه خبرساز شد و چندی پیش این کشور برنامه هایش برای انجام سه ماموریت دیگر به ماه را اعلام کرد که در واقع با هدف ایجاد پایگاه در ماه صورت می گیرند.

ساخت پایگاه در ماه و اجرام آسمانی دیگر همواره در زمره اهداف اصلی بشر بوده و حالا پیشرفت های تکنولوژیک و کشف منبع قابل ملاحظه ای از آب در نزدیکی قطب های ماه نیز این ایده را بیشتر از هر زمان دیگری قابل توجه کرده است.

اما اینکه چین تا چه اندازه به این هدف نزدیک شده هنوز در هاله ای از بهام قرار دارد. اگر صرفا تکنولوژی های موجود را در نظر بگیریم روشن است که چین از همین امروز میتواند ساخت پایگاه در ماه را آغاز کند.

نخستین پایگاه در ماه

نخستین پایگاه در ماه احتمالا تاسیساتی فاقد حضور انسان ها خواهد بود که توسط ربات های خودکار اداره می شود و انبارهای عظیم آمازون را میتوان نمونه ای از آن دانست. در واقع ابتدا ربات ها روی قمر زمین مستقر می شوند تا اطمینان حاصل شود که زیرساخت های کلیدی و سیستم های پشتیبانی لازم برای حضور انسان در آن آماده شده اند.

مساله دیگر آنکه محیط ماه در معرض نوسانات شدید دمایی و تشعشعات خورشیدی قرار دارد که هر دوی آنها نیز برای انسان زیان بار هستند. مهم تر از همه اینکه بشر هنوز به درک روشنی از اثرات دراز مدت حضور در محیط خلاء روی بدن موجودات زنده دست پیدا نکرده است.

تصویری از گیاهان رشد یافته در ماه

تصویری از گیاهان رشد یافته در ماه

بذر گیاهانی که توسط Chang’e-4 به ماه برده شد طبق گزارشات در مدتی کوتاه جوانه زدند و به این ترتیب چین نامش را به عنوان نخستین کشوری به ثبت رساند که توانسته به چنین موفقیتی دست پیدا کند و مسیر را برای کشاورزی در ماه هموار نمود، هرچند که در اندک زمانی این گیاهان از بین رفتند و ضروریست که چین تلاش هایش برای کشت گیاه در ماه را بهبود بدهد.

ساختن پایگاه در ماه از بسیاری جهات شبیه به ایجاد نخستین سکوی نفتی دنیا در اقیانوس است. لذا عملیاتی ساختن این طرح مستلزم آن است که تجهیزات لوجستیکی انتقال قطعات به ماه در نظر گرفته شوند و مطالعات جامعی نیز در رابطه با عملیاتی بودن صورت بگیرد. برای مثال در مورد سکوهای نفتی لازم است که نمونه های نفتی به صورت دقیق و مبسوط مورد ارزیابی قرار بگیرند.

در همین رابطه چین نخستین گام ها را برای تست و بررسی خاک سطح ماه برداشته است. این کار در واقع برای ساخت یک سکونتگاه زیرزمینی در ماه و ایجاد زیرساخت های پشتیبانی کننده از آن سکونتگاه در برابر شرایط سخت محیط ماه ضروری به نظر می رسند.

استفاده از پرینترهای سه بعدی برای ساخت همه چیز

در میان تمامی گزینه های ممکن برای ساخت پایگاه در ماه تکنولوژی پرینت سه بعدی را می توان موثرترین استراتژی دانست. پرینت سه بعدی در زمین فرایندهای تولیدی را به لحاظ کارایی و بهره وری متحول کرده است و پسماندها و هزینه های این کار را نیز به حداقل میزان ممکن رسانده.

چین نیز با در نظر داشتن همین نکته قصد دارد به قابلیت پرینت سه بعدی در سطح انبوه دست پیدا کند و هم محیط داخلی و هم خارجی پایگاه ماه را به لطف همین فناوری بسازد. پرینترهای سه بعدی این پتانسیل را دارند که از اقلام روزانه شامل لیوان و قاشق گرفته تا قطعات تعمیری برای پایگاه در ماه را بسازند.

اما پرینت سه بعدی در فضا کاری بس چالش برانگیز است. برای این کار به تکنولوژی های تازه ای نیاز است که بتوانند در محیط های ریز گرانش ماه عمل کنند و ضروریست دانشمندان دستگاه هایی بسازند که توانایی شکل دادن به قطعات در محیط خلاء را داشته باشند.

نیاز به مواد تازه برای ایجاد پایگاه در ماه

می دانیم که مواد زمینی نظیر فیبرهای نوری، بعد از آنکه در محیط خلاء قرار گرفتند تغییر خواص می دهند. بنابراین موادی که در زمین کاربردی هستند شاید در ماه به کار نیایند.

با توجه به آنچه گفته شد، قطعات پرینت شده برای هر منظوری که ساخته شده باشند باید در محیط ماه از مقاومت کافی برخوردار باشند و درنتیجه مواد جدیدی برای پرینت سه بعدی قطعات در ماه نیاز است که البته محققان نیز به صورت گام به گام مشغول توسعه این مواد هستند و تکنولوژی های تازه را برای پاسخ گویی به این نیاز در دست ساخت دارند.

برای مثال دانشمندان آلمانی ابراز امیدواری کرده اند که اولین ابزارهای ساخته شده از فولاد آماده به استفاده و ضد زنگ را در آینده نزدیک و تحت شرایط ریز گرانش ماه با استفاده تکنیک پرینت سه بعدی خواهند ساخت.

ایجاد پایگاه در ماه

البته که پیشتر در همین کره خاکی نیز شاهد ساخته شدن خانه هایی با کمک تکنیک پرینت سه بعدی بوده ایم و حالا می توان استفاده از روش های مشابه برای ساخت پایگاه در ماه با کمک قطعات پیش ساخته را متصور شد.

جالب آنکه ناسا در سال ۲۰۰۵ رقابتی را با مضمون ساخت سکونتگاه از طریق پرینت سه بعدی برگزار کرد که تصاویر مربوط به آثار ارائه شده در این رویداد را میتوانید از طریق این لینک مشاهده کنید. رقابت ناسا در واقع با هدف پیشرفت در زمینه تکنولوژی های پرینت سه بعدی ساخت و ساز و تولید خانه های پایدار برای زمین، ماه، مریخ و فراتر از آن برپا شد.

سکونت در ماه

تا به اینجای مطلب روی عملیاتی بودن تکنولوژیکی ایجاد پایگاه در ماه گفتیم اما همزمان باید اثرات دراز مدت زندگی انسان در ماه را هم بررسی کنیم. تا به امروز  مطالعات محدودی برای بررسی اثرات بیولوژیکی زندگی در ماه بر فیزیولوژی انسان در سطح سلولی (سلول چیست؟) انجام گرفته است.

ما می دانیم که اندام ها، بافت ها و سلول های انسان به شدت در برابر گرانش واکنش پذیر هستند اما درک درستی از نحوه عملکرد سلول های انسانی و تولید آنها نداریم.

مثلا نمی دانیم که اکر فضانوردان بیمار شوند چه اتفاقی رخ می دهد؟ آیا داروهایی که روی زمین ساخته شده اند در فضا هم موثر واقع می شوند؟ اگر قرار باشد که فضانوردان روی ماه ساکن شوند ضروریست که به همه این پرسش ها پاسخ داده شود.

در دراز مدت، پرینت سه بعدی اندام ها و بافت های انسانی و انجام ماموریت های رباتیک نقشی کلیدی را در پایدارسازی ماموریت های آتی به ماه ایفا خواهند کرد. روسیه این اواخر نخستین پرینتر سه بعدی زیستی خود را برای استفاده در شرایط ریزگرانش به نمایش گذاشت.

به سمت ابدیت و فراتر از آن

آیا چین میتواند پایگاه در ماه بسازد؟ قطعا. آیا انسان می تواند برای دراز مدت روی ماه و سیارات دیگر زنده بماند؟ پاسخ به این سوال هنوز مشخص نیست.

آنچه روشن است اینکه چین ظرف ۱۰ تا ۱۵ سال آینده قصد دارد توانمندی های تکنیکی لازم را برای انجام ماموریت های آتی اش به ماه توسعه دهد و پایه های لازم برای پیشبرد هرچه بیشتر اکتشافات فضایی ایجاد نماید.

The post طرح های چین برای ایجاد پایگاه در ماه تا چه اندازه واقعی هستند؟ appeared first on دیجیاتو.

اعلام حضور به فضایی‌ها با شلیک یک لیزر قدرتمند

یک محقق MIT ادعا کرد که شلیک یک لیزر قدرتمند از زمین می‌تواند تا فاصله‌ی ۲۰،۰۰۰ سال نوری قابل تشخیص باشد. تحقیق «جیمز کلارک» نشان می‌دهد که در صورت تمرکز یک لیزر یک تا دو مگاواتی درون یک تلسکوپ ۳۰ تا ۴۵ متری و نشانه گیری آن به بخشی از فضا می‌تواند نوری تولید کند که از امواج مادون قرمز خورشید قابل تمایز است.

اگر یک فضانورد فضایی، در حال گشت و گذار در سیستم‌های خورشیدی اطراف باشد، می‌تواند این نور را از گوشه‌ای از کهکشان تشخیص دهد. این مطالعه اعلام می‌کند که حتی می‌توانیم با ارسال کدی مثل مورس پالس‌های لیزر را شلیک کنیم تا پیامی برای فضایی‌ها ارسال کنیم.

ساخت چنین چراغی برای ایجاد لیزر به طور قطع در دسترس و امکان پذیر است. در کشور شیلی یک تلسکوپ ۳۹ متری در حال ساخت است در حالی که لیزر YAL-1 Airborne نیروی هوایی آمریکا قدرتی مشابه با لیزری دارد که کلارک درباره‌ی آن صحبت می‌کند.

البته نگرانی‌های مهم دیگری نیز وجود دارد. یکی از این‌ها احتمال آسیب رساندن این لیزر به چشم‌هاست. این موضوع حتی در صورتی که این نور توسط چشم‌ غیر مسلح هم قابل تشخیص نباشد وجود دارد.

علاوه بر این، این لیزر می‌تواند دوربین فضاپیما‌هایی که از آن عبور می‌کند را دچار مشکل کند. برای این مشکلات کلارک پیشنهاد کرده که سیستم لیزر را در دورترین منطقه‌ی ماه قرار دهیم تا کمترین آسیب را به ما برساند. البته این پیشنهاد هم به طور کامل خطر‌های احتمالی را دفع نمی‌کند.

البته باید به آن طرف معادله هم نگاه کنیم. این که حتی اگر ما این نور را ارسال کردیم آیا می‌توانیم انتظار دریافت جواب داشته باشیم و جواب مشابهی را مشاهده کنیم؟

این موضوع تنها در صورتی امکان پذیر خواهد که ما هم از یک تلسکوپ بسیار قدرتمند (مثلا یک متری یا بیشتر) استفاده کنیم و آن را به سمت محل دقیق نقطه‌ی ارسالی بگیریم. بنابراین با توجه به جمیع شرایط بعید به نظر می‌رسد که بتوانیم انتظار دریافت جواب داشته باشیم.

البته ابزار تصویربرداری زیادی هستند که برای مطالعه‌ی گاز‌ها در سیاره‌ی منظومه‌های دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند و می‌توانند این نور را تشخیص دهند. هرچند به طور کلی نمی‌توان انتظار داشت رفتار فضایی‌ها قطعا با ما دوستانه خواهد بود.

The post اعلام حضور به فضایی‌ها با شلیک یک لیزر قدرتمند appeared first on دیجیاتو.

چرا ناسا به دنبال ساخت یک نیروگاه هسته‌ای روی کره ماه است؟

کریسمس امسال (۴ دی ماه) پنجاهمین سالگرد مأموریت فضایی آپولو ۸ ناسا است که برای اولین بار انسان را به مدار کره ماه برد. البته چند ماه بعد نیل آرمسترانگ و باز آلدرین در مأموریت آپولو ۱۱ روی سطح ماه فرود آمدند و عصر جدید سفرهای فضایی را آغاز کردند.

ناسا چند سالی است که روی پروژه نیروگاه هسته‌ای ماه کار می‌کند

اما حالا چندین سال از مأموریت های سرنشین دار ناسا به ماه می گذرد و سؤال اینجاست که چه زمانی دوباره پای انسان به قمر زمین خواهد رسید؟ هرچند سازمان فضایی ناسا در این زمینه برنامه هایی دارد و به منظور استفاده از ماه به عنوان پایگاهی برای سفرهای فضایی طولانی تر، چند سالی است که روی پروژه احداث نیروگاه هسته ای این کره کار می کند.

حالا ناسا با طرح نیروگاه متحرک و جان سخت «Kilopower» به اهداف خود نزدیک تر شده و احتمالاً در آینده ماه را به پایگاهی برای سفر به سایر کرات منظومه شمسی مانند مریخ و تایتان (قمر زحل) تبدیل خواهد کرد.

Kilopower دقیقاً چیست؟

ناسا

کیلوپاور یک رآکتور شکافت هسته ای سبک وزن است که به صورت مشترک توسط ناسا و بخش انرژی هسته ای وزارت انرژی آمریکا توسعه یافته. نیروگاه مذکور با شکافتن اتم های اورانیوم ۲۳۵ انرژی گرمایی تولید می کند که این انرژی سپس با استفاده از موتورهای بهینه استرلینگ به الکتریسیته تبدیل می شوند.

کیلوپاور به مدت ۱۰ سال پیاپی با توان ۱۰ کیلووات به فعالیت خود ادامه می دهد

نیروگاه متحرک Kilopower قادر است به مدت ۱۰ سال پیاپی با توان ۱۰ کیلووات به فعالیت خود ادامه دهد که به اعتقاد ناسا، بیش از دوبرابر توان مورد نیاز برای راه اندازی و کارکرد یک پایگاه فضایی روی ماه یا مریخ است.

«جیم رویتر» مشاور اجرایی بخش فناوری فضایی ناسا درباره کیلوپاور اظهار داشته که تولید انرژی بهینه و مستمر، کلید اصلی اکتشافات بعدی و استفاده از روبات ها بوده و نیروگاه کیلوپاور یکی از بخش های اصلی معماری انرژی در ماه و مریخ خواهد بود.

ناسا چگونه Kilopower  را آزمایش کرد؟

ناسا

ناسا برای تضمین ایمنی نیروگاه هسته ای خود در سفرهای فضایی سرنشین دار به ماه و مریخ، آزمایشی موسوم به «KRUSTY» یا «رآکتور کیلوپاور با استفاده از فناوری استرلینگ» را طراحی کرده است.

آزمایش مورد بحث شامل شبیه سازی کاهش توان، خرابی موتورها، خرابی لوله های انتقال گرما و فعالیت با حداکثر ظرفیت به مدت ۲۸ ساعت (برای شبیه سازی یک مأموریت واقعی) می شود. گفتنی است طبق برنامه ریزی ها، Kilopower برای اولین بار در سال ۲۰۲۰ به صورت عملیاتی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

چرا روی ماه به انرژی هسته ای نیاز داریم؟

ناسا

بهره گیری از انرژی هسته ای در مأموریت های سرنشین دار بعدی ناسا و استفاده از رآکتور کیلوپاور، احتمالاً نگرانی بسیاری از افراد را درباره آلودگی قمر زمین به همراه خواهد داشت. اما جالب است بدانید که ناسا تقریباً در تمام مأموریت خود تا کنون از مولدهای گرما-الکتریکی ایزوتوپی با سوخت پلوتونیم ۲۳۸ استفاده کرده؛ پروژه هایی مانند وویجر، کاسینی، مأموریت های سری آپولو و نیوهورایزنز.

کیلوپاور امکان انجام مأموریت های طولانی تر و اکتشاف نیمه تاریک ماه را فراهم خواهد کرد

علاوه بر این، شب های ماه بسیار طولانی هستند و به اندازه دو هفته زمینی طول می کشند. علت این موضوع گردش کند ماه به دور خودش است که با سرعت گردشش به دور زمین یکی بوده و به همین خاطر، ما همواره یک روی ماه را از سطح زمین می بینیم. در چنین شرایطی نیاز به تأمین انرژی مستمر بیش از پیش حس خواهد شد.

بنا بر اظهارات مارک گیبسون مهندس ارشد رآکتور کیلوپاور در مرکز تحقیقاتی گلن کلیولند، Kilopower امکان انجام مأموریت های طولانی تر و اکتشاف نیمه تاریک ماه را فراهم خواهد کرد. او معتقد است پروژه های فضایی که شامل اقامت های طولانی مدت فضانوردان روی کرات دیگر می شوند، نیازمند منبع انرژی قابل اعتماد و پایداری هستند که رآکتور کیلوپاور توانایی پاسخگویی به این نیاز را دارد.

نمی شد از انرژی خورشیدی استفاده کنیم؟

ناسا

با وجود شب های طولانی ماه، در تئوری یک راه بسیار بهینه برای تولید انرژی الکتریکی از نور خورشید روی این جرم آسمانی وجود دارد. کمپانی ژاپنی «Shimizu» کانسپتی ارائه کرده که با ساختن یک کمربند از پنل های خورشیدی با عرض چند کیلومتر، تمام خط استوای ماه به طول ۱۱ هزار کیلومتر را پوشش می دهد.

کانسپت ژاپنی ها فعلاً قابل اجرا نیست

شرکت ژاپنی معتقد است در طرح مورد اشاره، همواره نیمی از پنل ها نور خورشید را دریافت می کنند که با توجه به عدم وجود اتمسفر در ماه، انرژی قابل توجهی تولید کرده و راندمان این پنل ها نسبت به زمانی که روی زمین قرار داشته باشند، تا پنج برابر بیشتر است.

البته کانسپت ژاپنی ها فعلاً قابلیت اجرا نداشته و به همین دلیل ناسا به دنبال استفاده از انرژی هسته ای به عنوان روشی ارزان تر و انعطاف پذیرتر خواهد بود.

بالاخره ناسا به ماه بازمی گردد یا خیر؟

ناسا

مأموریت سفر به ماه ناسا همواره با تغییر رئیس جمهور آمریکا دستخوش تحول می شود

بازگشت فضانوردان ناسا به ماه پروژه ایست که همواره با تغییر رئیس جمهور آمریکا دستخوش تحول می شود. برنامه دولت ترامپ به عنوان رئیس جمهور حال حاضر آمریکا، ابتدا انجام پروژه های رباتیک روی ماه و سپس ارسال فضانوردان است.

دولت آمریکا همچنین تصمیم دارد یک ایستگاه فضایی در مدار ماه احداث کند و آن را «پلتفرم مدارگرد ماه Gateway» نامیده است. «Gateway» یا دروازه، علاوه بر تسهیل سفر به ماه، به عنوان پایگاه میانی برای مأموریت های فضایی به مریخ یا سایر اجرام منظومه شمسی مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

در کنار موارد فوق، سازمان هوافضای ناسا از شرکت های خصوصی (مانند اسپیس اکس و بلو اوریجینز) خواسته فناوری های جدیدی را برای ارسال محموله به ماه توسعه دهند.

پلتفرم مدارگرد ماه Gateway چیست؟

ناسا

طرح پلتفرم مدارگرد ماه Gateway یا به اختصار «LOP-G» یک ایستگاه فضایی است که در مدار ماه قرار گرفته و ناسا از آن به عنوان توقفگاهی برای مأموریت های طولانی استفاده خواهد کرد؛ هرچند برخی از مقامات اجرای این طرح را هدر دادن منابع می دانند.

مخالفان LOP-G معتقدند این طرح دلارهای ارزشمند را دور می ریزد

«تری ویرتز» فضانورد سابق ناسا و یکی از مخالفان طرح مدعی است که پروژه LOP-G تنها زمان فرود دوباره بر سطح ماه و در ادامه سفر به مریخ را عقب انداخته و دلارهای ارزشمند را دور می ریزد. در مقابل موافقان طرح می گویند برای سفر به اجرام دور دست، فرود روی سطح ماه و پرتاب دوباره از آن برای خروج از میدان گرانش، در دراز مدت هزینه بیشتری داشته و بهتر است توقف ها در مدار قمر زمین انجام گیرند.

گفتنی است طبق برنامه های ناسا، پلتفرم مدارگرد ماه Gateway تا سال ۲۰۲۲ آماده پرتاب خواهد بود و ماژول های سکونت فضانوردان نیز یک سال بعد به LOP-G می پیوندند.

The post چرا ناسا به دنبال ساخت یک نیروگاه هسته‌ای روی کره ماه است؟ appeared first on دیجیاتو.