إحدى الشركات الخاصة التالية التي ستحاول الهبوط على سطح القمر في العام الجديد هي شركة iSpace اليابانية، المقرر إطلاقهاإطلاق في موعد لا يتجاوز يناير 2025.إنهالمحاولة الأولى باءت بالفشلفي أبريل 2023. سيتم الإطلاق في يناير على متن مركبة SpaceX Falcon 9في رحلة المشاركةمع مركبة الهبوط القمرية Firefly’s Blue Ghost وسوف يستغرق عدة أشهرللوصول إلى القمر.
ستحمل مركبة الهبوط، التي يطلق عليها اسم Resilience، مركبة جوالة صغيرة تسمى Tenacious، إلى سطح القمر. ستقوم Tenacious بجمع عينات من الثرى القمري الذي ستجمعه وكالة ناسا لاحقًا بطريقة سيتم تحديدها لاحقًا.
على المدى الطويل، قدمت iSpace أخبارًا أكثر أهميةالإعلان عن اتفاقمع شركة تدعى ماجنا بيترا. طورت Magna Petra تقنية لاستخراج الهيليوم 3 من التربة القمرية والتي “تعد باستخراج النظائر وجمعها بكفاءة في استخدام الطاقة بأقل تأثير على سطح القمر”. ولم يقدم الإعلان أي تفاصيل حول التكنولوجيا الجديدة.
الهيليوم 3 نادر على الأرض، وينتج بشكل أساسي عن طريق التحلل الإشعاعي للتريتيوم، لكنه يتواجد بكثرة في الثرى القمري، الذي ترسبته الرياح الشمسية على مدى مليارات السنين. وللنظير تطبيقات في “الأمن القومي، والتصوير الطبي، والحوسبة الكمومية، وطاقة الاندماج النووي”. التطبيق الأخير أثار حماسة خاصة من قبل المدافعين عن الطاقة النظيفة.
إحدى القضايا الكبرى في عصرنا تدور حول الطاقة. فكيف ننتج ما يكفي منه للحفاظ على نمو حضارتنا التكنولوجية وازدهارها؟ كيف نولد طاقة لا تضر بالبيئة مثل الغازات الدفيئة المنبعثة من الوقود الأحفوري والتي تسبب التغير المناخي؟
إن محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة النووية وحتى تجهيز محطات الوقود الأحفوري بتكنولوجيا احتجاز الكربون لها مناصرون لها. لكن الكأس المقدسة للطاقة النظيفة التي لا حدود لها تقريبًا تكمن في تكنولوجيا الاندماج.
الاندماج النووي هو التي حددتها الوكالة الدولية للطاقة الذرية مثل اندماج نواتين ذريتين خفيفتين لإنتاج واحدة أثقل بالإضافة إلى كمية هائلة من الطاقة. الاندماج هو العملية التي تزود الشمس بالطاقة. ويحاول العلماء تكرار هذه العملية على الأرض منذ عقود. هناك عدد من الجهود الممولة من القطاعين العام والخاص مستمرة لإنشاء محطات توليد الطاقة الاندماجية.
تتضمن معظم مشاريع الاندماج النووي دمج الديوتيريوم، وهو نظير الهيدروجين الذي يمكن استخلاصه من مياه البحر، والتريتيوم، وهو أيضًا نظير الهيدروجين. تشمل الصعوبات إنشاء تفاعل اندماجي مستقر وطويل الأمد ويستهلك طاقة أقل لإنتاجه مما يولده. يؤدي اندماج الديوتيريوم والتريتيوم أيضًا إلى إنشاء منتجات ثانوية مشعة يجب التخلص منها بشكل دوري.
تتمثل الميزة الرئيسية للهيليوم 3 كوقود اندماجي في أنه ينتج القليل من المنتجات المشعة أو لا ينتج عنها أي منتجات ثانوية وبالتالي فإن المفاعل الذي يستخدمه يسهل صيانته. العيب هو أن الأمر يتطلب درجة حرارة أعلى لإنشاء تفاعل مستدام.
ومع ذلك، دعت شركةطاقة هيليونتعتقد أنها حلت هذه المشكلة باستخدام نظام الاحتواء المغناطيسي. وهي تعتزم إنتاج وقود الهيليوم 3 باستخدام اندماج الديوتيريوم-التريتيوم التقليدي والديوتيريوم-الديوتيريوم.
تكمن الحيلة في إنشاء اقتصاد طاقة اندماجي باستخدام الهيليوم القمري 3 في إنشاء سلسلة توريد لاستخراج النظائر ونقلها من القمر إلى الأرض. يجب أن تكون تكاليف التعدين والنقل أرخص بطريقة أو بأخرى من عملية التصنيع المعتمدة على الأرض في هيليون.
تم العثور على آثار صغيرة للهيليوم 3 في العينات التي أعادها رواد فضاء أبولو، وهذا هو سبب معرفتنا بوجوده في البداية. في الآونة الأخيرة، والصينيةالعثور على كميات صغيرة من النظائرفي العينات التي أعادتها مهمة Chang’e 5. سيتم قياس الكمية اللازمة لتزويد العالم بالطاقة بالطن سنويًا.
قد يوفر نظام الهبوط البشري SpaceX Starship المفتاح لتطوير اقتصاد الأرض والقمر. ستقوم المركبة الفضائية HLS بتوصيل رواد الفضاء والإمدادات إلى قاعدة قمرية متنامية. يمكن للمركبة نفسها أن تعيد إلى الأرض، من بين البضائع الأخرى، الموارد بما في ذلك الهيليوم 3 المستخرج من القمر. وقدرتها البالغة 150 طنًا يمكن أن تجعلها الوسيلة المثالية لإنشاء أول طريق تجاري بين الأرض وعالم آخر.
كانت بعثات أبولو الأولى إلى القمر مدفوعة بالهيبة السياسية مع القليل من العلم. ولا تزال تلك الدوافع قائمة لبرنامج أرتميس، لكن التنمية الاقتصادية أصبحت دافعا متزايدا للسباق الحديث نحو القمر.
هل سيصبح حلم قوة الاندماج التي يغذيها الهيليوم 3 حقيقة؟ ربما. ربما لا.
لكن اتفاقية iSpace-Magna Petra للبدء في إعادة هذا النظير إلى الأرض يمكن أن تكون خطوة أولى صغيرة يمكن أن تؤدي إلى قفزة عملاقة لاقتصاد الطاقة الاندماجي الذي يمكن أن يحول الحضارة الإنسانية إلى الأفضل.
مارك ر. ويتنجتون هو مؤلف كتاب “لماذا يصعب العودة إلى القمر؟” إلى جانب “القمر والمريخ وما بعده“، وآخرها”لماذا تعود أمريكا إلى القمر؟” هو يدون فيركن المتشردين .
