تخيل أن منزلك كان مدعومًا بالأوساخ في حديقتك الخلفية.
حسنًا ، قد يكون ذلك حقيقة واقعة للقمر المستقبلي رواد فضاء.
اكتشف العلماء طريقة لاستخدام غبار القمر للبناء خلايا الطاقة الشمسية يمكن أن تحمل الإشعاع الكوني القوي أفضل من الخلايا المبنية أرض.
باستخدام الأوساخ القمرية المحاكاة – المعروفة باسم regolith – تمكن العلماء من إنشاء زجاج جديد للقمر.
“إن الخلايا الشمسية المستخدمة في الفضاء الآن مدهشة ، حيث تصل إلى كفاءات بنسبة 30 ٪ حتى 40 ٪ ، لكن هذه الكفاءة تأتي بسعر” ، أوضح الباحث الرئيسي فيليكس لانج من جامعة بوتسدام ، ألمانيا.
“إنها مكلفة للغاية وثقيلة نسبيًا لأنها تستخدم الزجاج أو رقائق سميكة كغطاء.
“من الصعب تبرير رفع كل هذه الخلايا إلى الفضاء.”
باستخدام هذه التقنية الجديدة ، يمكن لرواد الفضاء بناء الخلايا الشمسية الخاصة بهم في الفضاء.
من شأن القيام بذلك أن يزيل الحاجة إلى نقل المواد الثقيلة من الأرض إلى القمر – مما سيقلل إلى حد كبير من تكاليف الإطلاق.
وهذا يعني أيضًا أنه ستكون هناك قدرة أكبر على المواد التي لا يمكن تكرارها على القمر.
يقول العلماء إن عملية صنع الخلايا الشمسية moonglass سهلة بشكل مدهش.
لذلك ، من المحتمل أن يتعين على رواد فضاء القمر في المستقبل القيام بذلك بأنفسهم.
إن صنع الخلايا الشمسية على سطح القمر بدلاً من الأرض يمكن أن يخفض تكاليف النقل بنسبة تصل إلى 99 ٪ ، وفقًا للفريق الذي يقف وراء البحث.
كما ينبغي أن يقلل من كتلة إطلاق المركبة الفضائية بنفس المبلغ تقريبًا.
وسيحتوي على التكاليف المستوطنات القمرية طويلة الأجل – وحتى مستعمرات المريخ – أكثر جدوى.
وأضاف لانج: “إذا قمت بقطع الوزن بنسبة 99 ٪ ، فأنت لا تحتاج إلى خلايا شمسية بنسبة 30 ٪ فعالة للغاية ، فأنت فقط تصنع المزيد منها على سطح القمر”.
“بالإضافة إلى ذلك ، فإن خلايانا أكثر استقرارًا ضد الإشعاع ، في حين أن الآخرين سوف يتحللون بمرور الوقت.”
عندما تتفوق الخلايا الشمسية على مستوى الفضاء ، تتفوق الخلايا الشمسية على الأطراف على الأرض ، كما كتب العلماء في مجلة العلوم جهاز.
القمر – أوضح أقرب جارنا
هذا ما تحتاج إلى معرفته …
- القمر هو قمر صناعي طبيعي-جسم يدور حول الفضاء يدور حول كوكب
- إنه القمر الصناعي الطبيعي للأرض ، وهو خامس أكبر في النظام الشمسي
- يقيس القمر 2،158 ميلًا ، حوالي 0.27 ضعف قطر الأرض
- درجات الحرارة على القمر تختلف بشكل كبير. تشرح ناسا: “يمكن أن ترتفع درجات الحرارة بالقرب من خط الاستواء للقمر إلى 250 درجة فهرنهايت (121 درجة مئوية) في وضح النهار ، ثم تنخفض بعد حلول الظلام إلى -208 درجة فهرنهايت (-133 درجة مئوية). (-246 درجة مئوية). “
- افترض الخبراء أن القمر كان كوكبًا آخر ، حتى أوضح نيكولوس كوبرنيكوس نظريته حول نظامنا الشمسي في عام 1543
- تم تعيينه في النهاية إلى “فئة” بعد اكتشاف جاليليو أربعة أقمار تدور حول كوكب المشتري في عام 1610
- يُعتقد أن القمر قد تشكل منذ حوالي 4.51 مليار سنة
- قوة مجال الجاذبية هي حوالي سادس من جاذبية الأرض
- الأرض والقمر لهما “دوران متزامن” ، مما يعني أننا نرى دائمًا نفس الجانب من القمر – ومن هنا جاءت عبارة “الجانب المظلم من القمر”
- سطح القمر مظلم بالفعل ، لكنه يبدو مشرقًا في السماء بسبب أرضه العاكسة
- أثناء الكسوف الشمسي ، يغطي القمر الشمس بالكامل تقريبًا. يظهر كلا الكائنين بحجم مماثل في السماء لأن الشمس أكبر وأبعد 400 مرة
- كانت أول مركبة فضائية تصل إلى القمر في عام 1959 ، كجزء من برنامج القمر في الاتحاد السوفيتي
- أول مهمة مدارية مأهولة كانت أبولو 8 في عام 1968
- وكان أول هبوط القمر المأهولة في عام 1969 ، كجزء من بعثة أبولو 11
الزجاج القياسي المصنوع من الأرض البني ببطء في الفضاء ، والذي يمكن أن يمنع ضوء الشمس ويجعلها أقل كفاءة.
ولكن يبدو أن Moonglass لديه صبغة بنية طبيعية من الشوائب في غبار القمر.
هذه الشوائب تمنع moonglass من مزيد من الظلام ، وجعل الخلايا الشمسية أكثر مقاومة للإشعاع.
ناسا لديه خطط لإرسال البشر إلى القمر في سبتمبر 2026 في مهمتها Artemis III.
إنهم يستهدفون هبوطًا بالقرب من القطب الجنوبي القمر ، والذي يعتقد العلماء أنه يستضيف المياه وبالتالي فهو مكان جيد لقاعدة القمر.
يبحث كل من وكالة ناسا والوكالة الفضائية الأوروبية في استخدام القمر Regolith اجعل “طوب الفضاء” المطبوع ثلاثي الأبعاد لبناء قباب الإقامة.
وقال لانج: “من استخراج المياه للوقود إلى بناء المنازل ذات الطوب القمري ، كان العلماء يجدون طرقًا لاستخدام غبار القمر”.
“الآن ، يمكننا تحويلها إلى خلايا شمسية أيضًا ، وربما توفير الطاقة التي ستحتاجها مدينة القمر المستقبلية.”
كل ما تحتاج لمعرفته عن الكواكب في نظامنا الشمسي
يتكون نظامنا الشمسي من تسعة كواكب مع الأرض ثالث الأقرب إلى الشمس. لكن كل كوكب لديه المراوغات الخاصة به ، لذلك تعرف على المزيد عنها جميعًا …
- كم عمر أرض؟ بالإضافة إلى حقائق أخرى على كوكبنا
- كم عدد الأقمار الزئبق يملك؟
- ما هو اللون فينوس؟
- إلى أي مدى يبعد المريخ إلى الأرض؟ وغيرها من الحقائق على الكوكب الأحمر
- كم هو كبير كوكب المشتري؟
- كم عدد الأقمار زحل يملك؟
- يفعل أورانوس لديك حلقات؟
- كم عدد الأقمار نبتون يملك؟
- كم هو كبير بلوتو؟
- ما مدى سخونة شمس؟