یک پرتابگر مغناطیسی برای بازگرداندن مواد گرانبهای ماه به زمین!

به گزارش مجله خبری نگار/سیتنا، جدیدترین فناوری چینی‌ها که توسط موسسه مهندسی ماهواره شانگهای معرفی شده، می‌تواند به یکی از اجزای کلیدی چین برای ایجاد یک پایگاه تحقیقاتی در ماه که پکن قصد دارد با همکاری مسکو آن را بسازد، تبدیل شود.

سیستم پرتاب جدید برای کار بر اساس اصل شناور مغناطیسی طراحی شده است. این سیستم از یک بازوی چرخان با سرعت بالا برای به حرکت درآوردن محموله‌ها استفاده می‌کند.

بر اساس گزارش‌ها، این تأسیسات می‌تواند سفر‌های فضایی را متحول کند و به کشور‌ها اجازه می‌دهد تا محموله‌ها را از ماه با کاهش هزینه‌ها منتقل کنند. این پرتابگر از یک بازوی چرخان ۵۰ متری تشکیل شده است. این بازو به‌گونه‌ای طراحی خواهد شد که در عرض تنها ۱۰ دقیقه به سرعت ۲ ٫ ۴ کیلومتر در ثانیه برسد. هنگامی که سرعت مورد نظر به دست آمد، کپسول پرتاب حاوی مواد به‌دست‌آمده از ماه به سمت زمین هدایت می‌شود.

این پروژه بلندپروازانه، با هزینه ساخت تخمینی ۱۸ ٫ ۲ میلیارد دلار آمریکا، به دنبال بهره‌برداری از گرانش و محیط خلأ کم ماه است که برای پرتاب کارآمد محموله‌ها بهینه است. محققان چینی پیش‌بینی می‌کنند که این سیستم می‌تواند تا دو بار در روز کار کند.

مکانیسم پرتاب با ترکیبی از انرژی خورشیدی و هسته‌ای تأمین خواهد شد. طراحی آن بیش از ۷۰ درصد انرژی مصرف شده در هر پرتاب را از طریق تبدیل انرژی جنبشی بازیابی می‌کند. انتظار می‌رود پرتابگر مغناطیسی حداقل ۲۰ سال عمر مفید داشته باشد و حدود ۸۰ تن وزن داشته باشد. با این حال، استقرار آن منوط به توسعه و آمادگی عملیاتی راکت فوق سنگین چین بوده که برای انتقال سامانه به ماه مورد نیاز است.

چالش‌های اصلی پروژه پرتابگر شامل نصب آن بر روی زمین ناهموار سطح ماه، حفظ ثبات بازوی چرخان در سرعت‌های بالا و اطمینان از تحمل نوسانات شدید دما، تشعشعات کیهانی و گرد و غبار ماه است. این تیم قصد دارد تا سال ۲۰۳۰ توسعه اجزای کلیدی را به پایان برساند و آزمایش سطح ماه و اجرای کامل آن برای سال ۲۰۴۵ برنامه ریزی شده است.

قطب جنوب ماه توجه قابل‌توجهی را از سوی کشور‌های بزرگ از جمله چین، روسیه و ایالات‌متحده به خود جلب کرده است. این کشور‌ها بر استخراج منابع ماه متمرکز شده‌اند و هدف اصلی آنها دستیابی به هلیوم-۳ است. این ایزوتوپ نادر به‌عنوان یک راه‌حل بالقوه برای چالش‌های انرژی زمین شناخته می‌شود.

کارشناسان بر این باورند که قطب جنوبی ماه حاوی مقدار زیادی مواد با ارزش از جمله هلیوم-۳ است که در زیر لایه‌ای از مواد جامد تجمیع نشده که بستر یک سیاره را می‌پوشاند، پنهان شده است.

تحقیقات موسسه شانگهای اشاره کرد که هلیوم-۳ برخلاف کمبود آن در زمین، در ماه فراوان است. این ایزوتوپ برای همجوشی هسته‌ای بسیار حیاتی است، فناوری که می‌تواند تولید انرژی را به میزان قابل‌توجهی افزایش دهد.

اگرچه انتقال سایر فلزات گران‌بها مانند پلاتین و رودیم از ماه به زمین ممکن است از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه نباشد، اما هلیوم-۳ یک استثنا است. هلیوم-۳ که می‌تواند تا ۲۰۰۰ دلار در هر لیتر یا ۵۹ ٫ ۱۵ دلار در هر اونس ارزش‌گذاری شود، به دلیل نادر بودن آن در زمین، با ارزش‌ترین منبع ماه در نظر گرفته می‌شود. یک کیلوگرم هلیوم-۳ همراه با ۰ ٫ ۶۷ کیلوگرم دوتریوم می‌تواند انرژی‌ای معادل یک سال کامل را برای ایالات‌متحده تولید کند. محققان چینی پیشنهاد کردند که تنها ۲۰ تن هلیوم ۳ برای تأمین نیاز سالانه چین به برق کافی است.

در حالی که زمین فقط حدود ۰ ٫ ۵ تن هلیوم-۳ دارد، تخمین‌ها نشان می‌دهد که ماه تقریباً یک میلیون تن از این منبع را در خود جای داده است. این فراوانی به‌طور بالقوه می‌تواند نیاز‌های انرژی جهانی را برای بیش از هزار سال برآورده کند.