به گزاش ثریا اکتشافات فضایی همیشه با یک چالش بزرگ روبرو بوده‌اند و آن، به دست آوردن منابع ضروری برای تداوم حیات فراتر از زمین است. آب در خط مقدم این منابع مورد نیاز قرار دارد که یک دارایی گرانبها و حیاتی برای بقای انسان در کیهان است.
در حالی که آژانس‌های فضایی و دانشمندان به جستجوی خود برای استفاده از این منابع در محل ماموریت ادامه می‌دهند، یک ایده مبتکرانه موسوم به « استخراج حرارتی یخ‌ها در اجرام سرد منظومه شمسی» خلق شده است.
این مفهوم که توسط جورج ساورس(George Sowers)، کارشناس منابع فضایی و استاد مهندسی مکانیک در دانشکده معادن کلرادو(CSM) پیشنهاد شده است، می‌تواند با استفاده از نیروی خورشید، مقادیر زیادی آب را از اجرام آسمانی فراهم کند.
این مفهوم به طور شگفت‌انگیزی ساده و در عین حال انقلابی است و به استفاده از ذره‌بین برای هدایت نور خورشید به یک نقطه خاص، همانطور که کودکان انجام می‌دهند، می‌ماند.
تصور کنید یک قطعه یخ دارید. اگر آن را در خلاء قرار دهید، به دلیل عدم وجود هر مولکولی در فضای خلاء که گرما به تدریج را از یخ دور کند، مستقیماً از حالت جامد بدون طی کردن مرحله ذوب، تصعید و به گاز تبدیل می‌شود.
اما اگر بتوانید با یک آینه غول پیکر نور خورشید را روی یخ متمرکز کنید، گرمای نور خورشید می‌تواند باعث شود که یخ حتی سریع‌تر تصعید شود. سپس بخار آب تولید شده توسط یخ تصعید شده را می‌توان جذب کرد و به آب مایع تبدیل کرد.
معماری پایه این مفهوم، ساده و متشکل از چند جزء اصلی است که شامل یک آینه بزرگ یا خورپا(heliostat) که نور خورشید را هدایت می‌کند، یک چادر غول‌پیکر که آب تصعید شده را به دام می‌اندازد و یک سیستم انتقال سرد که آب را هنگام فرار از سطح جذب می‌کند، می‌شود.
خورپا ابزاری مجهز به ساعت‌ران است که همواره جهت خورشید را در آسمان دنبال می‌کند که به آن آفتاب‌یاب هم گفته‌اند. خورپا وسیله‌ای است شامل یک آینه که بر روی پایه‌ای سوار شده است و با دنبال کردن حرکت ظاهری خورشید در آسمان، همواره انعکاس تابش آفتاب را بر روی هدفی مشخص در طول روز ثابت نگه می‌دارد.
از این وسیله معمولاً در نیروگاه‌های خورشیدی به منظور تعقیب خورشید در آسمان استفاده می‌کنند و معمولاً پایه این دستگاه مجهز به دو موتور برای حرکت دادن آینه در دو جهت دورانی عمود بر یکدیگر است که توسط یک مدار کنترلی به صورت خودکار هدایت می‌شوند.
ابتکار امیدوار کننده برای استخراج آب در ماه و مریخ
در حالی که مفهوم « استخراج حرارتی» دارای پتانسیل برای اجرام آسمانی مختلف مانند مریخ، سرس و سیارک‌هاست، این ماه است که به عنوان امیدوارکننده‌ترین مکان برای استخراج آب ظاهر می‌شود.
اعتقاد بر این است که مناطق سایه‌دار دائمی(PSR) در کره ماه حاوی مقادیر زیادی آب هستند که آن را به مکانی ایده‌آل برای شروع استفاده از منابع بشری در فضا تبدیل می‌کند.
از مزایای ماه نسبت به سایر اجرام آسمانی می‌توان به گرانش قابل کنترل آن، امکان استفاده از کاوشگرهای استاندارد برای حمل و نقل یخ و عدم وجود جوی که ممکن است مانع انتقال انرژی حرارتی خورشیدی شود، اشاره کرد.
علاوه بر این، نزدیکی ماه به زمین، آن را به یک هدف اغوا کننده برای مأموریت‌های اکتشاف و بهره‌برداری از منابع با استفاده از تکنیک استخراج حرارتی تبدیل می‌کند.
چالش‌ها و مسیر پیش رو
همانند هر مفهوم پیشگامانه دیگری، استخراج حرارتی نیز چالش‌هایی دارد که باید قبل از اینکه به واقعیت تبدیل شود، به آنها پرداخته شود.
دکتر ساورس و گروهش در طول آزمایش اثبات مفهوم ایده خود با دو مشکل قابل توجه مواجه شدند. اولین چالش مربوط به راه‌اندازی این سیستم بود، چرا که سیستم خنک کننده نیتروژن مایع بیشتر گرمای مورد نظر را جذب می‌کرد که بر نیاز به ساخت یک محفظه آزمایش بزرگتر برای کاهش اثر تاکید می‌کرد.
دومین چالش که پیچیده‌تر نیز بود، مربوط به تشکیل یک لایه خشک شده بر روی خاک مریخ موسوم به رگولیت در طول فرآیند تصعید است که به عنوان یک مانع حرارتی عمل می‌کند و مانع از فرار بخار آب از لایه‌های عمیق‌تر می‌شود.
با وجود این چالش‌ها، هنوز هم این ایده برای استخراج حرارتی در ماه، امیدوارکننده است.
تیم دکتر ساورس کل هزینه توسعه این سیستم برای عملیات استخراج در ماه و در مناطق سایه‌دار دائمی را تقریباً ۸۰۰ میلیون دلار برآورد می‌کند. در حالی که نرخ بازگشت هزینه، این پروژه را به ویژه با مشارکت مشتریان بالقوه از منابع تجاری گرفته تا آژانس‌های فضایی ملی مانند ناسا قابل اجرا می‌کند.
اگرچه این ایده هنوز در مرحله برنامه‌ریزی است، اما این فناوری ثبت شده آینده‌ای را نوید می‌دهد که در آن انسانها می‌توانند آب و سایر منابع را از ماه و فراتر از آن استخراج کنند.
منبع: ایسنا
مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبت‌نام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی
اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴
مجموعه‌رباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفان‌پور منتشر شد
روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر می‌شود
۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند
ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی
تصویر منتشر شده از جاسک
تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر
رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس
امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی
نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظام‌های ارزیابی آموزش عالی بررسی شد
طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا می‌شود
پژوهش مسئله‌محور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاه‌ها
استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟
هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند
تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی
دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد
فاز دوم آمایش آموزش عالی به‌روز شد
داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد
ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور
رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل می‌شود
اجرای کنسرت‌نمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو
اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران
شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری
لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان
ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید
با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی
گوگل به مدارس هشدار داد
دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته
روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد
قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید
آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»
آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟
مسجد باید میدان‌دار اصلی فعالیت‌های قرآنی جامعه شود
وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد
اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی
وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد
مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟
موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد
علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟
داروهایی که به نفع ویروس عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد
کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان
تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز
کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟
کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد
چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟
کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد
ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد
کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری
دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند
چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟
محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی
ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون
تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم
نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود
تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی
امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد
کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد
ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی
وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا
دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟
لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد
روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی
آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟
واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس
با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.