بالصور.. الإمارات تدعم 3 نماذج مبتكرة لاستيطان الفضاء
نشر الدراسات العلمية يعكس توجهات مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل في دعم البحث العلمي في مختلف القطاعات المستقبلية.
أعلن مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل في الإمارات، إحدى مبادرات مؤسسة دبي للمستقبل، دعمه 3 نماذج مبتكرة ورائدة ضمن "تحدي محمد بن راشد لاستيطان الفضاء"، الأول من نوعه على مستوى العالم، وينظم بالتعاون مع منصة "جوانا" المبتكرة لتمويل البحث العلمي.
واختيرت هذه المشاريع بناء على عملية تقييم أجراها المشاركون في المبادرة، البالغ عددهم 275 خبيراً من أبرز الجامعات والمراكز البحثية العالمية في مختلف دول العالم، بما في ذلك الولايات المتحدة والمملكة المتحدة وسويسرا وسنغافورة واليابان وأستراليا وكندا وفرنسا وألمانيا والمغرب والإمارات وغيرها.
وأكد عبدالعزيز الجزيري، نائب الرئيس التنفيذي لمؤسسة دبي للمستقبل، أهمية مشاركة وتعميم المعرفة العلمية في تعزيز جهود صناعة المستقبل، وأولوية تطوير بيئة البحث العلمي بما يسهم في تعزيز التجارب وتصميم الحلول الاستباقية للتحديات.
وقال الجزيري إن نشر الدراسات العلمية يعكس توجهات مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل في دعم البحث العلمي بمختلف القطاعات المستقبلية، وفي المجالات المرتبطة باستيطان الفضاء التي من شأنها تحسين وتطوير الحياة على كوكب الأرض كذلك.
وأكد حرص مؤسسة دبي للمستقبل على تعزيز التعاون والشراكة مع الجهات والمراكز البحثية حول العالم؛ لخلق أفكار وابتكارات جديدة تسهم في إحداث تغيير ملموس ودعم مسيرة صناعة المستقبل، مستعرضا النماذج الـ3 التي دعمها المركز.
1- النباتات الإلكترونية الخارقة
دراسة علمية ترتكز على هندسة التكنولوجيا الحيوية للنباتات الإلكترونية الخارقة، أعدها العالمان تارا كريمي وموجي كريمي، من شركة "سيمفيتا فاكتوري" المتخصصة في تطوير الحلول المبتكرة في قطاعي الكيمياء والبيولوجيا وتطبيقاتهما المتنوعة في الفضاء والأرض، بهدف تصميم نماذج تكنولوجية تعتمد على عملية التمثيل الضوئي التي تحول النباتات، من خلالها غاز ثاني أكسيد الكربون والماء إلى أكسجين وجلوكوز.
ويمثل تطوير مثل هذا النموذج عنصراً داعماً لتطوير قطاع الفضاء، ويمكنه من الاستفادة مما معدله كيلوجرام واحد من ثاني أكسيد الكربون يستنشقه رائد الفضاء يومياً، من خلال جمعه ومعالجته وإعادة تدويره إلى مكونات مفيدة خلال السفر إلى الفضاء، إضافة إلى أن هذه التكنولوجيا قد تسهل عملية إنتاج الأكسجين في المستوطنات الفضائية في المستقبل من الهواء المحيط بها، بالنظر إلى أن ثاني أكسيد الكربون يشكل 95% من الغلاف الجوي لكوكب المريخ، كما يمكن توظيف هذه التكنولوجيا على كوكب الأرض في الحد من الانبعاثات الكربونية ومعالجة ظاهرة التغير المناخي.
ويمكن لهذه التكنولوجيا الجديدة تخفيض تكلفة عمليات جمع ثاني أكسيد الكربون وتخزينه في باطن الأرض إلى 30 دولاراً فقط للطن الواحد من الكربون، مقابل 100 دولار لكل طن تكلفة التكنولوجيا المستخدمة حالياً، إضافة إلى إعادة تدوير ثاني أكسيد الكربون إلى مواد مفيدة.
وأكد العالمان تارا كريمي وموجي كريمي أن تمويل مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل لهذا البحث ساعدهما على ابتكار نموذج أولي لتكنولوجيا تحويل غاز الكربون، بالاعتماد على مفهوم التمثيل الضوئي، الذي يسهم في تطوير طريقة مستدامة لإنتاج المواد الكيميائية والبوليمرات التي تستخدم ثاني أكسد الكربون كمادة وسيطة، ما يوفر فوائد عديدة للمجتمع والاقتصاد والبيئة.
2- توليد المياه على المريخ
تشمل قائمة المشاريع التي يدعمها مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل أيضاً دراسة عمل عليها الدكتور خافيير مارتن توريس، من جامعة لوليا للتكنولوجيا في السويد؛ لاستخلاص المياه من الأبخرة في سطح المريخ باستخدام الأملاح التي تمتص الرطوبة من الهواء عند مستويات معينة من الحرارة، وتحولها إلى مياه يمكن استخدامها في الفضاء.
وأكد توريس أن تكنولوجيا (BOTTLE Water Farming) تدعم جهود استكشاف كوكب المريخ، إضافة إلى إمكانية توظيفها في معالجة التحديات الاقتصادية والبيئية والاجتماعية على كوكب الأرض، مشيرا إلى أهمية تطبيق مشروع "مزارع المياه" على نطاق واسع لدعم المجتمعات في الأماكن ذات البيئة القاسية، وتوفير المياه للدول التي تعتمد على تحلية المياه.
وأسهم دعم المركز بإنجاز هذا البحث وتطوير نماذج وظيفية عدة للمزارع المائية واختبارها في منجم بولبي بالمملكة المتحدة، كونه بيئة قاسية مماثلة لكوكب المريخ.
3- البناء على المريخ باعتماد حجارة البناء المتشابكة
وساعد البحث الثالث، الذي موّله مركز محمد بن راشد لأبحاث الفضاء، مجموعة من العلماء في جامعة أريزونا لتطوير تكنولوجيا روبوتية جديدة، تستخدم الطاقة الشمسية الحرارية لإنتاج مواد البناء المتشابكة، ويجري العمل حالياً على إنهاء إجراءات تسجيل براءة اختراع النموذج الذي يجمع بين قدرات الروبوتات وتكنولوجيا الطباعة ثلاثية.
ويمثل هذا النموذج قفزة في عالم الطباعة ثلاثية الأبعاد، إذ إن حجم الروبوت لا يحد من حجم الهياكل التي يمكنه بناؤها، ما يعتبر عادة من أكبر التحديات التي واجهت التطبيقات العملية لتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، وإضافة إلى ذلك، تسهم هذه التكنولوجيا في التقليل من تكلفة البناء بمقدار 3 أضعاف، والحد من المخاطر على الصحة والسلامة التي ينطوي عليها مجال البناء في البيئات القاسية.
وأكد العالم جيكان ثانجا أنه "رغم تطوير هذه التكنولوجيا من أجل بناء المستوطنات الفضائية، فإنها تسهم في تطوير قطاع البناء على كوكب الأرض، إذ يمكن استخدام هذه الروبوتات لحفر القنوات واستصلاح الأراضي وغيرها من المجالات الأخرى".
تحدي محمد بن راشد لاستيطان الفضاء
وأعلن مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل التابع لمؤسسة دبي للمستقبل، يونيو/حزيران 2018، اختيار 35 بحثاً علمياً لتمويلها من خلال "تحدي محمد بن راشد لاستيطان الفضاء"، بهدف توفير منصة لدعم الأبحاث المتخصصة، بما يعزز ويسرع توليد أفكار وابتكار حلول تدعم تأسيس مجتمعات متكاملة صالحة لحياة الإنسان في الفضاء.
وشارك في التحدي الذي نظمه المركز فرق عمل في أكثر من 200 جامعة من 55 دولة، قدمت 275 مقترحاً بحثياً، وحصل أصحاب الأبحاث الـ35 المختارة على تمويل يصل إلى 50.000 درهم إماراتي للعمل في تنفيذ أبحاثهم.
ويمثل مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل منصة معرفية وبحثية، تقدم للمعنيين بعلوم المستقبل من الجهات الحكومية والخاصة سلسلة متكاملة من الخدمات الاستشارية والتقارير المتخصصة حول الاتجاهات المستقبلية في التكنولوجيا والعلوم والجغرافيا السياسية والمجتمع.
وأطلق التحدي خلال منتدى استيطان الفضاء ضمن أعمال القمة العالمية للحكومات 2018، ويجسد حرص مركز محمد بن راشد لأبحاث المستقبل على دعم الأبحاث العلمية وتوظيف التكنولوجيا المتطورة خدمة لتوجهات الإمارات، ودعماً لمشاريعها المستقبلية الطموحة الهادفة في مجال استكشاف الفضاء الخارجي، بما فيها "مشروع المريخ 2117"، ومشروع "مدينة المريخ العلمية"، إضافة إلى "مئوية الإمارات 2071".
