لا يزال السفر بين النجوم و القدرة على التحرك خارج نظامنا الشمسي والخروج إلى الفضاء على قائمة اهتمامات البشرية، ولكن حتى الآن لم يحن الوقت لذلك، فكل المحاولات التي تمت حتي الآن لم تحظَ بنجاح كبير، بسبب اتساع الفضاء الذي يبدو أنه لا يمكن التغلب عليه، ولكن هل يختلف الأمر مع الشراع الشمسي، هذا ما يعرضه موقع عالم التكنولوجيا عليك في هذا المقال.
بروكسيما سنتوري
أقرب نجم لنا، بروكسيما سنتوري، يبعد عنا 4.24 سنة ضوئية (40 تريليون كيلومتر، أو 25 تريليون ميل)، وحتى السفر بسرعتها الحالية التي تبلغ حوالي 56000 كيلومتر في الساعة، فإن المركبة الفضائية فوييجر 1 التابعة لناسا ستستغرق ما يقرب من 73000 عام لتغطية هذه المسافة.
لكن في 23 أبريل، خطت ناسا قفزة عملاقة نحو السفر بين النجوم، وذلك بإطلاق نظام الشراع الشمسي المركب المتقدم من منصة الإطلاق في نيوزيلندا.
يحبس الخبراء ومحبو الخيال العلمي على حد سواء أنفاسهم لمعرفة ما إذا كان هذا النظام الجديد، الذي يستخدم أشرعة خفيفة الوزن بدلًا من الصواريخ لدفع المركبة عبر الفضاء، يمكن أن يفتح الباب أمام عصر جديد من السفر إلى الفضاء لمسافات طويلة.
كيف تعمل الأشرعة الشمسية في الفضاء؟
يتم دفع معظم المركبات الفضائية، بما في ذلك فوييجر 1 و2، عبر الفضاء باستخدام أجهزة الدفع؛ حيث يتم إخراج زخم الوقود، ما يدفع المركبة الفضائية إلى الأمام.
تعمل هذه الأنظمة بشكل جيد جدًا، حتى نفاد الوقود، وهذا يضع قيودًا كبيرة على السرعات التي يمكن تحقيقها، خاصة أن الوقود ثقيل وتحتاج المركبات الفضائية إلى الكثير منه فقط للهروب من جاذبية الأرض.
ولكن ماذا لو كان هناك إمدادات خارجية شبه غير محدودة من الوقود؟ حسنًا، كما اتضح، هناك – الشمس.
يتكون ضوء الشمس (كما هو الحال مع كل الضوء) من جسيمات تسمى الفوتونات، وعلى الرغم من عدم وجود كتلة لها، إلا أنها تمتلك كمية حركة، وباستخدام أشرعة ضخمة عاكسة، يمكن للمركبة الفضائية أن تمتص هذا الزخم عندما تصطدم الفوتونات بها وترتد عنها.
هنا على الأرض، لن تتمكن من قطع مسافة بعيدة باستخدام هذه الطاقة، ولهذا السبب لم يبحر أحد بالطاقة الشمسية عبر المحيط الأطلسي، ولكن في الفضاء حيث لا توجد مقاومة للهواء كل ما تحتاجه هو دفعة طفيفة من الشمس، وعلى الرغم من أن كل فوتون لديه قدر ضئيل من الزخم فإن الشمس تنتج عددًا كبيرًا من الفوتونات.
ويقول البروفيسور باتريك جونسون، مؤلف كتاب ” فيزياء حرب النجوم”: “وبمرور الوقت، على الرغم من أنك تتسارع ببطء نسبيًّا، فإنك تحصل على تسارع مستمر طالما يمكنك رؤية الضوء من النجم”.
بخلاف ذلك، تعمل هذه الأنظمة بطريقة مشابهة للقارب الشراعي النموذجي، ويمكنك حتى عكس اتجاه الريح باتجاه الشمس إذا كنت ترغب في ذلك.
اقرأ أيضا:
حرب النجوم وسباق تسلح نووي في الفضاء بين القوى العظمي.. ما القصة؟
هل يمكن لمصابيح LED أن تحل محل الشمس لزراعة النباتات؟
The post الشراع الشمسي هل يفتح الباب أمام السفر الى الفضاء؟ appeared first on مجلة عالم التكنولوجيا.
