أعلنت وكالة "NASA" إطلاق مهمة فضائية جديدة إلى محطة الفضاء الدولية، بحلول أواخر يناير الجاري، حيث ستنطلق مركبة الشحن "Cygnus" على صاروخ تابع لشركة "SpaceX" من فلوريدا الأمريكية.
تقوم المهمة على إمداد محطة الفضاء الدولية بطابعة معدنية ثلاثية الأبعاد، وإمكانات لتصنيع أشباه الموصلات في الفضاء، وتعزيزات للحماية الحرارية عند العودة إلى الأرض، بالإضافة إلى روبوت جراحي، فما الغرض منها؟
الطباعة ثلاثية الأبعاد في الفضاء
تختبر وكالة الفضاء الأوروبية الطابعة المعدنية ثلاثية الأبعاد لتصنيع الأجزاء الصغيرة في الجاذبية الصغرى.
وقال روب بوستيما، من وكالة الفضاء الأوروبية: "يزودنا هذا البحث بفهم أولي لكيفية تصرف هذه الطابعة في الفضاء".
وأضاف: “يمكن للطابعة ثلاثية الأبعاد إنشاء العديد من الأشكال، ونحن نخطط لطباعة العينات، أولاً لفهم كيف قد تختلف الطباعة في الفضاء عن الطباعة على الأرض وثانيًا لمعرفة أنواع الأشكال التي يمكننا طباعتها باستخدام هذه التقنية".
وأوضح: “يمكن أن تؤدي النتائج إلى تحسين فهم وظائف وأداء وعمليات الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد في الفضاء، بالإضافة إلى جودة الأجزاء المطبوعة وقوتها وخصائصها".
وأشار: “تمثل إعادة الإمداد تحديًا للمهام البشرية طويلة الأمد في المستقبل، ولكن نفكر أنه يمكن لأعضاء الطاقم استخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء أجزاء لصيانة المعدات في الرحلات الفضائية المستقبلية طويلة الأمد وعلى القمر أو المريخ".
كما يمكن للتقدم في تكنولوجيا الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد أن يفيد التطبيقات المحتملة على الأرض، بما في ذلك تصنيع المحركات لصناعات السيارات والطيران والصناعات البحرية وإنشاء الملاجئ بعد الكوارث الطبيعية، وفقًا لـ "بوستيما".
تصنيع أشباه الموصلات في الجاذبية الصغرى
يدرس تصنيع أشباه الموصلات كيفية تأثير الجاذبية الصغرى على الأغشية الرقيقة التي لها نطاق واسع من الاستخدامات.
قال أليكس هايز، من شركة "Redwire Space"، التي طورت هذه التقنية، إنها يمكنها استبدال العديد من الآلات والعمليات المستخدمة حاليًا لصنع مجموعة واسعة من أشباه الموصلات، مما قد يؤدي إلى تطوير أجهزة كهربائية أكثر كفاءة وأعلى أداء.
قد يؤدي تصنيع أجهزة أشباه الموصلات في الجاذبية الصغرى أيضًا إلى تحسين جودتها وتقليل المواد والمعدات والعمالة المطلوبة.
وفي المهمات المستقبلية طويلة الأمد، يمكن أن توفر هذه التقنية القدرة على إنتاج المكونات والأجهزة في الفضاء، مما يقلل الحاجة إلى مهام إعادة الإمداد من الأرض.
وقال "هايز": "في حين أن هذا البرنامج التجريبي الأولي مصمم لمقارنة الأغشية الرقيقة المنتجة على الأرض وفي الفضاء، فإن الهدف النهائي هو التوسع في إنتاج مجموعة متنوعة من مجالات الإنتاج في مجال أشباه الموصلات".
الجراحة الروبوتية عن بعد
ستشهد المهمة اختبار إجراء روبوت صغير يمكن التحكم فيه عن بعد من الأرض للعمليات الجراحية.
ويخطط الباحثون لمقارنة الإجراءات في الجاذبية الصغرى وعلى الأرض لتقييم آثار الجاذبية الصغرى والتأخير الزمني بين الفضاء والأرض.
يذكر أن المهمات الفضائية الطويلة تزيد من احتمالية احتياج أفراد الطاقم إلى إجراءات جراحية، سواء كانت غرزًا بسيطة أو استئصال الزائدة الدودية في حالات الطوارئ.
ولا تقتصر فائدة هذه التجربة على المهام الفضائية فقط، فمع البيانات التي تؤكد تراجع أعداد الأطباء في المناطق الريفية في مناطق مختلفة من العالم، يمكن للروبوتات إجراء الجراحة في أي مكان.
وقامت وكالة "NASA" برعاية الأبحاث حول الروبوتات المصغرة لأكثر من 15 عامًا.
في عام 2006، قامت الروبوتات التي يتم تشغيلها عن بعد بتنفيذ إجراءات في مهمة "NEEMO 9"، وفي عام 2014، أجرى روبوت جراحي مصغر محاكاة لمهام جراحية على طائرة مكافئة تنعدم فيها الجاذبية.
اقرأ أيضًا:
الشمس تغضب.. ناسا تلتقط أقوى توهج شمسي منذ عام 2017
“ناسا” ترصد أكبر توهج شمسي منذ سنوات
لماذا تخطط ناسا واليابان لإطلاق أول قمر صناعي خشبي في العالم؟
