يخترع العلماء البريطانيون "الغلاف المغناطيسي المصغر" لحماية رواد الفضاء خلال العواصف الشمسية.
أصبح السفر إلى الفضاء أثناء العاصفة الشمسية أقل خطورة. اتضح أن النموذج الأولي يقدم حماية كاملة تقريبًا ضد الجزيئات الشمسية عالية الطاقة. من خلال محاكاة البيئة الوقائية الطبيعية للأرض ، قام الباحثون بتقليص الفقاعة المغناطيسية الواقية إلى درع موفر للحيوية يتسم بكفاءة الطاقة ، ولكنه قوي.
هذا الإنجاز المذهل هو خطوة كبيرة نحو حماية الإلكترونيات الحساسة والجسم البشري الحساس ضد الآثار المشعة للمهمات المأهولة بين الكواكب. قد يبدو الأمر وكأنه خيال علمي ، لكن رواد الفضاء في المستقبل قد يصرخون بالترتيب "قم برفع الحواجز!"إذا اشتعلت الشمس خلال رحلة 36 مليون ميل إلى المريخ ...
عند الكتابة "العلماء يصممون "Ion Shield" لحماية رواد الفضاء من الرياح الشمسيةفي شهر يناير الماضي ، كنت متشككًا قليلاً فيما إذا كان من الممكن تكرار النتائج الأولية على متن سفينة فضائية كاملة النطاق. في ذلك الوقت ، ابتكرت الدكتورة روث بامفورد (الباحثة الرئيسية من رذرفورد أبليتون) نسخة مصغرة من الدرع المغناطيسي الذي كان بمثابة "فقاعة" في تيار من الأيونات. عندما يتم شحن الأيونات ، يمكن أن تنحرف عن طريق مجال مغناطيسي ، لذلك يعمل الحقل كحاجز لتمرير مسارات هذه الأيونات حول الفراغ المغلف بالمجال المغناطيسي. كل ما كان يجب القيام به هو توسيع الفكرة إلى درجة أو اثنتين ثم وضع مركبة فضائية في منتصف الفراغ المحمي. تم حلها!
ليس بهذه السرعة. كان أكبر عيب رأيته في يناير هو الكمية الكبيرة من الطاقة المطلوبة لتشغيل النظام. بعد كل شيء ، لتوليد غلاف مغناطيسي صغير مستقر بحجم سفينة الفضاء ، سيحتاج إلى كمية كبيرة من الكهرباء (ويكون ضخمًا جدًا) ، أو يجب أن يكون عالي الكفاءة (وصغير الحجم). نظرًا لأن هذا هو السفر إلى الفضاء الذي نتحدث عنه ، فسيحتاج العلماء إلى النظر في هذا الأخير. يجب أن يكون الغلاف المغناطيسي الصغير جهازًا عالي الكفاءة.
بعد أحد عشر شهرًا ، يبدو أن الفريق البريطاني وجد إجابته. في النتائج المنشورة للتو في المجلة فيزياء البلازما والانصهار المراقب، لقد ابتكروا نظامًا لا يزيد حجمه عن مكتب كبير يستخدم نفس الطاقة مثل غلاية كهربائية. سيتم احتواء اثنين من الغلاف المغناطيسي الصغير داخل قمرين صناعيين صغيرين يقعان خارج سفينة الفضاء. إذا كان هناك زيادة في تدفق الرياح الشمسية ، أو سحابة تقترب من الجسيمات النشطة من التوهج و / أو طرد الكتلة التاجية (CME) ، يمكن أن تكون الغلاف المغناطيسي مفتوح والأيونات الشمسية تنحرف عن المركبة الفضائية.
“وقد أظهرت هذه التجارب الأولية واعدة وأنه قد يكون من الممكن حماية رواد الفضاء من طقس الفضاء القاتلقال الدكتور بامفورد. بعد كل شيء ، يمكن أن تكون آثار التسمم الإشعاعي مدمرة.
البروفيسور بوب بينغهام ، فيزيائي نظري في جامعة ستراثكلايد ، يقدم حسابًا بيانيًا لسبب أهمية هذه التكنولوجيا:
“العواصف أو الرياح الشمسية هي أحد أكبر مخاطر السفر إلى الفضاء البعيد. إذا تعرضت لضربة من جانب واحد ، فلن يقتصر الأمر على إخراج إلكترونيات السفينة فحسب ، بل سيشهد رواد الفضاء قريبًا ظهور بيتزا مطبوخة بشكل مفرط. سيكون الأمر أشبه بقرب انفجار هيروشيما. سوف يتقرح جلدك ويتساقط الشعر والأسنان وقبل أن تفشل أعضائك الداخلية لفترة طويلة. إنها ليست طريقة لطيفة للغاية للذهاب. ينشئ هذا النظام فقاعة المجال المغناطيسي التي من شأنها أن تحرف الإشعاع الخطير بعيدًا عن المركبة الفضائية. " - البروفيسور بوب بينغهام
وأضاف بينغهام أن الفريق يعمل حاليًا على تسجيل براءة اختراع لهذه التكنولوجيا ويأمل في الحصول على نموذج أولي كامل الحجم يعمل في غضون خمس سنوات. لذلك قد نضطر إلى الانتظار بعض الوقت حتى نرى بعض الصور للنظام قيد التشغيل…
المصدر: تلغراف (المملكة المتحدة)