اليابان تخطط لبناء مصعد فضائي يغنيها عن إستخدام الصواريخ

أعلنت شركة أوباياشي كوربوريشن اليابانية، أنها ستقوم ببناء مصعد فضائي يغنيها عن استخدام الصواريخ، بحلول عام 2050، بتكلفة تصل إلى نحو 100 مليار دولار أميركي.

تخيل أن هناك حبلاً طويلاً يربط الأرض بالفضاء، ويمكن أن يطلقنا إلى المدار بتكلفة بسيطة، وينقلنا إلى عوالم أخرى بسرعة قياسية.
هذا ما أعلنته شركة أوباياشي اليابانية، المعروفة ببناء أطول برج في العالم (طوكيو سكاي تري)، في عام 2012، وقالت الشركة أنها ستصل إلى ارتفاعات أعلى بالفضاء باستخدام مصعدها الفضائي الخاص.
و أعلنت الشركة أنها ستبدأ البناء في المشروع، الذي تبلغ قيمته 100 مليار دولار أميركي، بحلول عام 2025، ويمكن أن تبدأ العمليات في وقت مبكر من هذا العام.
فبدلاً من أن يستغرق الوصول إلى المريخ من ستة إلى ثمانية أشهر، قدر العلماء أن المصعد الفضائي يمكن أن يوصلنا إلى هناك في غضون ثلاثة إلى أربعة أشهر أو حتى في غضون 40 يوماً.
إن مفهوم المصاعد الفضائية ليس جديدًا، لكن هندسة مثل هذا الهيكل لن تكون بالأمر السهل، وهناك العديد من المشكلات الأخرى إلى جانب التكنولوجيا تقف في الطريق.
قال “يوجي إيشيكاوا”، الذي كتب التقرير عن هذا المشروع، إن الشركة “منخرطة في البحث والتطوير والتصميم الأولي وبناء الشراكة والترويج”.
وقد شكك البعض في إمكانية إنشاء مثل هذا المشروع، منهم الباحث كريستيان جونسون، الذي نشر تقريرًا عن المصاعد الفضائية العام الماضي في مجلة “Science Policy & Governance”، حيث قال: “لقد كانت فكرة غريبة نوعًا ما، ومع ذلك، هناك بعض الأشخاص الذين هم علماء حقيقيون، يريدون حقًا تحقيق ذلك”.
يعتبر هذا المشروع، طريق أرخص إلى الفضاء، لأن إرسال البشر والبضائع إلى الفضاء باستخدام الصواريخ أمر مكلف للغاية. على سبيل المثال، قدرت وكالة ناسا أن بعثاتها القمرية الأربع “أرتميس” ستكلف 4.1 مليار دولار لكل عملية إطلاق.
والسبب هو ما يسمى المعادلة الصاروخية، حيث يستغرق الوصول إلى الفضاء الكثير من الوقود، أما مع المصعد الفضائي، لا تحتاج إلى صواريخ أو وقود.
ووفقًا لبعض التصميمات، ستقوم المصاعد الفضائية بنقل البضائع إلى المدار على متن مركبات كهرومغناطيسية تسمى “المتسلقين”، ويمكن تشغيل هؤلاء “المتسلقين” عن بعد، مثل الطاقة الشمسية أو الموجات الدقيقة، مما يلغي الحاجة إلى الوقود.
وعلى سبيل المثال، صاروخ “SpaceX’s Falcon 9″، والذي يعد واحدًا من الصواريخ الأرخص التي يتم إطلاقها، لا يزال أغلى بنحو خمسة أضعاف من تقديرات التكلفة الأعلى للمصاعد الفضائية.
هناك فوائد أخرى للمصاعد الفضائية إلى جانب التكلفة، حيث لا يوجد خطر من انفجار الصاروخ، ويمكن أن يكون “المتسلقون” مركبات عديمة الانبعاثات، وبسرعة بطيئة نسبيًا تبلغ 124 ميلًا في الساعة، وسيتحرك “المتسلقون” التابعون لشركة أوباياشي بشكل أبطأ من الصواريخ مع اهتزازات أقل، وهو أمر جيد للمعدات الحساسة.
ولكن في الوقت الحالي، أحد أكبر العقبات التي تحول دون بناء مصعد فضائي هو المادة التي سيتم صنع الحبل أو الأنبوب منها.
لتحمل التوتر الهائل الذي قد يتعرض له الأنبوب، يجب أن يكون الحبل سميكًا جدًا إذا كان مصنوعًا من مواد نموذجية، مثل الفولاذ. حيث علق جونسون: “إذا حاولت بناءه من الفولاذ، فستحتاج إلى فولاذ أكثر مما هو موجود على الأرض”.
لذلك اقترحت شركة أوباياشي استخدام أنابيب الكربون النانوية، والأنبوب النانوي عبارة عن طبقة ملفوفة من الغرافيت، وهي المادة المستخدمة في أقلام الرصاص، وهو أخف بكثير وأقل عرضة للكسر تحت الضغط مقارنة بالفولاذ.
ولكي يكون الحبل متوازنًا بشكل صحيح، و متزامنا مع دوران الأرض، يجب أن يكون طوله 22000 ميل على الأقل، وفقًا للدراسة.
ومن العوائق الأخرى، تحديد موقع القاعدة، حيث اختارت الشركة بناء القاعدة عند خط الاستواء، الذي من شأنه أن يقلل من احتمالية حدوث الأعاصير.
وسيستغرق الأمر أيضًا الكثير من الرحلات للتعويض عن هذا السعر الضخم للبناء، بالإضافة إلى زمن البناء الذي سيستغرق 25 سنة.
وأضاف إيشيكاوا، أنه لا يمكن حل المشاكل جميعها بواسطة شركة واحدة، “نحن بحاجة إلى شراكات، وبالطبع جمع الأموال أمر ضروري للغاية”.
ويعتبر المصعد الفضائي هو نوع جديد من مشاريع الأشغال العامة التي من شأنها أن تعود بالنفع على البشرية جمعاء، وفقا للدراسة.