Hamshahri corpus document

DOC ID : H-811027-59687S2

Date of Document: 2003-01-17

سوار بر خودروي عصر فضا رويايي كه تعبير مي شود _ بخش پاياني پاتريك ال. باري ترجمه: سليمان فرهاديان عناصر سبكيهمانند هيدروژن و هليم حفاظ بسيار بهتري براي پرتوهاي كيهاني خطرناك محسوب مي شوند يكي از اين معضلاتي كه واقعا در مقابل فضاپيما قرار دارد تابش هاي كيهاني كهكشاني ( GCR) است كه از انفجار ابرنواختر ( Supernova)هاي دوردست ايجاد مي شود. اين پرتوها حاوي يون هاي مثبت بسيار سنگيني مثل هسته هاي آهن هستند كه با سرعت بسيار زياد در حال حركتند. از آنجايي كه اين ذرات هم بسيار سنگين هستند و هم سرعت زيادي دارند درست مثل گلوله هاي توپ اتمي بسيار ويرانگر هستند. هنگامي كه اين ذرات از ميان سلول بدن انسان عبور كنند، DNA را متلاشي كرده و باعث ايجاد بيماري و يا حتي سرطان مي شوند. بوشنل مي گويد: به نظر مي رسد فلزات بدترين گزينه براي محافظت فضاپيماها در مقابل GCR است وقتي كه پرتوهاي كيهاني با اتم هاي فلزي برخورد مي كنند باعث درهم شكستن هسته اتم ها مي شوند. اين فرآيند درست شبيه شكافت هسته اي است كه در نيروگاه هاي هسته اي روي مي دهد. پرتوهايي كه توسط واكنش اخير ايجاد مي شوند حتي از پرتوهاي GCR هم كه اين پوشش فلزي براي محافظت از آنها آماده شده بود خطرناك تر است. نكته عجيبتر آنكه عناصر سبكي همانند هيدروژن و هليم حفاظ بسيار بهتري براي اين پرتوهاي كيهاني خطرناك محسوب مي شوند، چرا كه بعد از برخورد پرتوها با اين عناصر، پرتوهاي ثانويه بسيار كمتري توليد مي شوند. بعضي از كارشناسان پيشنهاد كرده اند محل زندگي فضانوردان در فضاپيما با تانك هاي حاوي هيدروژن مايع حفاظت به شود نظر بوشنل يك لايه از هيدروژن مايع كه ضخامت آن بين 50 تا 100 سانتي متر باشد حفاظ مناسبي براي اين كار است. اما به نظر مي رسيد چنين تانكي به انضمام سيستم خنك كننده آن بسيار سنگين و دست و پا گير باشد. نانوتيوپ ها يك بار ديگر ممكن است براي ما مفيد واقع شوند. شبكه اي از نانوتيوپ كربن مي تواند هيدروژن را در خود ذخيره سازد به طوري كه چگالي آن بسيار پايين باشد، در عين حال در اين روش نيازي به استفاده از سيستم هاي سردساز مشاهده نمي شود. حال كه ما براي طراحي و ساخت فضاپيماهاي آينده مان از نانوتيوپ ها به عنوان مواد ساختاري با وزن بسيار كم استفاده كرديم، آيا مي توان از اين نانوتيوپ هاي اشباع شده از هيدروژن به عنوان حفاظي در مقابل تشعشعات هم استفاده؟ كرد دانشمندان سرگرم بررسي امكان انجام اين كار هستند. بعضي پا را از اين فراتر گذاشته و پيشنهاد كردند اتم هاي ساير عناصر را روي اين مواد ساختاري بدنه فضاپيما تعبيه كنيم كه بتوانند پرتوها را به دام بياندازند. براي مثال بور و ليتيم مي تواند نوترون ها را مهار كند، آلومينيم هم قادر است الكترون ها را جذب كند. سطح زمين به شدت در مقابل پرتوهاي كيهاني محافظت مي شود، اما بقيه سيارات از اين بخت برخوردار نيستند. براي مثال مريخ ميدان مغناطيسي آنچنان قدرتمندي ندارد كه بتواند ذرات را از مسير خود منحرف كند اتمسفرش هم 140 مرتبه از اتمسفر زمين نازك تر است. اين دو عامل باعث مي شود شدت پرتوها در سطح مريخ حدود يك سوم شدت آن در فضاي آزاد و بدون حفاظ باشد. بنابراين كاشفان مريخ به پوشش هايي نياز دارند كه آنها را از اين پرتوها محافظت شيلا كند تيبالت (Thibeault Sheila) يكي از محققين (LaRC) و متخصص حفاظت در برابر پرتوها در اين مورد مي گويد: به دليل وزن زياد، نمي توانيم همه مواد مورد نياز براي ساخت سرپناه را همراه خود ببريم. بنابراين نحوه ساخت مواد مورد نياز براي ساخت حفاظ از مواد موجود در محل يكي از موضوعاتي است كه دانشمندان در مورد آن سرگرم تحقيق هستند. يكي از راه حل هاي ممكن استفاده از آجرهاي مريخي تيبالت است در اين زمينه مي گويد: فضانوردان مي توانند با استفاده از مواد موجود در مريخ آجرهايي بسازند كه در مقابل پرتوها مقاوم باشند. با استفاده از اين آجرها مي توان سر پناه مناسبي براي فضانوردان بنا كرد. براي انجام اين كار براي مثال مي توان رگوليت ( regolith) كه تمام سطح مريخ را پوشانده است با نوعي پليمر كه در محل و از دي اكسيد كربن و آب تهيه مي شود مخلوط كرد. البته آب و دي اكسيد كربن به مقدار كافي در مريخ موجود است. حال اگر اين مخلوط را در برابر تابش هاي ريزموج قرار دهيم آجرها شبه پلاستيكي توليد مي كنند كه مي تواند به عنوان حفاظ پرتوها مورد استفاده قرار گيرد. وي در ادامه مي گويد: با استفاده از پرتوهاي ريزموج مي توان اين قطعات را با سرعت و سهولت و بدون نياز به انرژي با تجهيزات چشمگير تهيه كرد. با استفاده از پليمرهايي كه ساختيم خواص ضدتابشي رگوليت بهبود مي يابد. براي ساخت يك سرپناه مطمئن در مريخ به مواد خود - حسگر، با دوام و خود ترميم گر نياز داريم، موادي كه سبك وزن بوده و چندمنظوره باشند. به عبارت ديگر خانه مريخي و فضاپيماهاي مناسب به مواد اوليه يكساني نياز دارند. به گفته تيبالت محققين هم اكنون سرگرم كار بر روي اين مواد هستند. البته اين مواد حيرت انگيز در زمين هم در دسترس قرار دارند. آنامك گوآن (McGowan Anna) مدير طرح مورفينگ ناسا (يك طرح پژوهشي در مركز تحقيقات لانگلي ) مي گويد: ناسا توجه خود را عمدتا صرف ساخت فضاپيماها كرده است، اما علوم پايه را در بسياري از زمينه هاي متفاوت ديگر مي توان مورد استفاده قرار داد. از نتايج اين مطالعات بهره هاي فراوان مي توان برد. اما هنوز زمان آن فرا نرسيده است. بسياري از اين مواد پيشرفته هنوز مراحل نهايي را براي استفاده در ساخت محصولات عالي طي نكرده اند و هنوز هم بايد اصلاحات فراواني در آنها صورت گيرد. بسياري از محققين مي گويند فقط بايد منتظر گذشت زمان بود: بالاخره فروشنده خودرو از خنديدن دست برداشته.. و خودروي رويايي عصر فضا را به شما تقديم خواهد كرد. Fristscience