على الرغم من أنّ عدد رحلاتنا إلى القمر نحن بنو البشر لم تزد عن عدد أصابع اليد الواحدة، فإنّنا وضعنا نصب أعيننا مهمة طموحة للغاية، ألا وهي استعمار المريخ.
يتوقع إيلون ماسك إصدار أولى رحلات الصاروخ “فالكون هيفي” التابع لشركته (سبيس إكس- SpaceX) صوب المريخ مطلع العام 2024 حامِلًا عددًا قليلًا من المسافرين، ذلك وإن جرى كل شيء وفق ما خُطط له.
ومن المقرر أيضًا أن تنطلق رحلة المستعمرين الأوائل (وهم مجموعة من المستعمرين لسطح المريخ بشكل دائم) في العام 2031، كما وتخطط ناسا لرحلة مشابهة في العام 2033.
تُعتبَر مهمة إيصال البشر إلى كوكب المريخ أمرًا بالغَ الصعوبة، أمّا بالنسبة لإبقائهم على قيد الحياة هناك لفترة طويلة فهذه مسألة أخرى تمامًا، إذ يجب على هيكل البناء على سطح المريخ أن يكون قابلًا لتحمل أقسى درجات الإشعاع الشمسيّ وهذا بسبب عدم امتلاك المريخ لغلاف جوّي، كما وعلى البناء أيضًا تحمّل التغيرات الكبيرة في درجات الحرارة على الكوكب خلال اليوم، لكن من الجدير بالذكر أنّ تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد المستخدمة في البناء تحقق نتائج واعدة.
إنّ استخدام آلات الطباعة ثلاثية الأبعاد لمواد البناء على سطح المريخ مباشرةً لن تستدعي رواد الفضاء لإعادة ملئ خزانات الطابعة بمواد البناء المرسلة من الأرض، ما سيخفّض من وزن الشحنة للمريخ ومن تكلفة استعمار المريخ أيضًا.
وفق ذلك، قامت ناسا عام 2014 بإجراء مسابقة أفضل تصميم من طابعات البناء ثلاثية الأبعاد، والتي ستُستخدم على الكوكب الأحمر. اليوم وبعد أربع سنين على إطلاق المسابقة تأهلت خمسة تصاميم مبدعة كمرشحة للفوز، ويقف وراءها خمس فِرق من جامعات وشركات متخصصة بالهندسة المعمارية أو البناء، وستكون الجائزة 100,000 دولار أمريكي.
على كل فريق في المرحلة التالية أن يبني نموذجًا مصغرًا لتصميمه.
إليكم ما قدمته الفرق المتأهلة للتصفيات النهائية:
في المركز الأول: فريق زوفيروس:
قدّم فريق زوفيروس من ولاية أركنساس فكرة مزج “إسمنت مريخي” والذي ستتمّ صناعته من مواد موجودة على سطح المريخ (جليد، أكسيد الكالسيوم وصخور من المريخ)، كما ويجب تغطية الطابعة والمازج بقبة حديدية تقي الآلة من الظروف المحيطة القاسية.
في المركز الثاني: فريق AI SpaceFactory:
حاول الفريق من ولاية نيويورك أن يضيف العنصر البشري إلى التصميم بهدف صنع مسكن آمن ومثير للاهتمام بمظهر فضائي قريب للمألوف، وذلك وفق ما ذُكِر في موقع الفريق على الإنترنت، كما وأطلقوا على المسكن اسم “مارشا”.
هذا البناء يتميّز بشكل أسطواني متعدد الطوابق، وذلك بهدف استغلال أكبر مساحة للأرضية ما سيوفر مساحة جيدة لسكن المستعمرين. بالإضافة إلى ذلك فإنّ جدران “مارشا” تتمتع بقدرة على التمدد والتقلص تبعًا لتغيرات درجة الحرارة في الخارج.
في المركز الثالث: فريق Kahn-Yates:
قدم الفريق من ولاية ميسسيسيبي تصميمًا لمسكنٍ مزود بنواة مسبقة الصنع، والتي بإمكانها أن تتمدد فور هبوطها على سطح المريخ، متحولةً لذراع طابعةٍ ثلاثية الأبعاد ضخمة.
هذا وقد اختيرت مواقع الفتحات على السطح الخارجي للمسكن بعناية، كي تسمح بدخول ضوء الشمس إلى داخل المسكن. بالإضافة إلى ذلك، تربط فجوة مكوّنة من مساحة لحديقة خصبة بين الهيكل الخارجي وبين النواة الداخلية بهدف التأمين والتي ستساعد بالمقابل بعملية تنقية الهواء في الداخل.
المركز الرابع: Seawrch+Apid Cor:
حاول الفريق من ولاية نيويورك جهده كي يحافظ على هدفين أساسيين، وهما: قدرة المسكن على حماية الساكنين من الإشعاع والسماح لضوء الشمس بالدخول لتعقيم داخل المسكن.
اشترك الفريق مع شركة Apis Cor -والتي تعمل في مجال البناء وقد نجحت هذه الشركة في بناء أبنية بالكامل بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بواسطة استخدامها لإسمنت من نوع خاص- .
بالإضافة إلى ذلك فإنّ هذا النموذج يتميّز بمساكن قابلة للتمدد والتي يمكن بناؤها قبل وصول الفريق إلى الكوكب الأحمر.
بفضل الهيكل المصنوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد وباستخدام صخور مكسرة وخشنة سيتمكّن هذا المسكن من حماية ساكنيه من الإشعاع المصطدم بسطح المريخ.
المركز الخامس: فريق جامعة Northwestern:
صمم الفريق في المركز الخامس سفينة مضغوطة وقابلة للتمدد، إذ تحتوي هذه السفينة على طابعة ثلاثية الأبعاد، والتي صُمّمت بطريقة تمكّنُها من بناء الهيكل الخارجي من المواد المتوفرة على سطح المريخ.
عمل الفريق على تجميع كل من: المطبخ، الحمام والمختبر في جهة واحدة من المسكن بهدف تركيز تجهيزات المياه في منطقة واحدة.
