چاپ سازه‌های سه‌بعدی در ماه

ایده خلاقانه چاپگرهای سه‌بعدی ساز را از حدود چند سال پیش ارائه کرده‌اید، اما تاکنون صحبت از به‌کارگیری آن روی زمین بوده است و اکنون قرار است از آن روی ماه و برای توسعه ساخت و ساز استفاده شود. فکر می‌کنید این کار چه مخاطراتی دارد؟

بدون شک در ماه شرایطی حاکم است که با آنچه در زمین می‌بینیم تفاوت‌های بسیار زیادی دارد. به عنوان مثال در ماه پرتوهای خطرناک خورشیدی می‌تواند برای هر سازه و ساخت و سازی در نقش یک مانع جدی ظاهر شود. همچنین وجود انبوه گرد و غبار و نبود جاذبه، کار را برای دانشمندانی که در نظر دارند در این قمر حاضر شوند بسیار سخت و پیچیده خواهد کرد. چاپگر سه‌بعدی که ما ارائه کرده‌ایم در حقیقت دستگاهی است که با استفاده از یک‌سری برنامه‌ریزی‌های دقیق نرم‌افزاری با موادی که در اختیارش قرار می‌دهیم، سازه مورد نظر را در زمان بسیار کمی می‌سازد. این شیوه نوین ساخت و ساز در محیط‌هایی همچون ماه و مریخ کارایی‌های زیادی خواهد داشت. ما بتازگی و در قالب همکاری نزدیک با ناسا، چنین فرآیند ساخت و سازی را در بخشی از صحرای آریزونا ـ که شباهت‌های زیادی با سطح ماه دارد ـ آغاز کرده‌ایم.

دهه‌های طولانی است که دانشمندان ناسا در عرصه تحقیقات فضایی کار می‌کنند و در این مدت دستاوردهای زیادی در زمینه شرایط کار در محیط‌های سخت و خشن خارج از اتمسفر زمین به دست آورده‌اند. این دستاوردها با هزینه‌های گزافی حاصل شده‌اند و من هم نمی‌خواهم بازگشتی به عقب داشته باشم، بلکه تلاش می‌کنم از این تجربیات استفاده کنم. سیستم روباتیکی چاپگر سه‌بعدی‌ساز اساسا برای کار در زمین ساخته شده است، اما می‌توان با ایجاد تغییراتی، آن را برای استفاده در محیط‌های سخت و خشن نظیر ماه نیز کارآمد کرد. شما می‌دانید روبات‌هایی که بتوانند در ماه طاقت بیاورند با روبات‌های عادی تفاوت دارند. حتی روغنکاری این روبات‌ها نیز متفاوت است. با توجه به این نکات ما این دستگاه را در اختیار ناسا قرار می‌دهیم تا دانشمندان این مرکز با اعمال تغییراتی در ساختار روباتیکی، آن را مهیای کار در ماه کنند.

بله. اتفاقا چندی پیش ناسا مقادیری از خاک ماه را در اختیارمان قرار داد تا بتوانیم استفاده از آن توسط سیستم روباتیک سه‌بعدی‌ساز را مورد بررسی قرار دهیم. متخصصان ناسا در مرکز فضایی کندی تخصص مورد نیاز در زمینه خاک را دارند و ما از نظرات آنها برای توسعه ساخت و ساز در ماه استفاده خواهیم کرد. ما از ناسا بودجه‌های لازم را دریافت کرده‌ایم و آنها نیز امیدهای زیادی به نتیجه بخش بودن این پروژه دارند.

براساس محاسباتی که داشته‌ایم، حداکثر ظرف 4 سال آینده نتیجه قطعی این همکاری مشخص خواهد شد.

استقرار و به‌کارگیری این دستگاه در ماه در فازهای مختلفی صورت خواهد گرفت. اما پیش از انجام هرکاری باید مشخص شود چه کارهایی از ضرورت بیشتری برخوردارند. بدون شک استقرار این دستگاه در سطح ماه نخستین و اصلی‌ترین ضرورت پیش‌روی خواهد بود. به خاطر اهمیت این موضوع هم‌اکنون تیمی از دانشمندان ناسا روی این مقوله کار می‌کنند.

در ادامه باید به فکر زیرساختارها باشیم. ساخت فرودگاه در فاز بعدی این فرآیند قرار می‌گیرد. سطح ماه نرم است و اگر مکان مناسبی برای فرود سیستم‌های حمل و نقل فضایی طراحی و ساخته نشود، باید شاهد شکست عملیات‌ اکتشافاتی در ماه باشیم. فرودگاهی که مدنظر ماست، از نوع فرودگاه‌های صفحه‌ گردی است که سیستم‌های فضایی قابلیت نشست و برخاست از آن را داشته باشند. این صفحات در ماه و با استفاده از همین دستگاه ساخته خواهد شد.

این دقیقا همان چیزی است که ما هم به آن پرداخته‌ایم. فاز بعدی که در این فرآیند دنبال می‌کنیم ساخت جاده است. هر سیستم فضایی که در ماه فرود می‌آید، باید بلافاصله به آشیانه‌اش منتقل شود.

این آشیانه که از سیستم‌های فضایی در برابر پرتوها و بمباران‌های خورشیدی حفاظت می‌کند نیز به‌وسیله چاپگر سه‌بعدی ساز ساخته خواهد شد. پیش‌بینی ما این است که در آینده، زمانی فرا می‌رسد که هر دو یا سه روز، یک سیستم فضایی آماده فرود در ماه می‌شود. به همین دلیل سیستم‌های فضایی که قبلا فرود آمده‌اند، باید هرچه سریع‌تر به آشیانه منتقل شوند.

ساختار نهایی که مورد نظر ماست، دیوارها هستند. در ماه، حرارت در هوای آفتابی به 130 درجه سانتی‌گراد نیز می‌رسد، اما در سایه، این دما به طرز عجیبی کاهش می‌یابد و این اهمیت قابل توجهی دارد.

فعلا رقابت بی‌سابقه‌ای برای رسیدن به ماه آغاز شده است. در گذشته صرفا رسیدن به ماه مهم بود اما اکنون همگان از منابع ارزشمند آن مطلع شده‌اند. موفقیت در این پروژه می‌تواند آغازی بر توسعه اکتشافات و گام گذاشتن به مریخ به عنوان مرحله بعدی باشد.