المصعد الفضائي: ثورة تقنية قد تغير مستقبل السفر إلى الفضاء

وهذا الاختراق قد يحدث ثورة في السفر إلى الفضاء، ويجعل الصواريخ التقليدية جزءا من الماضي.

والفكرة بسيطة لكنها مذهلة: كابل عملاق يربط الأرض بالفضاء، حيث يمتد من نقطة على خط الاستواء إلى ما بعد المدار الثابت (حيث تبقى الأقمار الصناعية في مكانها بالنسبة للأرض). وفي نهاية الكابل، يطفو جسم ثقيل في الفضاء، هدفه الأساسي هو إبقاء الكابل مشدودا تحت تأثير قوة الطرد المركزي الناتجة عن دوران الأرض، بحيث لا يسقط الكابل إلى الأرض بفعل الجاذبية. ثم تصعد مركبات على طول هذا الكابل، تماما مثل المصعد، لنقل البضائع والأشخاص إلى الفضاء بتكلفة أقل وبأمان أكبر.

ويقول بيت سوان، رئيس اتحاد المصعد الفضائي الدولي: "الجمال هو أن رفعها بالكهرباء ينقذ الغلاف الجوي من التلوث، ولا يترك حطاما، وستكون روتينية ويومية ورخيصة وآمنة. ستكون جسرا إلى الفضاء".

وكان التحدي الأكبر في صنع هذا المصعد هو إيجاد مادة قوية وخفيفة بما يكفي لتحمل وزنها ووزن الحمولات. لكن العلماء وجدوا الآن المرشح المثالي: "الغرافين متعدد البلورات" (polycrystalline graphene)، وهو مادة تستخدم بالفعل في صناعة الإلكترونيات. وهذه المادة أقوى 100 مرة من الفولاذ، وخفيفة جدا، لدرجة أن طبقة واحدة منها يمكن أن توقف رصاصة.

ويوضح سوان: "يبدو أننا وجدنا المادة المناسبة. الغرافين متعدد البلورات قوي بشكل لا يصدق، لدرجة أنه تصنع منه سترات واقية من الرصاص".

كيف سيعمل المصعد؟

سيكون الكابل بطول 100 ألف كيلومتر (أي ما يعادل 2.5 مرة محيط الأرض)، وعرضه متر واحد، وسمكه لا يتجاوز سمك الذرة. سيكون بالكاد مرئيا من الأرض، لكنه سيعكس ضوء الشمس أحيانا، ما يجعله يبدو كخيط رفيع لامع في السماء.

وستستغرق الرحلة إلى المدار الثابت (على ارتفاع 35 ألف كيلومتر فوق الأرض) نحو أسبوعين. وبعد ذلك، ستتولى قوة دوران الأرض دفع المركبات إلى الأمام، ما يسمح لها بالوصول إلى القمر في 14 ساعة فقط (بدلا من ثلاثة أيام حاليا)، وإلى المريخ في 61-120 يوما (بدلا من سبعة أشهر حاليا).

وتركز أكبر مخاوف العلماء في أن الحطام الفضائي قد يصطدم بالكابل ويقطعه. لذلك يقترحون استخدام خمسة كابلات احتياطية، وإنشاء منطقة حظر حول المصعد لمنع الأقمار الصناعية من الاقتراب.

ورغم هذا التقدم، ما يزال المصعد الفضائي بعيد المنال. ويقدر الخبراء أن بناءه سيستغرق عقدا أو عقدين من الزمن، بتكلفة تصل إلى 15 مليار دولار، وهو مبلغ كبير لكنه أقل بكثير من تكاليف برامج الفضاء الحالية. وسيكون قادرا على نقل 30 ألف طن من البضائع إلى الفضاء سنويا، أكثر من الوزن الإجمالي لكل ما أرسل إلى الفضاء منذ عام 1957.