لا يوجد في القمر هواء ولا ماء ولا نطاق درجة حرارة يصل إلى 250 درجة، لكن الغبار هو أحد أصعب التحديات التي تواجه شركات الفضاء التي تتطلع إلى إقامة معسكر. فهو يؤدي إلى تآكل البدلات الفضائية، ويسد المحركات، ويتداخل مع الأجهزة العلمية، ويجعل من الصعب المناورة بها.

والآن توصل العلماء إلى حل ممكن، حيث أظهروا أنه يمكنهم استخدام عدسة عملاقة لإذابة الغبار القمري لإنشاء طرق صلبة ومناطق هبوط.

يقول البروفيسور ينس كونستر من المعهد الفيدرالي لأبحاث واختبارات المواد في برلين، الذي شارك في تأليف تقرير حول حل محتمل: “قد تفكر: “الشوارع على القمر، من يحتاج إلى هذا؟””. “لكنه في الواقع نوع من الطلب المحبط [even] بسرعة. إنها مادة فضفاضة للغاية، وليس لها غلاف جوي، وجاذبيتها ضعيفة، لذلك ينتشر الغبار في كل مكان. فهو لا يلوث معداتك فحسب، بل يلوث البلدان الأخرى أيضًا. لن يكون أحد سعيدًا بأن يغطيه الغبار الناتج عن صاروخ آخر.

لقد دمر الغبار مهمات سابقة مثل المركبة الفضائية سيرفيور 3 (التي تضررت بسبب الغبار الناتج عن هبوط أبولو 12)، ويعد التغلب على هذا التحدي أولوية بالنسبة لناسا، التي تهدف إلى إنشاء موقع استيطاني دائم على سطح القمر. إن نقل مواد البناء إلى القمر سيكون مكلفاً للغاية، لذلك هناك حاجة إلى حلول غير تقليدية.

قال جونستر: “عليك استخدام ما هو موجود، وهو ببساطة غبار سائب”.

وقام هو وزملاؤه بتجربة مادة مسامية تسمى EAC-1A، والتي طورتها وكالة الفضاء الأوروبية كبديل للتربة القمرية. واستخدموا شعاع ليزر بقطر 50 ملم لتسخين الغبار إلى حوالي 1600 درجة مئوية وإذابته. ووجدوا أشكالًا مثلثة منحنية بلطف، يبلغ عرض كل منها حوالي 25 سم، وتتشابك لتشكل أسطحًا صلبة فوق مساحات كبيرة من التربة القمرية التي يمكن أن تكون بمثابة طرق ومنصات هبوط مستقبلية.

العملية ليست سريعة. استغرق إنتاج كل وحدة هندسية صغيرة حوالي ساعة، أي أن مساحة الهبوط 10 × 10 م استغرقت حوالي 100 يوم. وقال جونستر: “يبدو الأمر وكأنه إلى الأبد، ولكن فكر في الهياكل الموجودة على الأرض”. “في بعض الأحيان يستغرق الأمر وقتًا طويلاً لتحديد موعد جديد.”

ولإعادة إنشاء هذا النهج على القمر، حسب الباحثون أن العدسات التي تبلغ مساحتها حوالي 2.37 مترًا مربعًا يجب أن تُحمل من الأرض لتعمل كمكثفات للطاقة الشمسية بدلاً من أشعة الليزر. يمكن أن تكون العدسة مصنوعة من رقائق البوليمر التي يمكن لفها، مما يسهل نقلها. لكن الغبار لا يزال يمثل مشكلة بالنسبة للعدسة. وقال جونستر: “عندما يصل الغبار إلى العدسة، فإنها تصبح غير فعالة عاجلاً أم آجلاً”، مضيفاً أن العدسة المهتزة يمكن أن تساعد في تخفيف هذه المشكلة. يتم نشر النتائج في المجلة التقارير العلمية.