يعمل الباحث ستيفن أنتوني مع النموذج الأولي الجديد للمفاعل الذي يمكن أن يحول القمامة إلى غاز. رصيد الصورة: NASA / Dmitri Gerondidakis
ربما لن يكون قادرًا على تزويد مكثف التدفق الخاص بـ Doc Brown على آلة الزمن DeLorean الخاصة به ، ولكن يأمل باحثو ناسا أن يحول جهاز جديد سيتم اختباره في محطة الفضاء الدولية النفايات إلى طاقة. مفاعل تحويل النفايات إلى غاز هو نسخة مصغرة من مرافق حرق النفايات الكبيرة على الأرض التي تولد الكهرباء أو الوقود. يمكن أن يساعد هذا في تراكم النفايات على محطة الفضاء الدولية واستخدامه في مهمات مستقبلية خارج مدار الأرض ، بالإضافة إلى المساعدة في مشكلة القمامة في مناطق من العالم حيث لا توجد محطات طاقة كبيرة ولا مرافق معالجة القمامة.
قالت آن كاراتشيو ، مهندسة كيميائية تعمل في المشروع: 'لن يساعد الجهد المبذول في هذه المهام الفضائية فحسب ، بل على الأرض أيضًا لأن لدينا مشاكل كافية في التعامل مع القمامة الخاصة بنا'.
النموذج الأولي لمفاعل تحويل النفايات إلى غاز هو جهاز طوله متر (3 أقدام) يبدو مشابهًا بشكل لافت للنظر لـ 'Mr. مفاعل الانصهار في فيلم 'العودة إلى المستقبل' الثاني. تمامًا مثل Doc Brown و Marty ، يمكن لرواد الفضاء إلقاء أشياء مثل أغلفة الطعام ، والملابس المستعملة ، وبقايا الطعام ، والشريط ، والتعبئة ، والقمامة الأخرى المتراكمة بواسطة الطاقم ، وسيحولها المفاعل إلى طاقة محتملة ، مثل غاز الميثان ، أو حتى الأكسجين أو الماء.
يأمل الفريق الذي طور المفاعل أن يكون نموذجهم الأولي جاهزًا للطيران على محطة الفضاء الدولية بحلول عام 2018 - والذي للأسف لا يتناسب مع الجدول الزمني 'العودة إلى المستقبل': يسافر إيميت براون إلى عام 2015 حيث حصل على السيد فيوجن والتغييرات المستقبل. ولكن ربما يكون نظيرتها الأرضية جاهزة في غضون عامين ، في الوقت المناسب لوصول Doc من عام 1985.
'العودة إلى المستقبل' السيد فيوجن. عبر مراجعة مدينة الملاهي.
حسنًا ، بالعودة إلى الواقع الآن ، على الرغم من أن هذا يتضمن عنصر خيال علمي ...
قام فريق بقيادة بول هينتز في مركز كينيدي للفضاء ببناء مفاعل صغير بوزن 80 رطلاً لاختبار النظريات حول حرق مجموعة متنوعة من القمامة تتراوح من الملابس المستعملة إلى الطعام غير المأكول. يحتوي المفاعل على أكثر من ثلاثة ليترات من المواد ويحترق عند حوالي 1000 درجة فهرنهايت ، أي ضعف درجة الحرارة القصوى للفرن المنزلي العادي. من المتوقع أن يستغرق رواد الفضاء أربع ساعات ليحرقوا ما يكفي من نفايات يوم واحد من طاقم مكون من أربعة أفراد.
يقدر الفريق أنه خلال عام في الفضاء - نصف المدة التي من المتوقع أن تستغرقها مهمة إلى المريخ - ستنتج معالجة النفايات لطاقم مكون من أربعة أفراد حوالي 2200 رطل من وقود الميثان ، وهو ما يكفي لتشغيل عملية إطلاق من قال هينتزه على سطح القمر.
قال هينتز: 'كلما طالت المهمة ، كانت هذه التكنولوجيا قابلة للتطبيق بشكل أكبر'. 'إذا كنت تقوم بمهمة لمدة أسبوعين فقط ، فلن ترغب في القيام بشيء من هذا القبيل لأنك لن تحصل على أي شيء منه.'
كما أن تحويل القمامة إلى وقود من شأنه أن يمنع رواد الفضاء من تحويل كبسولاتهم الفضائية الضيقة إلى مكب نفايات في المدار.
بول هينتز هو الباحث الذي يقود مشروع تحويل النفايات إلى غاز في مركز كينيدي للفضاء التابع لوكالة ناسا في فلوريدا. رصيد الصورة: NASA / Dmitri Gerondidakis
النسخة التجريبية من المفاعل مصنوعة من الفولاذ ، لكن الفريق يتوقع استخدام سبيكة مختلفة للإصدارات المستقبلية ، وهو شيء قد يكون أخف وزناً ولكن بنفس القوة لتحمل درجات الحرارة العالية اللازمة لتحطيم المواد وتدمير الميكروبات المحتملة .
إحدى المشكلات التي يعمل عليها الفريق هي التأكد من عدم تكوين أي رائحة أو غازات خطرة محتملة كمنتج ثانوي في البيئة المغلقة لمحطة الفضاء أو مركبة فضائية في طريقها إلى الفضاء السحيق.
قال هينتز: 'على الأرض ، القليل من الرائحة لا يمثل مشكلة ، ولكن في الفضاء الرائحة الكريهة تفسد الصفقة'.
في الوقت الحالي ، يتم حشو النفايات الموجودة في محطة الفضاء الدولية في سفينة إعادة الإمداد بروجرس ، والتي تحترق في الغلاف الجوي أثناء إعادة الدخول. يمكن لهذا المفاعل الجديد تحويل القمامة إلى شيء ذي قيمة في الفضاء.
مصدر: ناسا