السباق إلى المريخ.. كيف تستطيع هذه البكتيريا إنتاج 8 مليار دولار؟

توصّل العلماء مؤخراً إلى اكتشاف ذو أهمية كبيرة من شأنه أن يوفر مليارات الدولارات على البشر. 

والمفاجأة في ذلك هو وجوده على كوكب المريخ، وفقاً لمخططات الأمريكيين الذين يخططون للوصول إلى هناك خلال السنوات المُقبلة.

ليكونوا أول الواصلين إلى الكوكب الأحمر في تاريخ البشرية، باستخدام هذا الاكتشاف.

فما هي هذه البكتيريا العجيبة؟ وما الذي تقوم به؟

بكتيريا قابلة للنمو والتطور

وفقاً لما نشرته صحيفة "ديلي ميل" البريطانية، فإنّ وكالة الفضاء الأمريكية "ناسا" تخطط للاستفادة من بكتيريا يمكنها أن تنمو وتتكاثر وتتطور مع الزمن، وذلك على كوكب المريخ.

لتصبح ذات فائدة كبيرة في المستقبل، إذ أنّ هذه البكتيريا ستحوّل الموارد الطبيعية هناك إلى وقود قابل للاستخدام، بحيث تتخطى قيمته مليارات الدولارات.

مخططات ناسا للهبوط على المريخ

تخطط ناسا للهبوط على المريخ في العقد القادم من القرن الحالي، وأحد الصعوبات التي تدرسها ناسا هي كيفية العودة من المريخ للأرض.

ونوعية الوقود المستخدم للعودة وتكلفته التي قد تصل وبالحد الأدنى لـ 8 مليارات دولار لنقل 30 طن من الأكسجين والميثان لتشغيل صواريخ العودة.

وهنا بدأت رحلة ناسا الأرضية للبحث عن البديل، إلى أن توصل باحثين من معهد جورجيا للتكنولوجيا لاقتراح طريقة بديلة.

وهي استخدام الموارد الطبيعية الموجودة على سطح المريخ لزراعة البكتيريا، والتي يمكنها أن تحول تلك الموارد لوقود قابل للاستخدام.

ويسعى الفريق لبناء مفاعلات حيوية ضوئية عملاقة على سطح المريخ بحيث تقوم باستخدام ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون لإنتاج البكتيريا الزرقاء، والتي تعمل على صنع السكريات.

وعند شحن هذه المفاعلات المصممة هندسياً، من الأرض للمريخ يمكن تحويل تلك السكريات إلى قوة دفع خاصة بالصواريخ.

مادة بيوتانيديول كوقود دافع

وقد أشار التقرير الصحفي إلى أنّ مادة (2.3 بيوتانيديول) الموجودة على سطح المريخ ليست مفهومة حتى الآن.

إلّا أنها تستخدم على الأرض في عمليات صنع بوليمرات إنتاج المطاط.

وفي ذلك قالت "وينتينج صن" أستاذة هندسة الفضاء: "إنّ مادة بيوتانيديول موجودة منذ فترات طويلة على سطح المريخ لكننا لم نفكر في استخدامها كوقود دافع."

ولكن بعد الدراسة والتحليل تبين لهم بأنها مرشح جيد للاستخدام كوقود.

وقود صاروخي نقي بنسبة 95%

أشارت الورقة البحثية التي أعدها باحثو معهد جورجيا إلى أنّ العملية التي ستحدث على المريخ، بدءاً من نقل المواد البلاستيكية التي ستساعد في بناء مفاعلات ضوئية بحجم ملعب كرة قدم على المريخ.

هذا وتتألف المفاعلات الضوئية من 4 وحدات، تتضمن منطقة نمو البكتيريا الزرقاء، التي ستستخدم في عملية التمثيل الضوئي (عملية تتطلب كلاً من ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون).

وكذلك سيتضمن مفاعل منفصل على إنزيمات مهمتها تقسيم البكتيريا إلى سكريات، ليتم تغذيتها لإنتاج الوقود المستخدم في دفع الصواريخ.

ومن ثم فصل الوقود الدافع من خلال عمليات التخمير باستخدام طرق فصل متقدمة للحصول على وقود صاروخي نقي بنسبة تصل لـ 95%

وقد وجد الباحثون أن استراتيجية (ISRU) الحيوية تتطلب طاقة أقل بنسبة 32% على الرغم من كونها تزن 3 أضعاف الخيار الحالي لشحن الميثان للمريخ وإنتاج الأكسجين عبر التحفيز الكيميائي.

صعوبات السفر للمريخ

منذ أن هبط أول إنسان على سطح القمر والأنظار تتجه نحو المريخ، لكن الأمر ليس بهذه السهولة، إذ تقف في وجه العديد من التحديات والصعوبات، وأهمها:

وزن الصواريخ الفضائية الكبير وثقل حجمها، فضلاً عن قوة الجاذبية الأرضية.

المسافة الكبيرة ما بين الأرض والكوكب الأحمر والتي تتخطى 54 مليون كم.

تحديات المدة الزمنية والغذاء والمعزل عن البشر.

الإشعاعات الضارة والغير معروفة إذ لم يتمكن العلماء حتى الآن من دراسة المريخ دراسة جيدة.

صعوبة العودة للأرض بسبب الوقود والمدة الزمنية الطويلة.