ภารกิจสู่ดาวอังคารสามารถสอนเราเกี่ยวกับการปกป้องโลกได้อย่างไร

เราคงเคยได้ยินเรื่องตลกเกี่ยวกับ NASA และปากกาอวกาศพิเศษกันมาแล้ว ทำไมพวกเขาไม่เพียงแค่ใช้ดินสอเหมือนคนรัสเซีย?

นอกเหนือจากสมมติฐานของเรื่องตลกนี้โดยพื้นฐานแล้วเป็นตำนานมีความเข้าใจผิดทางวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่กว่าอยู่เบื้องหลัง ปากกามูลค่า 1 ล้านเหรียญที่สร้างขึ้นสำหรับ NASA สามารถเขียนได้ในทุกสถานการณ์ที่คุณสามารถจินตนาการได้ และที่จริงแล้ว ได้แก้ปัญหาเรื่องดินสอที่อาจเป็นอันตรายจากไฟไหม้ในสภาพแวดล้อมที่ปิดสนิทของยานอวกาศ ความกังวลล่วงหน้าสำหรับองค์กรหลังโศกนาฏกรรมของการทดสอบอะพอลโล 1

คุณอาจสงสัยว่าปากกาอวกาศของโลกเกี่ยวข้องกับการเชื่อมโยงระหว่างการเดินทางไปยังดาวอังคารและการปกป้องสิ่งแวดล้อม - แต่อดทนกับฉัน การตอบสนองของผู้คน เป็นการดูถูกเหยียดหยามต่อการใช้จ่ายปากกาเกินควร บ่งชี้ว่าขาดความรู้เกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ ที่ต้องพิจารณาเพื่อให้ภารกิจออกจากบรรยากาศปลอดภัยและประสบความสำเร็จ

สถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ซึ่งอยู่ห่างจากพื้นผิวโลก 400 กม. เป็นระบบปิดอย่างสมบูรณ์ อวกาศไม่ได้จัดเตรียมไว้สำหรับความต้องการขั้นพื้นฐานของมนุษย์ เช่น อากาศ น้ำ และอาหารสำหรับนักบินอวกาศ ดังนั้นทรัพยากรที่จำกัดจึงต้องได้รับการจัดการในลักษณะเป็นวงกลม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสิ่งที่มีค่าที่สุดจะถูกรวบรวมจากสิ่งที่นำมาบนเครื่องบิน

สิ่งที่เรามองข้ามไป เช่น ดินสอ อาจพิสูจน์ได้ว่าเป็นอันตรายถึงชีวิต หรืออาจไม่ทำงานในอวกาศเหมือนที่ทำบนโลก ด้วยเหตุนี้ สิ่งของทุกชิ้นจึงต้องพิจารณาอย่างรอบคอบก่อนขึ้นเครื่อง แต่ด้วยน้ำหนักที่จำกัดอย่างเคร่งครัด ทุกการตัดสินใจจึงต้องคำนึงถึงประสิทธิภาพด้วย

เมื่อคุณคิดแบบนี้ เราเป็นตัวของตัวเอง โดยพื้นฐานแล้ว ลอยอยู่ในอวกาศในระบบเดียวกันเวอร์ชันที่ใหญ่กว่ามาก เพื่ออ้างถึงนักอนาคตชาวอเมริกัน Richard Buckminster Fuller "เราทุกคนเป็นนักบินอวกาศบนยานอวกาศขนาดเล็กที่เรียกว่า Earth" เรามีการช่วยชีวิตด้วยตนเอง มีทรัพยากรจำกัด และความจำเป็นในการกำจัดขยะในลักษณะที่จะไม่กองพะเนินอยู่ทุกมุมโลก เราต้องหาวิธีรักษาตัวเองให้ปลอดภัย เช่นเดียวกับนักบินอวกาศ

เช่นเดียวกับปากกาอวกาศ เทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นสำหรับกิจกรรมนอกโลกสามารถนำมาใช้เพื่อแก้ปัญหาที่มนุษยชาติต้องเผชิญ ความท้าทายที่เพิ่มเข้ามาของการอยู่รอดในระยะยาวในอวกาศคือสิ่งที่มีศักยภาพที่จะก่อให้เกิดโซลูชันที่เป็นประโยชน์มากมายพร้อมการใช้งานที่กว้างกว่าความสามารถในการเขียนได้ทุกที่ทุกเวลา แต่เทคโนโลยีนี้สามารถปรับปรุงชีวิตของเราบน terrafirma ได้อย่างไร?

สนับสนุนโดย : Lucabet  Lavagame ที่มาแรงที่สุด

ความท้าทายของการเดินทางในอวกาศระยะยาว

ทั่วโลก 72 ประเทศมีหน่วยงานด้านอวกาศและ 14 ประเทศมีความสามารถในการเปิดตัว ที่นี่ในยุโรป European Space Agency (ESA) ได้พยายามหาวิธีทำให้ยานอวกาศมีสภาพแวดล้อมแบบพึ่งพาตนเองได้ตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1980

“เป้าหมาย [ของเรา] คือการสร้างเครื่องรีไซเคิลขั้นสูงสุด” Rob Suters ผู้ร่วมก่อตั้งโปรแกรม ESA MELiSSAกล่าวกับ Euronews Living MELiSSA ก่อตั้งขึ้นในปี 1989 เป็นความพยายามระดับนานาชาติที่ประกอบด้วยสมาชิกจากสถาบันการศึกษา 60 แห่ง โดยมีเป้าหมายเพื่อให้การเดินทางในอวกาศของมนุษย์ในระยะยาว เช่น การเดินทางไปดาวอังคารเป็นไปได้อย่างแท้จริง

ตัวย่อย่อมาจาก "ทางเลือกการช่วยชีวิตแบบจุลภาค" และกลุ่มนี้มีโครงการมากมายที่มุ่งช่วยเหลือนักบินอวกาศในการสร้างทรัพยากรใหม่ สิ่งนี้จะช่วยป้องกันไม่ให้พวกเขานำทุกสิ่งที่พวกเขาต้องการจากโลกไปด้วยในภารกิจที่ยาวนาน

“ในเชิงกลยุทธ์ การพัฒนาระบบช่วยชีวิตแบบปิดนั้นเหมาะสมกว่า แทนที่จะสร้างจรวดขนาดใหญ่ขึ้นและเพียงแค่นำทุกอย่างมาและทำลายสิ่งที่อยู่ในสต็อก” ซูเตอร์สกล่าว เมื่อภารกิจยาวนานขึ้น อาจมีบางครั้งที่จรวดที่จำเป็นในการส่งเสบียงที่จำเป็นจะต้องมีขนาดใหญ่เกินสมควร

“ภารกิจอวกาศสู่ดาวอังคารใช้เวลาประมาณสามปีจึงจะสำเร็จ ด้วยลูกเรือของนักบินอวกาศ 6 คน เสบียงประมาณ 30 ตันจำเป็นสำหรับการจัดหาทั้งสำหรับการเดินทางไปและกลับ” เขาเปิดเผย “ซึ่งรวมถึงน้ำ สารอาหาร และออกซิเจนในปริมาณที่น้อยที่สุด”

“เพื่อให้การเดินทางในอวกาศไปยังดาวอังคารหรือไกลออกไปได้จริง การรีไซเคิลทรัพยากรอย่างต่อเนื่อง [...] เพื่อผลิตอาหาร น้ำ และออกซิเจนในสถานที่นั้นเป็นสิ่งจำเป็น”

ทำไมยานอวกาศถึงไม่ต่างจากดาวเคราะห์โลกมากนัก

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ มูลนิธิ MELiSSA ได้ทำการวิจัยด้านต่างๆ 9 ด้าน รวมถึงการจัดการขยะ การรีไซเคิล และการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพ ขอบเขตทั้งเก้านี้ครอบคลุมปัญหาต่างๆ เช่น การขาดแคลนทรัพยากร การผลิตอาหาร น้ำ และอากาศบริสุทธิ์

Suters พูดแทรกว่าเขาหวังว่าความคล้ายคลึงกันระหว่างยานอวกาศกับดาวเคราะห์โลกจะชัดเจนขึ้น เขาหมายถึงการที่สามารถสร้างระบบนิเวศที่ปิดสนิทขึ้นใหม่ ซึ่งมนุษย์สามารถอยู่รอดได้ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการเดินทางในอวกาศอย่างแน่นอน แต่เทคโนโลยีที่เป็นผลจากเทคโนโลยีนี้อาจเป็นประโยชน์ต่อผู้ที่อาศัยอยู่ในส่วนต่างๆ ของโลกที่หาน้ำหรือแม้แต่อากาศบริสุทธิ์ได้ไม่ง่ายนัก

"ความรู้และการค้นพบมีความเกี่ยวข้องโดยตรงกับโลกเพราะโดยพื้นฐานแล้วความท้าทายที่เรามีในอวกาศนั้นเหมือนกันกับที่เรามีบนโลก" เขากล่าว “ดังนั้น โซลูชันที่ออกแบบมาสำหรับพื้นที่จึงมักมีการปรับเปลี่ยนรวมถึงการลดอัตราการสุ่มสัญญาณด้วย”

ตัวอย่างหนึ่งสามารถพบได้ที่มหาวิทยาลัย Kenitra ในโมร็อกโก ระบบที่รีไซเคิลน้ำเสียที่เดิมพัฒนาขึ้นสำหรับนักบินอวกาศในสถานีอวกาศนานาชาติ ในปัจจุบัน ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างน้ำดื่มสำหรับโรงเรียน MELiSSA สร้างสรรค์หลักการเบื้องหลังเมมเบรนอินทรีย์ซึ่งใช้แบคทีเรีย สาหร่าย และตัวกรองอื่นๆ เพื่อขจัดไนเตรตออกจากน้ำใต้ดินในพื้นที่ ด้วยรูที่ละเอียดกว่าเส้นผมมนุษย์เพียงเส้นเดียวถึง 700 เท่า จึงสามารถกรองสารประกอบที่ไม่ต้องการออกได้อย่างง่ายดายโดยต้องบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่องเพียงเล็กน้อย

หากวิธีนี้ใช้ได้ผลดีสำหรับโรงเรียน ESA กล่าวว่าเทคโนโลยีนี้สามารถขยายขนาดขึ้นเพื่อจัดหาน้ำดื่มสะอาดสำหรับหมู่บ้าน Sidi Taïbi โดยรอบทั้งหมด สิ่งนี้อาจทำให้โมร็อกโกเข้าใกล้เป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืนของสหประชาชาติที่ 6: น้ำสะอาดและสุขาภิบาลมากขึ้น