يمكن أن يساعد “SuperLimbs” رواد الفضاء على التعافي من السقوط

لم يسافر البشر إلى القمر منذ انتهاء برنامج أبولو التابع لوكالة ناسا في عام 1972، لكن برنامج أرتميس سيعيد البشر قريبًا إلى سطح القمر، ومن المقرر حاليًا أن يتم أول هبوط مأهول. 2026.

سوف يطمح رواد فضاء أرتميس إلى القيام بأشياء لم يفعلها البشر من قبل، مثل بناء قاعدة صالحة للسكن للسماح بزيارات طويلة الأمد واستكشاف القطب الجنوبي للقمر المليء بالفوهات.

يعمل المبتكرون في جميع أنحاء العالم على إيجاد حلول لمساعدتهم على تحقيق أهدافهم والحفاظ على سلامتهم. ويشمل ذلك باحثين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، الذين يقومون بتطوير مجموعة من الأطراف الآلية التي يمكن ارتداؤها لمساعدة رواد الفضاء على التعافي من السقوط.

تم تصميم ما يسمى بـ “SuperLimbs” لتمتد من حقيبة ظهر تحتوي على نظام دعم حياة رواد الفضاء. عندما يسقط مرتديها، يمكن أن يمتد زوج إضافي من الأطراف لتوفير الدعم لمساعدته على الوقوف، والحفاظ على الطاقة للقيام بمهام أخرى.

يمكن أن يكون ذلك مفيدًا. الجاذبية الجزئية للقمر تجعل الحفاظ على التوازن أمرًا صعبًا. سقط رواد الفضاء الـ12 الذين ساروا على سطح القمر في مهمات أبولو 27 مرة، وتعرضوا لـ 21 حالة أخرى، وفقًا لدراسة أجرتها جامعة ميشيغان.

عندما سقط رائد الفضاء تشارلي ديوك على سطح القمر في عام 1972، أثناء إجراء اختبارات على التربة القمرية، استغرق الأمر منه ثلاث محاولات للنهوض. وجدت الدراسة أن السقوط كان أكثر شيوعًا عندما كان رواد الفضاء، مثل ديوك، يجمعون العينات أو يستخدمون الأدوات، وهي المهام التي من المرجح أن يقوم بها رواد فضاء أرتميس.

عنصر محتوى غير معروف

أدخل سوبرليمبس

تم تطوير SuperLimbs منذ حوالي عقد من الزمن بواسطة هاري أسادا، الأستاذ في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وقد تم اختبارها بالفعل من قبل عمال تصنيع الطائرات وبناء السفن.

الآن يتم تكييفها لرواد الفضاء. أمضى إريك باليستيروس، طالب الدكتوراه في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، الصيف في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا وهو يعمل على SuperLimbs كجزء من زمالة ناسا.

وقال باليستيروس إن النظام يحتاج إلى المزيد من العمل، لكنه يأمل أن يكون جاهزًا للعرض التوضيحي بحلول يناير/كانون الثاني – عندما يساعد عارضة أزياء على الوقوف من وضعية الانبطاح.

وقال لشبكة CNN إنه يعتقد أنه في غضون عام أو عامين، سيكون جاهزًا للعرض التجريبي البشري، ولكن هناك الكثير الذي يحتاج الفريق إلى اكتشافه أولاً فيما يتعلق بالسلامة. “لا يمكننا أن نكتفي بالشريط اللاصق ونجمع الأشياء معًا؛ وقال: “علينا أن نكون دقيقين للغاية وحذرين للغاية”.

ومن الممكن أن تكون هناك تحديات أخرى. قال الدكتور جوناثان كلارك، الأستاذ السريري المساعد في طب الأعصاب وطب الفضاء في كلية بايلور للطب، والذي عمل كجراح طاقم لست بعثات مكوكية تابعة لناسا ومستشارًا لشركات الفضاء التجارية، لشبكة CNN إن البيئة القاسية للفضاء – من درجات الحرارة، والجزيئات الملوثة مثل الغبار، والإشعاع الكهرومغناطيسي – يمكن أن يعني أن الحصول على التكنولوجيا المعتمدة للاستخدام خارج كوكب الأرض أمر مكلف ويستغرق وقتًا طويلاً.

لكنه أضاف أن معدل الابتكار في تكنولوجيا الفضاء مذهل. وقال: “لكي يتحول الخيال العلمي إلى حقيقة علمية، كان الأمر يستغرق قرونًا أو عقودًا”. “الآن مرت سنوات.”

يفهم باليستيروس المخاطر. لديه خبرة عملية في التحكم في المهمة في مركز جونسون للفضاء التابع لناسا، حيث قام فريقه بصيانة أنظمة دعم الحياة داخل محطة الفضاء الدولية (ISS).

وقالت آنا دياز أرتيليس، الأستاذة المساعدة في هندسة الطيران في جامعة تكساس إيه آند إم، والتي لم تشارك في البحث، لشبكة CNN إن الأطراف يمكن أن تساعد في تقليل تكلفة التمثيل الغذائي عند الاستيقاظ. وقالت إن المقايضة هي أن الأطراف قد تضيف بعض الوزن وتتطلب المزيد من القوة.

وأضافت أن غبار القمر “شديد السمية” لذا قد يكون ضارًا لرائد الفضاء أن يتدحرج حول سطح القمر بينما يكافح من أجل النهوض – وهي مشكلة يمكن أن تساعد SuperLimbs في حلها. وقالت إن الأطراف الآلية “رائعة ومفيدة حقًا”.

“النموذج الجديد لرواد الفضاء”

لم تتح للبشر فرصة كبيرة للعمل على القمر بعد. يحمل رواد فضاء أبولو 17 الرقم القياسي لأطول مسافة سير على سطح القمر، حيث بلغت سبع ساعات و37 دقيقة.

على النقيض من ذلك، فإن المشاركين في مهمة أرتميس – والتي ستضم في النهاية رواد فضاء من دول مثل اليابان أيضًا – سيقضون ما يصل إلى أسبوع على القمر، ويتعلمون العيش والعمل بعيدًا عن الأرض، استعدادًا للبعثات البشرية إلى المريخ. ولدى الصين خططها الخاصة للوصول إلى القمر بحلول عام 2030، حيث ستقوم ببناء محطة أبحاث.

يخطط باليستيروس لقضاء السنوات القليلة المقبلة من فترة الدكتوراه باستخدام “تقنية سكين الجيش السويسري” لتحويل SuperLimbs إلى نظام لرواد الفضاء يمكنه “معالجة حالات استخدام مهمة مختلفة، ولكن جميعها تكون تصميمًا موحدًا”.

بعد ذلك، يخطط للعمل على جعل الأطراف تعمل كزوج إضافي من الأرجل. وقال: “لذا، فهو يسمح لك بالانتقال من النقطة أ إلى النقطة ب بشكل أسرع بكثير ودون استخدام الكثير من الطاقة”. “وإذا بدأوا يفقدون أقدامهم قليلاً، فقد يساعد ذلك في استقرارهم.”

بعد ذلك، سيحول انتباهه إلى معرفة كيف يمكن للأطراف الاستفادة من الأدوات للمساعدة في مهام مثل الحفر، ومعالجة العينات، والبناء.

وقال: “أريد أن تصبح تقريباً مثل الامتداد الطبيعي لأجسادهم… حتى يشعر رائد الفضاء بالحرج لعدم وجودهم”.

ويأمل في المستقبل أن تصبح الأطراف الإضافية هي الوضع الطبيعي الجديد. وقال: “هدفي هو أن أجعل هذه الأسلحة تشبه النموذج الجديد لرواد الفضاء”.

لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com