تعقد الدورة الأولى من منتدى الفضاء على الأرض يومي 13 و14 نوفمبر في منطقة 2071، أبراج الإمارات، دبي، بهدف مناقشة سبل توظيف تطبيقات تقنية الفضاء في تطوير حلول مبتكرة لتوفير الغذاء والماء على الأرض.

وتنظم مؤسسة دبي للمستقبل منتدى الفضاء على الأرض بالشراكة مع مكتب الأمم المتحدة لشؤون الفضاء الخارجي. ويستضيف المنتدى عددًا من المسؤولين الحكوميين في دولة الإمارات والعلماء والخبراء وممثلي المؤسسات العالمية. وتدور جلسات الحوار في المنتدى عن أبرز تقنيات الغذاء والمياه في النظم البيئية المقيدة مثل الفضاء، وإمكانية استخدامها في النظم البيئية القاسية على الأرض لمعالجة مشكلات نقص المياه، وتقليل استهلاك الطاقة والموارد، وزيادة كفاءة إنتاج الأغذية.

ويعرض في المنتدى مجموعة من التجارب العلمية التي تطور ضمن «تحدي محمد بن راشد لاستيطان الفضاء» الذي أطلق العام الماضي خلال منتدى استيطان الفضاء ضمن أعمال القمة العالمية للحكومات في دورتها السادسة في العام 2018.

جلسات حوار وتجارب علمية

ويشهد منتدى الفضاء على الأرض تنظيم جلستي حوار حول أهمية البحوث العلمية في قطاع الفضاء، ودور الحكومات والشركات في قيادة مستقبل قطاع استكشاف الفضاء، إضافة إلى 6 جلسات خاصة لعرض 6 مشاريع مبتكرة من «تحدي محمد بن راشد لاستيطان الفضاء» الذي ينظم بالتعاون مع منصة جوانا المبتكرة لتمويل البحث العلمي.

فطر على المريخ

وتستضيف الجلسة الأولى من منتدى الفضاء على الأرض ثلاثة علماء من جامعة أريزونا وهم شون جيلينبيك وجين جياكوميلي وباري بريور، لاستعراض تجربتهم باختبار زراعة الفطر في الدفيئات على سطح كوكب المريخ من أجل خفض كمية النفايات وتزويد رواد الفضاء بالبروتين عالي الجودة.

ووجد الباحثون حلاً يتيح استخدام الفطر كعناصر حيوية لإعادة التدوير، يمكن زراعتها باستخدام بقايا الطعام غير الصالح للأكل، فتصبح بهذه الطريقة مصدرًا مستدامًا للغذاء، ويمكن توظيف هذه الفكرة في المناطق التي تعاني من ندرة الموارد في كوكب الأرض.

شون جيلينبيك وجين جياكوميلي وباري بريور

الطحالب في القمر والمريخ

وتتحدث الدكتورة جيزيل ديتريل من جامعة شتوتغارت في الجلسة الثانية عن مشروع لتحديد الأبعاد الهندسية لمفاعل حيوي ضوئي لإنتاج الطحالب قادر على إنتاج الأكسجين والغذاء، صُمم خصيصاً ليتماشى مع الظروف على سطح القمر والمريخ، في ظل الآثار المتوقعة للأنظمة البيولوجية الفضائية على الوجهات المحتملة أو المدة الذي تستغرقها بعثات الفضاء البشرية مستقبلاً، ما سيسمح بقدر أكبر من الاستقلالية عن موارد كوكب الأرض.

جيزيل ديتريل

الزراعة الهوائية في الفضاء

وتستضيف هذه الجلسة الدكتور كميل جانياك من جامعة وروكلو للعلوم والتقنية للحديث عن مشروعه حول استخدام مياه الصرف الصحي الناتجة عن الاستحمام، لزراعة النباتات من خلال نظام الزراعة الهوائية، وهو نظام يزيد من استخدامات إمدادات المياه المحدودة التي ستكون متاحة للمستوطنات المريخية في مراحلها الأولى.

ويرتكز بحث جانياك على أن 85% من كمية المياه المستخدمة في أنظمة الزراعة التقليدية يُفقد من خلال عملية التبخر. أما نظام الزراعة الهوائية فيقوم على تعليق النباتات في الهواء دون تربة ويستخدم طريقة البخّ الخفيف لتزويد النباتات بالماء والمواد المغذية، ولأن كمية المياه المطلوبة في هذا النظام الزراعي قليلة، فإنه يؤدي إلى خفض معدل التبخر، وينتج كميات محاصيل أكبر.

كميل جانياك
كميل جانياك

النباتات الإلكترونية الخارقة

وتستضيف الجلسة الرابعة العالمين تارا كريمي وموجي كريمي من مصنع سيمفيتا للتحدث عن مشروع تصميم نماذج أولية لتقنية تحاكي التمثيل الضوئي، أي العملية التي تحول النباتات من خلالها ثاني أكسيد الكربون والمياه إلى أكسجين وجلوكوز. ولأن ثاني أكسيد الكربون يشكل 95% من الغلاف الجوي لكوكب المريخ، فإن هذه التقنية تسمح بتوليد الأكسجين والجلوكوز والمركبات الأخرى التي تحتاج إليها المستوطنات الفضائية عن طريق استخدام الهواء المحيط بها.

ويمكن توظيف هذه التقنية في إطار معالجة تحدي الحد من انبعاثات الكربون لمعالجة تغير المناخ. وسيتيح النموذج الأولي الذي يطوره أيضًا للشركات بإعادة تدوير ثاني أكسيد الكربون وتحويله إلى مواد أخرى مفيدة.

دفيئة آلية لإنتاج الطحالب

يتحدث الدكتور ماتي رافاز من جامعة إدنبرة في الجلسة الخامسة عن مشروع تطوير دفيئة آلية لزراعة وتنمية الطحالب. إذ صمم وصنع مفاعلًا حيويًا يساعد على تنمية الطحالب باستخدام حاسوب عن بعد وبالاعتماد على برمجة مسبقة. ويحتوي المفاعل على مصابيح تنبعث منها فقط ترددات الضوء التي تحتاج إليها الطحالب كي تنمو، ما يخفض استهلاك الطاقة، ويتيح آليات مراقبة أكثر كفاءة للمساعدة على رفع كفاءة نمو الطحالب.

ماتي رافاز
ماتي رافاز

دُش الرذاذ في اختبارات الجاذبية الصغرى

ويشارك الدكتور جيدرزي غورسكي من جامعة مدينة هونغ كونغ في الجلسة السادسة لعرض نموذج أولي عن نظام "دُش الرذاذ" يمكن استخدامه في ظروف الجاذبية المنخفضة. ويستخدم النموذج الأولي المطور الخصائص الفيزيائية لبخار المياه لتوفير نظام دُش مواز يقلص استهلاك الماء بما يزيد عن 4 مرات مقارنة بالدش العادي.

جيدرزي غورسكي
جيدرزي غورسكي