Հայ երիտասարդը «Լուսնի շահագործման» նախագծում

Ֆանտաստ նկարչի կողմից պատկերված Լուսնային բազան:CREDIT: Pat Rawlings, (SAIC)
Ֆանտաստ նկարչի կողմից պատկերված Լուսնային բազան:
CREDIT: Pat Rawlings, (SAIC)

«ՆԱՍԱ-ն ցանկանում էր մինչև 2020 թվականը լուսնային հիմնական բազա ստեղծել, որը կծառայեր արտաերկրյա աստղագիտական և այլ հետազոտություններին և միջանկյալ կարևորագույն օղակը կհանդիսանար Մարս մոլորակի բնակեցման համար»: Այս մասին ասել է ԱՄՆ Տեխասի նահանգի Բրաունսվիլի համալսարանի մագիստրոս Մխիթար Հոբոսյանը «Տիեզերք» ակումբին տված բացառիկ հարցազրույցի ժամանակ: Նա ակտիվ ներգրավվածություն է ունեցել այս նախագծի նախապատրաստման փուլում:

-Ողջույն հարգելի Մխիթար, ինչպես գիտեք «Տիեզերք» ակումբը վերջերս բավական շատ է անդրադառնում աստղագիտության և տիեզերագնացության ձեռքբերումներին և հայ հանրությանը ներկայացնում այդ ոլորտների ամենաթարմ նորությունները: Վստահ ենք, որ դուք նույնպես ցանկություն ունեք մեզ հետ կիսվելու ձեր փորձով և գիտելիքներով:

-Բարև ձեզ: Շատ ուրախ եմ որ կարող եմ վերջապես կիսվել հայրենակիցներիս հետ այն գիտելիքներով որ ունեմ Լուսնի և նրա այսպես կոչված «շահագործման ծրագրի» (Lunar Exploration Program) մասին:

-Խնդրում եմ մի փոքր ներկայացրեք ձեր անցած կրթական ուղին:204581_186361438075225_4809728_o

-Սովորել եմ ԵՊՀ Քիմիայի ֆակուլտետի կիրառական քիմիա բաժինը, ավարտելով այն շարունակել եմ մագիստրատուրա Ֆիզիկական Քիմիա բաժնում, զուգահեռ աշխատել եմ ՀՀ ԳԱԱ Քիմիական Ֆիզիկայի Ինստիտուտում, 2011 թվականից սովորում եմ ԱՄՆ Տեխասի նահանգի Բրաունսվիլի համալսարանում (University of Texas at Brownsville, or UT Brownsville) որը ԱՄՆ-ում հայտնի Տեխասի համալսարանների ընտանիքի անդամ է, որտեղ ընդգրկված են նաև այնպիսի հռչակավոր համալսարաններ ինչպիսին Աուստինի համալսարանը և Սան Անտոնիոն (UT Austin and UT San Antonio) են: Այս տարի ավարտում եմ մագիստրատուրան Ֆիզիկայի և Աստղագիտության բաժնում և վերջերս իմացա որ ընդունվել եմ Սան Անտոնիոյի համալսարանի ասպիրանտուրա, այնպես որ մոտակա մի քանի տարին նույնպես կշարունակեմ ուսումս այստեղ, այս անգամ արդեն նանոմատերիալների ֆիզիկայի գծով:

-Ո՞րն է ձեր հետազոտությունների հիմնական թեման:

-Հետազոտություններս բավականին բազմազան են, ներառելով պինդ մարմնի ֆիզիկայից մինչև մագնիսական նանոմատերիալներ և վերալիցքավորվող մարտկոցներ, դա կախված է նրանից որ ընդգրկված եմ մի քանի հետազոտական խմբերում որոնք նույն ֆակուլտետում են բայց ունեն տարբեր գրանտներ (այստեղ բոլոր հետազոտություններն ընթանում են ըստ նախատեսված և շահած գրանտների, ոչ ոք չֆինանսավորվող հետազոտություն չի անցկացնում):

Ի դեպ օգտվելով առիթից ուզում եմ նշել որ մեկից ավելի մասնագիտացումը գիտության մեջ կարող է խիստ ցանկալի լինել բայց նաև ժամանակատար: Այն որ ես ունեմ և քիմիկոսի գիտելիքներ, և ֆիզիկայով եմ զբաղվում, տվել է այնպիսի արդյունքներ որ առանց քիմիայի և ֆիզիկայի համադրության երբեք չեր կարելի ստանալ, սա վերաբերվում է նաև այլ գիտության ճյուղերին, երկու և ավելի գիտական ճյուղերի համադրությունն է, որ օրինակ ստեղծել է այնպիսի գերակա գիտական ուղղություն ինչպիսին Նանոգիտությունն է (Nanoscience) որը քիմիայի, ֆիզիկայի, կենսաբանության և նյութաբանության յուրահատուկ խառնուրդ է, և կենսաբժշկության ու համակարգչային էլեկտրոնիկայի հետ աշխարհում ամենաֆինանսավորվող երեք ուղղություններից մեկն է համարվում:

Վերադառնալով հետազոտությունների գլախվոր թեմային, որ կատարել եմ անցած երկուսուկես տարիների ընթացքում այն վերաբեվում է լուսնահողի օգտագործմանը տեղում, այսինքն լուսնի վրա հիմնական բազայի հաստատմանը զուգընթաց: Այն համարվում է Լուսնի ապագա բազայի օգտագործման գլխավոր նախապայմանը և ֆինանսավորվում է հիմնականում ՆԱՍԱ (NASA)-ի կողմից:

-Ո՞րն է ձեր այժմյան հետազոտությունների հիմնական նպատակը:

-Լուսնի վրա բնակեցումը հավանաբար մարդկանց ամենավաղ երազանքներից կարելի է համարել: Սակայն հայտնի Ապոլլո ծրագրի թռիչքները հաստատեցին որ միգուցե այն երազանք էլ մնա մոտ ապագայում: Սակայն ՆԱՍԱ-ն և մյուս տիեզերական ընկերությունները հույսը չեն կորցնում և միշտ փնտրտուքների մեջ են: ՆԱՍԱ-ն ցանկանում էր մինչև 2020 թվականը լուսնային հիմնական բազա ստեղծել որը կծառայեր արտերկրյա աստղագիտական և այլ հետազոտություններին և միջանկյալ կարևորագույն օղակը կհանդիսանար Մարս մոլորակի բնակեցման համար: Այս ամենը գիտաֆանտաստիկ ֆիլմի սցենար չէ այլ իրական պլաններ որոնք առկա էին մինչև 2008 թվականը, մանրամասներին կարող եք ծանոթանալ ՆԱՍԱ-ի կայքեջից  և առավել մանրամասն ԱՄՆ Լուսնի և Մոլորակների Ինստիտուտի կայքէջի համապատասխան բաժնից. Ինչ փոխվեց 2008 թվականին հայտնի է բոլորին. Համաշխարհային ճգնաժամը հարվածեց նաև ՆԱՍԱ-ի պետական ֆինանսավորմանը, որը կրճատվեց մի քանի անգամ, իսկ դրանք աստղաբաշխական գումարներ են: ՆԱՍԱ-ն ստիպված եղավ գրեթե լիովին դադարեցնել լուսնի բազայի հետազոտական աշխատանքները և հետաձգել անորոշ ժամանակով:

Սակայն այն ինչ սկսվել էր անհնար էր մոռանալ: Եվրոպական, Ճապոնական և Չինական Տիեզերական Ընկերությունները 2010-ից հետո սկսեցին մեծ հետաքրքրություն ցուցաբերել և աշխատանքներ սկսել Լուսնի և Մարսի օգտագործման հարցում: ՆԱՍԱ-ն չէր կարող հանգիստ նայել թե տասնամյակներով փայփայած իր ծրագրերն ինչպես են մյուսները ուզում իրականացնել: Եվ ստեղծվեց հավանաբար պատմության մեջ ամենամեծ Տիեզերական համագործակցությունը ՆԱՍԱ-ի և Եվրոպական ու Ճապոնական Տիեզերական ընկերությունների միջև. Նպատակը` Մարսի «շահագործումը»: Իսկ ու՞ր մնաց Լուսինը, կհարցնեք դուք: Պատասխանը` Մարսի շահագործումը անհնար է առանց Լուսնի վրա բազայի նախաստեղծման: Լուսինը գտնվում է Երկրից «ընդամենը» 3 օր հեռավորության վրա, մինչդեռ Մարս հասնելու համար 500 օր է պահանջվում: Հնարավոր է, որ անհետաձգելի կամ այլ պատճառներով Մարս ուղարկվող էքսպեդիցիաները նախ Լուսնի վրա վայրեջք կատարեն: Լուսինը դառնալու է միջանկյալ կարևոր կայարան Մարսի էքսպեդիցիաների համար: Այդ պատճառով անհրաժեշտ է Լուսնի վրա այնպիսի բազայի ստեղծումը, որտեղ միշտ անձնակազմ կլինի յուրաքանչյուր անդամի մինչև 180 օր այնտեղ մնալու ու աշխատելու բոլոր պայմաններով: Նշեմ, որ մեծ հավականանությամբ Լուսնի հարավային բևեռի խառնարաններում սառույցի պաշարներ կան, որը ամենամեծ նվերը կլինի Լուսնի բազայի անձնակազմի համար, քանի որ այն ջրի, թթվածնի և ջրածնի աղբյուր է: Հենց այստեղ էլ նախատեսվում է բազայի ստեղծումը, քանի որ այստեղ նաև գրեթե միշտ լուսնային «ցերեկ» է` արևը միշտ պտտվում է հորիզոնում, ճիշտ է շատ փոքր անկյան տակ, բայց արևի ներկայությունը ջրից պակաս կարևոր չէ, Լուսնի վրա ցերեկը մինչև +150 աստիճան կարող է լինել իսկ գիշերը -100, բևեռում քիչ թե շատ «բարեխառն» կլիմա է: Սակայն նույնիսկ Բևեռում գիշեր լինում է որը տևում է 29 երկրային օր:

Սակայն մինչև սկսելը Տիեզերական ընկերությունները ցանկանում են ամեն ինչի իդեալական նախապատրաստում: Անհրաժեշտ է մինիմալ ծախսերով հասնել նպատակին: Բոլոր իմիտացիոն աշխատանքները պետք է կատարվեն Երկրի վրա: Դրանցից կարևորագույններից է պաշտպանական կառույցների նախագծումն ու կառուցումը: Լուսնի վրա: Պաշտպանվել անհրաժեշտ է ոչ միայն գիշերվա դաժան ցրտից ու ցերեկային արևից այլև ուժեղ ուլտրամանուշակագույն և այլ ճառագայթումներից: Հիշեցնեմ որ Լուսինը մթնոլորտ չունի. այնտեղ երկրի վրա հնարավոր ստեղծվող ամենախոր վակուումից ուժեղ վակուում է: Այսպիսի պայմաններում ոչ մի տեխնիկա երկար ժամանակ մնալ չի կարող: Անհրաժեշտ է ստեղծել պաշտպանական կառուցվածքներ երկարաժամկետ էքսպեդիցիաների համար:

Դրա համար անհրաժեշտ տեխնիկան կարելի է տեսնել այս տեսանյութում.

Սակայն այժմ նույնիսկ այս տեխնիկան չեն ուզում տանել լուսնի վրա, ուզում են հնարավորին ամենաքիչ տեխնիկայով ու երկրից տարած նյութերով կառուցել բազան: Նշեմ, որ երկրից լուսին յուրաքանչյուր կիլոգրամ հասցնելու համար պահանջվում է կես միլիոն ԱՄՆ դոլարի վառելանյութ միայն: Դրա համար այն շինությունները, որ նախատեսվում է կառուցել, պետք է պատրաստել հենց լուսնահողից:

Խնդիրն այն է որ Լուսինը ծածկված է լուսնափոշով, որի հաստությունը տատանվում է մի քանի սանտիմետրից մինչև տասնիհնգ և ավելի մետր: Պատկերացրեք անապատ, սակայն ավազի հատիկների չափսը շատ մանր: Լուսնափոշու մասնիկների 90 տոկոսը մանր է 100 միկրոմետրից: Շատ դժվար է միայն նման փոշի ունենալով որևէ բան կառուցել: ՆԱՍԱ-ն առաջարկում է ինչ որ կերպ եռակցել այդ փոշին և ստանալ կանոնավոր աղյուսներ շինություններ կառուցելու համար: Բազմաթիվ հետազոտություններ են արդեն կատարվել, բայց փոշու օգտագործման ելքը չի անցնում 60 տոկոսը (այսինքն մնացած 40 տոկոսը երկրից տարվող նյութերն են, որն իհարկե մի քանի շինություն պատրաստելու համար արդեն աբսուրդային քանակներ է պահանջում): Ընդ որում եռակցման համար օգտագործում են զգալի քանակով էներգիա որը ստանալը լուսնի վրա նույնիսկ ժամանակակից արևային մարտկոցներով անհնար է:

-Կնկարագրե՞ք ձեր կողմից իրականացված հետազոտությունները և այս պահին արդեն ստացված արդյունքները:

-Մեր հետազոտությունները կատարում ենք ՆԱՍԱ-ից հատուկ ստացված լուսնահողի կրկնօրինակի նմուշներով: Բանն այն է որ թեպետ նախկին Ապոլլո ծրագրերով ընդհանուր առմամբ մոտ 300 կգ լուսնահողի նմուշ է բերվել Լուսնից, սակայն այդ նմուշները չափազանց թանկ արժեն նրանց հետ դեստրուկտիվ ցանկացած անալիզ անելու համար: Այդ նպատակով ՆԱՍԱ-ն այստեղ, երկրի վրա արհեստականորեն սինթեզել է լուսնահողի նմուշների կրկնօրինակը, որը բաղադրությամբ ու մասնիկի չափսերով ճշգրտորեն կրկնում է լուսնահողին: Ահա այդ նմուշն ենք մենք ստացել ՆԱՍԱ-ից և առաջարկ` եռակցել այդ փոշին այնպես, որ օգտագործվի նվազագույն էներգիա և առավելագույն օգտագործման ելք, երբ երկրից տարված սարքերը և նյութերը կլինէն նվազագույնը:

Ահա այստեղ է, որ ինձ պետք եկավ Քիմիական Ֆիզիկայի Ինստիտուտում իմ տարիների փորձը և փորձարարական հմտությունները: Հատուկ նյութերի համակարգի օգնությամբ հնարավոր է պարզագույն տեխնիկայով և մինիմալ էներգիայով հարուցել բարձրջերմաստիճանային ինքնատարածվող ջերմային ալիք լուսնափոշու մեջ, որը տարածվելով նմուշում` առանց կողմնակի էներգիայի փոխակերպում է ելային փոշեզանգվածը ամուր եռակալված մասսայի, պահպանելով ելային երկրաչափական ձևը (որը նույնպես շատ կարևոր է): Ստացված նմուշների մեխանիկական ամրությունը գերազանցում է երկրի վրա պատրաստվող աղյուսների ամրությանը ինչը լիովին բավարարում է լուսնի վրա երկրից 6 անգամ ցածր գրավիտացիաի պայմաններում շինությունների համար պահանջվող պայմաններին: Եվ իհարկե օգտագործման ելքը հասնում է ֆանտաստիկ արդյունքների` 85 տոկոս և ավելի, այսինքն առավելագույնը 15 տոկոս երկրածին նյութեր են անհրաժեշտ եռակալման համար, իսկ էներգիա գրեթե չի պահանջվում: Արդյունքները զեկուցվել էն ՆԱՍԱ-ի կոնֆերանսում և լավ ընդունելության են արժանացել, հետագա համագործակցությունը շարունակվում է:

-Եվ վերջապես մեր եզրափակիչ հարցը. որո՞նք են հետազոտությունների ակնկալվող վերջնական արդյունքները:

-Իհարկե կարող է թվալ թե մեր առջև դրված խնդիրը լիովին կատարել ենք ստանալով առավելագույն օգտագործման ելքեր նվազագույն ծախսերով, սակայն կատարելությունը սահմաններ չի ճանաչում: Այժմ աշխատում ենք լուսնափոշու այլ կրկնօրինակներով և եռակցումը կատարում ենք լուսնային պայմաններին առավելագույնս նման պայմանների իմիտացիայով (նկատի ունեմ խորը վակուումի տակ և միգուցե տարբեր սկզբնական ջերմաստիճաններում եռակալումը): Վերջնական արդյունքներ ստանալու համար պետք է նաև լիովին բնութագրել եռակցված նմուշների ջերմահաղորդականության չափումները տարբեր ջերմաստիճաններում, ինչպես նաև ռադիացիոն և այլ պայմանների առկայությամբ բոլոր ֆիզիկական հատկությունների ամփոփիչ բնութագրումը:

This slideshow requires JavaScript.

Թողնել կարծիք

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Փոխել )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Փոխել )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Փոխել )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Փոխել )

w

Connecting to %s

Blog at WordPress.com.

Up ↑