مستقبل البشرية؛ استصلاح المريخ والسفر بين النجوم والخلود ومصيرنا خارج الأرض

تأليف: ميتشية كاكو. ترجمة: حمدي ابوكيلة. القاهرة: المحروسة، 2021، 415 صفحة

يقدم المؤلف ميتشيه كاكو وهو أستاذ الفيزياء بجامعتي برنستون ونيويورك في الولايات المتحدة الأمريكية، ويعتبر أحد علماء المستقبليات ومن مؤسسي نظرية الأوتار في الفيزياء، ومؤلف كتاب فيزياء المستقبل المتداول على نطاق واسع في الثقافة العلمية؛ يقدم الإمكانيات العلمية المتوقعة لتمكين الإنسان من السفر في الكون و إعمار الكواكب، وزيادة العمر للوصول إلى الخلود.

يبدو التقدم العلمي بمنظور المؤلف موجات في الاكتشافات والاختراعات التي يعود الفضل في تحقيقها إلى الفيزيائيين. في القرن التاسع عشر أسست نظريات الميكانيكا والديناميكا الحرارية لصنع المحرك البخاري؛ ما أدى إلى اختراع القطارات والسفن العملاقة التي تتحرك بالطاقة البخارية، وتبع ذلك تطور هائل في الحضارة الإنسانية، وكانت الموجة الثانية في القرن العشرين بفضل قوانين الكهرباء والمغناطيسية التي مكنت العالم من كهربة المدن والبلدات وصناعة المولدات والأجهزة الكهربائية والوصول إلى القمر. ثم كانت الموجة الثالثة في القرن الحادي والعشرين متمثلة في تكنولوجيا الحاسوب والاتصالات والنانو تكنولوجي والروبوتات والذكاء الاصطناعي والتي غيرت الحياة والأعمال والسياسة والاقتصاد والاجتماع والثقافة.

في تسعينات القرن العشرين أثار دهشة العلماء اكتشاف كميات كبيرة من الجليد على القمر. فهذا يمكن ان يحول القمر إلى محطة كونية، وعندما حلل العلماء الصخور التي احضرها رواد «أبوللو» استنتجوا أنه توجد عناصر مهمة اقتصاديا، وهناك امكانية للعثور على «هيليوم3» المهم في التفاعلات الاندماجية في المستقبل. وبمجرد استغلال عمليات التعدين على القمر سوف تتحول الأبصار الى الثروات التي يمكن ان تغير المشهد الاقتصادي.

أعلنت «ناسا» عن مشروع مستكشف الكويكبات الروبوتي الذي سيحلل جدوى التعدين عليها وتطور أيضا مهمة فضائية تسمى (ARM) Asteroid Redirect Mission تستهدف جلب صخور كوكبية من الفضاء. وبالتأكيد ثمة تعقيدات لعدم المعرفة الكاملة بالتركيب الفيزيائي للكويكبات، لكن المستوطنين والقائمين بالتعدين سوف يتحدون الفضاء الخارجي بحثا عن اراض جديدة، وفي الغالب فإن التجوال في حزام الكويكبات سيكون سهلا نسبيا.

في عام 2012 صنع صاروخ «فالكون» الذي أطلقته شركة «سبيس إكس» وكان أول صاروخ تجاري يصل إلى محطة الفضاء الدولية، كما أصبح ايضا أول صاروخ يعود ليهبط على الارض بنجاح بعد رحلة دار فيها حول الأرض. وفي عام 2017 حقق نصرا آخر عندما أعاد بنجاح إطلاق صاروخ داعم مستعمل سبق إطلاقة بعد تهيئته وأُطلق مرة أخرى.

وكما مكنت تجارة السيارات المستعملة متوسطي الحال من شراء سيارات، ففي الولايات المتحدة الأمريكية يباع نحو 40 مليون سيارة مستعملة سنويا؛ فإن خطة «ماسك» هي تخفيض تكلفة السفر إلى الفضاء، ان صاروخه فالكون سوف يحدث نقلة في سوق الفضاء ويسمح لأسعار الصواريخ أن تهبط، بالإضافة إلى الابتكارات الجديدة، واستثمر أيضا بكثافة في الطاقة الشمسية التي سوف تكون المصدر الأساسي للطاقة في أي محطة مريخية، وفي حين تقدر كلفة إرسال مركبة إلى المريخ بين 400 بليون إلى 500 بليون دولار يقدر «ماسك» ان يبني صاروخا يصل إلى المريخ بتكلفة 10بلايين دولار وتذاكر السفر إلى المريخ ستبدأ مرتفعة ولكن ممكن أن تنخفض إلى مائتي ألف دولار للشخص.

الإقامة تبدو رومانسية في الخيال العلمي والروايات والأفلام ، ولكن الحقيقة قد تكون أصعب، حيث أن المريح متجمد وما نستطيع أن نفعله أن نحفر لعدة اقدام حتى تصل إلى الطبقة المتجمدة وعندئذ نستخرج الجليد ونذيبه لكي يكون مياهنا صالحة للشرب، واستخلاص الاكسجين للتنفس والهيدروجين للتسخين، ووقود الصواريخ، وسيكون على المستوطنين أن يحفروا في الصخور لبناء مأوى تحت الأرض (لأن الغلاف الجوي للمريح رقيق ومجاله المغناطيسي ضعيف، فالإشعاع القادم من الفضاء لا يمتص أو ينحرف كما في الأرض، وعلى المستوطنين ان يعتادوا على جاذبية المريخ التي تبلغ 40% فقط من جاذبية الأرض وسيكون عليهم مكافحة الجو البارد، يمكن أن تصل درجة الحرارة بعد غروب الشمس إلى 127 درجة مئوية تحت الصفر، وعليهم أن يمارسوا تمرينات حيوية حتى يتجنبوا هشاشة العضلات والعظام، هذه العقبات تحتاج أن ننتظر حتى عام 2050 حتى نستطيع تجهيز المعدات والامدادات الكافية التي تستطيع أن تنشئ قاعدة دائمة فوق الكوكب.

تبنت ناسا عناصر الاستراتيجية التي كما تصورها مصممو الرحلة إلى المريخ، وأسست موقعا لمحطة بحوث تحاكي ظروف المريخ بحيث تكون باردة وقاحلة ومفتقرة للنبات والحيوان، هذه المحطة تقوم بإجراء التجارب العملية والقيام بالرصد والمراقبة. ويحاول منظمو هذه المحطة أن يجعلوا التجربة واقعية، وعلى المتطوعين أن يتدربوا ويتصرفوا مثل رواد فضاء حقيقين بالتزامات وواجبات محددة.

للبدء في عملية الاستصلاح يجب ان نحقن الميثان وبخار الماء في الغلاف الجوي لكي ننشئ احتباسا حراريا اصطناعيا، وغازات الاحتباس الحراري هذه من شأنها أن تختزن ضوء الشمس وترفع باطراد درجة حرارة الأغطية الجليدية، وعندما تنصهر الاغطية الجليدية تحرر بخار الماء وثاني أوكسيد الكربون الحبيس في الجليد.

ولا بد من ان نرسل أقمارا صناعية في مدار حول المريخ لكي توجه ضوء الشمس المركز إلى الأغطية الجليدية، وهناك استراتيجيات أخرى، فمثلا يمكننا أن نجلب الميثان من «تيتان» أحد أقمار زحل الغني بالميثان إلى المريخ، والميثان يمكن أن يساهم في إحداث اثر الاحتباس الحراري أكثر فعالية من ثاني أكسيد الكربون في حبس الحرارة باثنين وعشرين مرة.

وبمجرد أن تبدأ المياه السائلة في التدفق داخل مجاري الأنهار المريخية، يستطيع المستوطنون أن يبدأوا بالزراعة، وباستخدام مخلفات المحاصيل تتكون طبقة من التربة السطحية، خاصة ان التربة الأصلية للمريخ تحتوي مغذيات قيمة مثل: المغنيسيوم والصوديوم والبوتاسيوم التي تساعد في فلاح النباتات.

مع بداية القرن الثاني والعشرين، ستكون تكنولوجيا الموجة الرابعة –تكنولوجيا النانو، والتكنولوجيا الحيوية، والذكاء الاصطناعي ناجحة بما يكفي لإحداث أثر عميق في استصلاح المريخ، فتكنولوجيا النانو تسمح لنا بأن ننتج كميات كبيرة من الانابيب الثانوية من الجرافين والكربون وهي مواد خفيفة الوزن بدرجة فائقة سوف تحدث ثورة في عالم الإنشاءات، والجرافين يتكون من طبقة أحادية الجزيء من ذرات الكربون شديدة التماسك لتكوين لوح فائق العمر، وتكون شبه شفافة وعمليا منعدمة الوزن، وهي أقوى من الصلب، بل أقوى من الماس، وموصل للكهرباء، والانابيب النانوية الكربونية هي ألواح من الجرافين تم تشكيلها في هيئة أنابيب غير قابلة للكسر ولأنها خفيفة يمكن شحنها إلى مواقع بعيدة خارج الأرض. ومثل هذه التطورات الذكاء الاصطناعي قد يمدنا بالحل.

أعلنت وكالة أبحاث مشروعات الدفاع المتقدمة (داربا) فرع البنتاجون في عام 2013 عن مشروع لصناعة روبوت يستطيع أن يزيل الفضلات المشعة المرعبة في فوكوشيما، حيث انصهرت ثالث محطات طاقة نووية في 2011، ونتيجة لذلك تم تأجيل العملية لأجل طويل ويستغرق من ثلاثين إلى اربعين سنة بالإضافة إلى تكلفة حوالي 180 بليون دولار.

لو أمكن بناء روبوت يستطيع ان يزيل هذه الحطام والمخلفات بدون مساعدة من الإنسان؛ يمكن أن تكون هذه الخطوة الأولى باتجاه خلق إنسان آلي حقيقي يستطيع أن يساعد في بناء قاعدة قمرية أو مستوطنة على المريخ، حيث أدركت «داربا» أن فوكوشيما سوف تكون المكان المثالي لوضع أحدث تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، ليرى العالم أن الروبوتات قادرة على أداء مهام أساسية لم يكن الإنسان مؤهلا لها.

قوة التناسخ الذاتي، التي هي اساس الحياة ذاتها، وسر التناسخ الذاتي يكمن في جزيء الحمض النووي، وهناك قدرتان تفصلان هذا الجزيء الإعجازي عن كل الجزيئات الأخرى، أولا: لأنه يستطيع ان يحتوي كميات كبيرة من المعلومات، وثانيا: أنه يستطيع أن يتناسخ ذاتيا. والآلات قد تكون قادرة على محاكاة هذه السمات أيضا.

عند بناء الروبوت الأولي، يمكن تركه ليقوم وحده بعمل نسخة من نفسه، ثم يصنع كل روبوت نسخة من نفسه؛ فيصير لدينا أربعة روبوتات بهذا النمو الأُسي من الروبوتات يتشكل اسطول كبير يغير الصحراء، وينقب عن المعادن ويبني مصانع جديدة، وتصنع نسخا غير محدودة من أنفسها بكلفة رخيصة وبكفاءة، ووراء كل هذا الإنجاز في عالم الروبوتات، الآلات التي تتمتع بالوعي لذاتها سوف تكون قادرة على معرفة من تكون وأن تتولى أدوارا قيادية، الإشراف على روبوتات أخرى، بالرغم من الرعب الذي يسيطر على الناس من أن تلك الآلات قد تتمرد على صانعها من البشر.

يسعى مشروع «بريكثرو ستارشوت» لتطوير سفن فضاء نانوية، وهي رقائق متطورة تثبت على اشرعة تشحن بمخزون ضخم من إشعاعات الليزر القوية على الأرض، كل من هذه الرقائق سيكون في حجم الإبهام، ويحتوي على مليارات الترانزستورز، وأحد أهم الملامح الواعدة؛ إذ يمكن أن نستخدم التكنولوجيا الموجودة بدل من الانتظار لمائة أو مائتي عام، وقال ستيفن هوكينغ إن السفن النانوية سوف تكون قادرة على السفر بخمس سرعة الضوء لتصل إلى «سينتوري» أقرب نظام نجمي خلال عشرين عاما، وتتميز عن الصواريخ الكيميائية بأنها تتلقى طاقتها من ليزر خارجي آت من الأرض، وبالتالي ليس هناك فاقد في الوقود.

مع حلول القرن الثاني والعشرين، ستكون تكنولوجيا الروبوتات ذاتية التناسخ قد اكتملت، ونكون قادرين على أن نعهد للآلات بمهمة إنشاء منظومات شمسية وبطاريات ليزر فوق القمر والمريخ، ويمكن أن نشحن إلى هناك فرقا أولية من الإنسان الآلي يعمل بعضها في التعدين بينما يقوم البعض لآخر ببناء مصنع، ومجموعة تقوم بفرز وصهر المواد الخام في المصنع، واستخلاص المعادن المختلفة.

أما تكنولوجيا الموجة الخامسة؛ محركات المادة المضادة، والأشرعة الضوئية، والمحركات الاندماجية، والسفن النانوية، فقد تفتح آفاقا جديدة منعشة أمام تصميم السفن النجمية، وسوف تستفيد من أكبر مصدر للطاقة في الكون، التحول المباشر للمادة إلى طاقة من خلال الاصطدام بين المادة والمادة المضادة. وهناك مفهوم آخر في السفن النجمية هو صاروخ المحرك النفاث الاندماجي، الذي يغترف غاز الهيدروجين من الفضاء الواقع بين النجوم ثم يركزه في مفاعل اندماجي لتوليد الطاقة، ومثل طائرة نفاثة أو صاروخ كروز؛ سوف يكون صاروخ المحرك النفاث اقتصاديا، ولأن الطائرات النفاثة تبتلع الهواء العادي، وهذا ما يخفض التكلفة؛ حيث إنه يوجد كميات غير محدودة من غاز الهيدروجين في الفضاء للتزود بالوقود، فإن سفينة الفضاء سوف تكون قادرة على التسارع إلى الأبد، ويكون دفع المحرك لا نهائيا.