هل تتصور امكانيه الانتقال بسرعه خاطفه من قلب مطار هيثرو بالعاصمه البريطانيه لندن الي الجسر النقال الذي يقلك خارج طائرتك بمطار "جون اف كينيدي" بنيويورك، خلال ثلاث ساعات فحسب. قد يحدث ذلك في رحله لا تخلو من وسائل الترف والرفاهيه؛ اذا ما كنت طبعا من ركاب الدرجه الاولي، لتجد المحيط الاطلسي يمضي سريعا تحت قدميك، والطائره تحلق فوقه بسرعه تناهز 2300 ميل في الساعه . ما سبق ليس الا تصورا لرحله مفترضه علي متن طائره لا تزال مجرد فكره في ذهن مصممها الاسباني اوسكار فينيالز. واطلق الرجل علي "طائرته" اسم "فلاش فالكون" وهي تبدو اشبه بمركبه فضاء خرجت من احدي العاب الفيديو التي تطورها شركه "هالو". ولم يتم بعد تصنيع اي نموذج تجريبي من "الطائره" التي يمثل السعي لتصنيعها محاوله لملء الفراغ الذي نجم عن احاله طائره "الكونكورد" الاسرع من الصوت الي التقاعد عام 2003. مواضيع قد تهمك نهايه وقد سبق وان قدمت "بي بي سي فيوتشر" عام 2014 لمحه عن تصميم اخر وضعه اوسكار فينيالز لطائره ركاب عملاقه علي شكل حوت. وبحسب تصور فينيالز لـ"طائرته" الجديده، سيكون بوسع "فلاش فالكون" ان تطير بسرعه تعادل ثلاثه امثال سرعه الصوت، وعلي متنها 250 راكبا. وسيكون هيكلها اطول بواقع 130 قدما من "الكونكورد"، كما ستكون المسافه بين جناحيها اعرض بمرتين من مثيلتها لدي "الكونكورد" ايضا. اما المحركات، فمن المفترض ان تكون قابله للميل لاعلي بزاويه 20 درجه، لمساعده الطائره علي الاقلاع والهبوط مثل المروحيات. من المفترض ان تطير هذه الطائره العملاقه بسرعه تعادل ثلاثه امثال سرعه الصوت وعلي متنها ما يصل الي 250 راكبا ولكن تصميم "فلاش فالكون" يتضمن فكره اكثر ثوريه من كل ما سبق؛ الا وهي انها ستطير بالطاقه النوويه، عبر تزويدها بمفاعل اندماج نووي، يضخ الطاقه في محركاتها الكهربائيه السته. ويقول المصمم الاسباني لـ"بي بي سي فيوتشر" انه يعتقد ان "الاندماج النووي سيكون المصدر الافضل في المستقبل للحصول علي كميات كبيره من الطاقه الكهربائيه. كما انه في الوقت نفسه 'صديق للبيئه' لا يخلف نفايات خطره". ويضيف اوسكار فينيالز بالقول: "باتت لدينا اليوم فكره شديده الوضوح بشان كيفيه عمل تفاعل الاندماج النووي، فهناك العديد من المشروعات التي تعمل علي هذا المفهوم؛ مثل توكاماك، واتيار، وستلارايتور. انا متفائل للغايه بانه سيكون لدينا خلال خمس او سبع سنوات من الان، اول مفاعل اندماج نووي مستقر وقادر علي انتاج الطاقه". وبغض النظر عما اذا كانت هذه الوسيله، التي طال انتظارها للحصول علي طاقه وفيره وقليله التكاليف، ستصبح في المتناول قريبا ام لا؛ يحيي التصور الذي وضعه فينيالز حلما استحوذ علي اذهان مصممي الطائرات منذ خمسينيات القرن الماضي؛ الا وهو كيفيه تزويدها بمفاعل نووي يولد الطاقه اللازمه لتشغيل محركاتها. فقد ادي اختراع المفاعلات التي تعمل عبر اجراء تفاعلات الانشطار النووي، الي تمكين الانسان من التزود بالطاقه الرخيصه عبرها، ليس فقط وهو في منزله، وانما خلال وجوده كذلك علي متن سفينه في عرض البحر. وعندما تسني للعلماء ابتكار مفاعلات صغيره الحجم بالقدر الذي يمكن به استخدامها علي متن قطع بحريه، دخلت هذه المفاعلات الخدمه في خمسينيات القرن العشرين. وبعد سنوات قليله، انكمش حجم هذه المفاعلات اكثر، ليصبح بالامكان استخدامها لتزويد الغواصات بالطاقه. سيكون بمقدور "فلاش فالكون" الاقلاع والهبوط مثل المروحيات بفضل محركاتها القابله للحركه وقد شكل عقد الخمسينيات من القرن الماضي؛ احد العصور الذهبيه لتصميم الطائرات، بفضل القفزات التكنولوجيه الهائله التي شهدتها تلك الفتره، مما ادي لضخ الدماء في شرايين سوق الطيران الناشئ، وذلك خلال حقبه ما بعد الحربين العالميتين وفي اثناء الحرب البارده. وفي ظل تصاعد التوترات بين الولايات المتحده والاتحاد السوفيتي – وقتذاك – بحثت واشنطن عن سبل تمكنها من ان تبقي قاذفات قنابلها طويله المدي، التي تعمل بالطاقه النوويه، في الاجواء لاطول وقت ممكن، لتقليص مخاطر استهدافها وهي رابضه في قواعدها. ومن الوجهه النظريه، يمكن ان تبقي المفاعلات النوويه قيد التشغيل في الاجواء لشهور، دون ان تحتاج الطائره التي تعمل بها للهبوط علي الارض، وذلك اذا ما كانت هذه الطائره كبيره بما يكفي لاستيعاب عدد كاف من افراد الطاقم، للعمل في نوبات ليليه ونهاريه دون توقف. ولكن تزويد الطائرات بمفاعلات انشطار نووي، يثير مسائل لا يستهان بها، كما يقول سايمون وييكس من معهد تكنولوجيا الفضاء بالمملكه المتحده. ولا يقتصر ذلك علي ضروره ان يكون المفاعل يعمل بنظام "الحلقه المغلقه"، ما يمكنه من اعاده استخدام الوقود اكثر من مره، بل يمتد ليشمل وجود حاجه للاستعانه بكميات كبيره من الالواح المدرعه الثقيله، للحيلوله دون التعرض لقدر كبير للغايه من النيوترونات، الذي يقول وييكس انه ينجم عن عمليات الانشطار النووي. وفي اوائل الخمسينيات، مثلت قاذفه قنابل من طراز "بي 36"، التي كانت تنتجها شركه "كونفاير"، الطائره الوحيده التي حلقت في اجواء دول الغرب، وهي مزوده بمفاعل نووي تستمد منه الطاقه، ولكن بعد ان ادخلت عليها تعديلات كثيره. وقد اضيف الي وزن هذه القاذفه، ذات الثقل الهائل من الاصل، 11 طنا من الالواح المدرعه الراميه لاحتواء خطر اي اشعاع. ورغم ان هذه القاذفه التي اطلق عليها اسم "ان بي 36 اتش"، نفذت 47 طلعه جويه، فان المفاعل الذي زودت به لم يستخدم قط فعليا لامدادها بالطاقه، بل اقتصر الامر علي اختباره فقط في الاجواء. ولكن الاثار الكارثيه التي قد تنجم عن تحطم اي طائره تعمل بطاقه الانشطار النووي، حالت دون حدوث مزيد من جهود التطوير علي هذا الصعيد. بحث المسؤولون عن السلاح الجوي الامريكي تعديل قاذفات القنابل من طراز "بي 36" لتزود بوحده للطاقه النوويه فبينما قد يطيع اطقم الطائرات الحربيه الاوامر، ويتولون تشغيل طائرات تعمل بالطاقه النوويه، فانه من العسير تصور فكره ان يصعد ركاب عاديون – عن طيب خاطر - علي متن طائره مزوده بمفاعل نووي، سيجلسون علي بعد امتار قليله منه خلال الرحله. ومن هنا؛ ظلت فكره تصنيع طائره ركاب تعمل بالطاقه النوويه، مجرد تصور لما قد تصبح عليه حركه النقل الجوي، خلال 50 او 100 عام من الان. رغم ذلك، لا يبني فينيالز تصميمه لـ"فلاش فالكون"، علي اساس فكره تزويدها بالطاقه عبر مفاعل انشطار نووي. ويقول الرجل في هذا الشان: "من الشائع ان يسمع الناس كلمتي 'طاقه نوويه' ويتصورون انها طاقه خطيره، ولكن ذلك ليس صحيحا في حاله تفاعلات الاندماج النووي". ففي هذه التفاعلات، يتم تجميع نواتين ذريتين او اكثر لتكوين نواه اثقل، وهو ما يولد مزيدا من الطاقه دون ان يخلف نفايات ملوثه، بعكس ما يجري في عمليه الانشطار النووي؛ التي تحدث سلسله من التفاعلات وردود الفعل. ولا يشعر فينيالز بالاحباط في هذا الشان من حقيقه ان الاندماج النووي لا يزال بعيد المنال، من الناحيه التكنولوجيه. فمفاهيم نظريه كتلك التي تمثلها "فلاش فالكون"، لا ينبغي ان تقيد بسقف التكنولوجيا المتوافره لدينا اليوم، فجزء من دور مثل هذه المفاهيم يكمن في ان تتخيل شكل التصميمات التي يمكن بلورتها اعتمادا علي تقنيات لم نتغلب بعد علي الصعوبات المتعلقه باستخدامها فعليا. علي اي حال، لا يزال هناك شوط يتعين قطعه، قبل ان يتسني لنا تفعيل عمليات "الاندماج النووي"، التي يقول وييكس انها دائما ما تبدو "علي بعد 50 عاما" من اللحظه الراهنه. فالمفاعلات التي تعمل بهذا الاسلوب، لا تزال في مرحلتها التجريبيه. وعلي سبيل المثال، لا يزال امام مشروع "اتيار"، الذي يقام حاليا في فرنسا، نحو 10 سنوات قبل دخول مرحله التفعيل والتشغيل. نفذت قاذفه القنابل المعدله هذه، والتي حملت اسم "ان بي 36 اتش"، عشرات الطلعات لكنها لم تستخدم المحرك النووي المزوده به لتوليد الطاقه قط خلال التحليق وحتي اذا ما اثبتت اي من مفاعلات الاندماج النووي فاعليتها من الناحيه العمليه وقدرتها علي توليد ما هو مامول من طاقه نظيفه وقليله التكاليف، فان ذلك لن يشكل سوي بدايه لهذه الاحجيه. فثمه تحد اخر يكمن هنا – كما يقول وييكس – في جعل تلك المفاعلات صغيره الحجم للغايه وخفيفه الوزن بشده. ويضيف الرجل بالقول: "في الفتره ما بين اربعينيات وثمانينيات القرن العشرين؛ شهدنا تطورا كبيرا علي صعيد تقنيات الانشطار النووي، وجري ذلك بسرعه نسبيه. نحن نعمل علي الاندماج النووي منذ الخمسينيات، ولم نبن حتي الان مفاعلا من الوجهه العمليه وقابلا للتشغيل. لا يزال امامنا 20 او 30 سنه" كي يتحقق ذلك. وبحسب سايمون وييكس؛ فان تصميم مفاعل اندماج نووي محمول قادر علي توليد طاقه كافيه لتشغيل طائره اسرع من الصوت في حاله تصميم فينيالز، هو امر اكثر صعوبه بكثير من تصنيع طائره ركاب تطير بسرعه تعادل ثلاثه امثال سرعه الصوت. بجانب ذلك؛ من الصعب ايجاد بديل اكثر كفاءه للكيروسين؛ كوقود لمحركات الطائرات النفاثه، اذ ان هذا النوع من الوقود متعدد الاستخدامات علي نحو هائل. فوفقا لما يقوله وييكس؛ يمثل الكيروسين "وسيطا جيدا للغايه لتوليد الطاقه. وهو غني بالطاقه كذلك، ويسهل ايضا التعامل معه، ويعمل بكفاءه في ظل مستويات مختلفه ومتنوعه من درجات الحراره". فضلا عن ذلك، يمكن استخدام الكيروسين لاغراض اخري متنوعه وليس فقط كوقود؛ حسبما يقول وييكس، الذي يوضح انه يمكن استخدام هذا السائل القابل للاشتعال ايضا " كسائل للتبريد، وماده للتشحيم والتزييت، او حتي كسائل هيدروليكي"، وهو الوسيط الذي تنتقل عبره الطاقه في الالات الهيدروليكيه، مثل الحفارات وبعض انواع المكابح وغيرها. كانت القاذفه "اكس بي 70" احدي القاذفات التي بحث المسؤولون العسكريون الامريكيون امكانيه اجراء تجارب لتشغيلها بالطاقه النوويه وربما تشكل ظاهره التغير المناخي سببا ملحا في السعي لايجاد انواع بديله من الوقود اللازم لتشغيل محركات الطائرات، ولكن يتعين هنا الاقرار بحقيقه ان تشغيل طائره واحده تحلق بسرعه هائله يتطلب قدرا ضخما للغايه من الطاقه. فالبطاريات المستخدمه لتشغيل طائره تجريبيه خفيفه مثل "سولار امبلس"، تولد طاقه لا تزيد علي 5 في المئه من تلك التي تولدها كميه مماثله لها في الوزن من الكيروسين. وهكذا، فربما يكون من الصعب للغايه تجسيد حلم تصنيع طائره تعمل بطاقه الاندماج النووي خلال القرن المقبل. والارجح من ذلك، وفقا لما يقوله سايمون وييكس؛ ان يتم ابتكار ضروب من "الطاقه الهجينه". علي سبيل المثال، تطوير جهاز دفع من شانه المساعده علي توليد طاقه يتم تخزينها علي متن الطائره، واستخدامها للمساعده علي الاقلاع. في النهايه، تبدو "فلاش فالكون" تصميما اكثر طموحا من ان يحلق في الاجواء في ظل التقنيات المتوافره لنا حاليا. ولكن تاريخ الطيران يحفل بانجازات عدت يوما ضربا من المستحيل. وربما تنضم الطائره التي تعمل بطاقه الاندماج النووي، في يوم ما، الي قائمه هذه الانجازات. يمكنك قراءه الموضوع الاصلي علي موقع BBC Future.
وضع احد مصممي الطائرات تصورا لطائره ركاب تطير بسرعه تعادل ثلاثه امثال سرعه الصوت، وتعمل بالطاقه الناجمه عن تفاعلات الاندماج النووي. يستعرض الصحفي ستيفن داولنغ التحديات امام تصنيع طائرات ركاب تعمل بالطاقه النوويه.