اختراق علمي.. العلماء يحولون الهيدروجين إلى معدن

يحلم العلماء من حوالي 100 سنة بتحويل عنصر الهيدروجين إلى معدن، والآن وبعد جهد طويل نجحوا في خلق كمية ضئيلة من المادة التي تعد الأكثر قيمة على كوكب الأرض، وفقا لتقارير مجلة العلوم.

ويمكن للهيدروجين المعدني أن يكون ثورة في عالم التكنولوجيا، من خلال تصميم أجهزة كمبيوتر عالية السرعة وقطارات فائقة السرعة، إضافة إلى السيارات ذات الكفاءة (المردودية) العالية، وكذلك تحسين أي شيء متعلق بالكهرباء واستكشاف الفضاء الخارجي بشكل لا مثيل له.

ولكن قد يكون هذا الابتكار الثوري عرضة للخطر في حال فشل العلماء في تحديد درجة استقرار المعدن في ظل الضغوط ودرجات الحرارة العادية.

وقال البروفيسور اسحاق سيلفيرا، الذي حقق هذا التقدم المذهل مع الدكتور رانجا دياس: “تعتبر هذه العينة الأولى على الإطلاق من الهيدروجين المعدني على كوكب الأرض، ويكمن شعورنا العظيم في رؤيتنا لشيء لم يكن موجودا سابقا”.

ففي الوقت الراهن، يمكن النظر إلى قطعة المعدن الصغيرة من خلال اثنتين من قطع الماس المستخدمتين لـ”سحق” الهيدروجين السائل (أي تعريضه للضغط الشديد) في ظل درجة حرارة أقل من الصفر بكثير.

ويذكر أن كمية الضغط اللازمة لخلق هذه المادة المعدنية كانت هائلة بدرجة أكبر مما هو موجود في مركز الأرض نفسه. ويخطط الباحثون من جامعة هارفارد لتخفيف الضغط بعناية شديدة خلال الأسابيع القليلة المقبلة.

ووفقا لإحدى النظريات، سيكون معدن الهيدروجين مستقرا في درجة حرارة الغرفة، وهو ما كان تنبأ به البروفيسور سيلفيرا سابقا.

وأضاف سيلفيرا: “هذا يعني أنه في حال إزالة الضغط الشديد سيبقى المعدن موجوداً، وذلك بنفس طريقة تشكل الماس من الغرافيت تحت ضغط وحرارة شديدين، ولكن يبقى الماس ماساً عند إزالة هذين الضغط والحرارة”.

ويمكن أن تؤدي خصائص ومواصفات المعدن الفائقة إلى تحسن كبير في أي شيء يعتمد على الكهرباء. وهنا قال أحد العلماء: “يُفقد ما يصل إلى 15% من الطاقة في أثناء عمليات نقلها، لذا إذا استُخدم معدن الهيدروجين في صنع أسلاك الشبكة الكهربائية، يمكن أن يتحسن الوضع بشكل كبير”.

ويمكن أن يساهم المعدن الهيدروجيني في تحسين الجهود البشرية لاستكشاف النظام الشمسي، وذلك من خلال توفير شكل من أشكال وقود الصواريخ يكون أكثر قوة بنحو 4 مرات مما هو متاح حاليا.

وقال سيلفيرا: “قد يحقق معدن الهيدروجين ثورة في عالم صناعة الصواريخ، وهذا من شأنه أن يسمح باستكشاف الكواكب الخارجية بسهولة كبيرة. كما سنكون قادرين على إطلاق الصواريخ إلى المدار في مرحلة واحدة فقط، وكذلك إرسال حمولات أكبر”.

ولكن بعض العلماء ذكر أن الهيدروجين المعدني سيكون غير مستقر، ومن شأنه أن يتحلل تدريجيا. وأوضح سيلفيرا أن القيام بتجارب على هذه المادة سيكون أمراً مثيرا للاهتمام.

روسيا اليوم