Voda in helij bosta postala glavni vir Lune, ko se bodo ljudje končno odločili, da bodo na njej vzpostavili stalne baze. S katerimi izzivi se bodo spoprijeli?
Zdaj na Luni potuje edini aparat za zemljo. Kitajec je. Kako se bo srebrna pokrajina preoblikovala, če se bo začela množična širitev in bo Rusija vidna na Zemljinem satelitu?
Nezemeljske sadike
Kitajski Chang'e 4 je prvič pristal v zgodovini na skrajni strani lune 3. januarja 2019. Vse prejšnje misije, vključno s pristankom ameriških astronavtov, so potekale na strani satelita, vidnega z Zemlje. Cilji misije so biološki poskusi in preučevanje površine "soseda".
Prvi uspeh Kitajcev in takoj svojevrsten dosežek - uspeli so gojiti bombažni poganjki. Seveda je seme vzklilo v posebnem inkubatorju na krovu zemlje. Kot je poročal BBC, glavna težava ni bila zagotavljanje semen potrebnih snovi za rast, temveč vzdrževanje mikroklime: temperatura na Luni se giblje od -173 ° C do + 100 ° C ali več. Rastlina je živela več dni in je umrla med mesečno nočjo - zemeljska mikroskopa ne more vzdrževati mikroklime pri temperaturah pod -170 ° C več kot 14 dni. Poleg tega je kitajska tiskovna agencija sporočila, da je bila noč hladnejša od pričakovane, čeprav podrobnosti še niso na voljo.
Gojenje rastlin na Luni odpira možnosti za kolonizacijo satelita Zemlje in drugih planetov: rešili bodo težave tako oskrbe postaje s kisikom kot omejitve hrane.
Promocijski video:
Zakaj Luna?
Najbolj privlačen objekt za dolgotrajna naselja zunaj Zemlje je njegov naravni satelit. Še posebej je Luna edinstvena glede širjenja prostora.
To razumejo vsi sodobni igralci v vesoljski industriji, od že omenjene Kitajske do Indije s svojim projektom Chandrayaan-2 (zagon naj bi bil predviden aprila letos), in do Izraela, katerega vesoljski zagon SpaceIL pričakuje, da bo februarja svojo napravo pristal na Luno, ki bo izstrelila v vesolje raketa podjetja Space X.
Toda Luna je privlačna ne le kot preizkuševališče tehnologije - razpoložljivi viri so odskočna deska za osvajanje prostora. Najprej govorimo o vodi, v nekoliko daljši perspektivi pa o heliju-3 (enem izmed izotopov helija).
Helij-3 je potencialni izjemno učinkovit vir energije prihodnosti, ko bo človeštvo obvladalo nadzorovano termonuklearno fuzijo. Potem bo po izračunih ceneje izluščiti to snov na lunini površini kot na Zemlji (kjer je izredno malo), zato lahko razvoj tega vira obrne ne le vesoljsko sfero, temveč tudi življenje na našem planetu.
"Ko razgradite molekulo vode, dobite kisik in vodik, ki sta ključnega pomena tako za dihanje kot tudi za proizvodnjo raketnega goriva," razlaga Michael Poston iz Jugozahodnega raziskovalnega inštituta (ZDA), ki uporablja vodo na Zemljinem satelitu. Voda na Luni je shranjena kot led, predvsem v polarnih kapicah.
Regolith - prosto tekoča površinska plast lunarne zemlje - vsebuje tudi kisik, silicij, železo, aluminij, magnezij, ki jih lahko ločimo s segrevanjem - za to pa lahko uporabimo koncentratorje sončne svetlobe v obliki ogromnih ogledal ali leč. Ta tehnologija se je izkazala za učinkovito pri testih na Zemlji, ugotavlja Nature.
Poleg tega so izstrelki vesoljskih plovil z Lune energetsko učinkovitejši in zato cenejši - gravitacija satelita je le 17% Zemljine, poleg tega ni treba premagati zračnega upora zaradi pomanjkanja ozračja.
Nova hiša
Za izgradnjo celo razmeroma preproste stanovanjske zgradbe na Luni, ki je satelit človeštvo, bo potrebno največ sredstev in brez primere. Projekt izgradnje lunarne baze sega na številne ključne značilnosti: lokacijo, varnost, hrano.
- Mesto. Kot ugotavlja vodilna znanstvena revija Nature, obstajata dve možnosti izbire lokacije: nastaniti se na Lunovem ekvatorju ali na njegovem polu. Vsaka od možnosti ponuja svoje edinstvene zmogljivosti. Rakete je lažje izstreliti z ekvatorja in ohranjati stik z Zemljo, toda dvotedenske lunarne noči bodo dodatno obremenile napajanje kolonije. Palice lahko naseljencem ponujajo bližino ledu in zato vode, vendar zaradi slabših svetlobnih pogojev povzročajo težave pri sprejemu in zagonu vozil. Poleg tega ima lahko kolonija na drogu težave s komunikacijo z Zemljo.
- Varnost. Prihodnji prebivalci kolonije se bodo morali ne le izvleči ali prinesti virov, ampak se boriti tudi proti nevarnostim, ki se ne pojavljajo na Zemlji in nizki orbiti. Na primer, odsotnost atmosfere in magnetnega polja vodi do povečanega sevanja ozadja na površini satelita. Teoretično bi bilo zatočišče dobro tudi zagotoviti zaščito pred asteroidi. Zato je za gradnjo ohišja predlagana uporaba regolita - površinskega sloja lunarne zemlje - ali opremljanje podlage v lavastih ceveh: votline, ki so ostale po izbruhu tokov lave s starodavnimi vulkani. Takšni predori lahko dosežejo več kilometrov dolžine in premer sto metrov. Eno od njih je leta 2010 posnela indijska naprava Chandrayaan: dolžina je približno 2 km, širina 360 m.
- Hrana in viri. Kot so pričakovali avtorji članka v Natureu in jih Kitajci potrdili na "temni" strani Lune, je povsem mogoče gojiti rastline na Zemljinem satelitu. Poleg hrane bodo rastline, ki bodo gojene z umetno svetlobo, ustvarjale tudi kisik za bodoče koloniste.
Vsekakor ni treba govoriti o popolni samozadostnosti kolonij v naslednjih letih. Tudi če bo lunarna baza lahko zagotovila vse, kar potrebuje, bo odvisnost kolonije od metropole (Zemlje) še naprej v zvezi s pritokom novih kolonistov in tehnologij.
Ali bo Rusija ostala vesoljska sila
Rusija v vesoljski industriji se spopada z izzivi ZDA in vse večjih akterjev na tem področju - Kitajske, Indije, Japonske ali Izraela.
Kljub temu pa je samo potovanje na Luno izredno težka naloga in presega moč celo vodilnih svetovnih sil. NASA namerava sodelovati z Roskosmosom pri gradnji lunarne postaje. Ta projekt lahko zapolni praznino vesoljskega sodelovanja, ki bi lahko nastala v primeru umika ZDA iz projekta ISS. Domnevajo, da bodo Američani že v 20-ih letih XXI stoletja sami lahko izpeljali dostavo astronavtov na Mednarodno vesoljsko postajo - vsaj za to obstajajo projekti Elon Musk Crew Dragon in Boeingov Starliner.
Toda Roscosmos ima v rokavu še nekaj adutov, namenjenih preučevanju in obvladovanju Lune in bolj oddaljenim objektom Osončja.
Kot poroča TASS, Rusija razvija tudi koncept za lunarno vesoljsko plovilo Soyuz, ki je, kot je sporočil vodja Roskosmosa Dmitrij Rogozin, od NASA zahteval, da ustvari drugi rezervni sistem vesoljskega prometa za lunarne misije.
Po poročanju RIA Novosti je Roskosmos v začetku februarja določil prednostni videz jeseniškega super težkega lansirnega vozila za lete na zemeljski satelit. Ta možnost ponuja šest stranskih blokov z motorji RD-171MV ter osrednji blok z motorjem RD-180.
"Zaznavanje vode v zamrznjenem stanju pod luninim regolitom v polarnih regijah pripelje študijo Lune na novo raven," je Forbes možnosti za raziskovanje Lune komentiral v tiskovni službi Roscosmosa.
Ruski program satelitskega raziskovanja Zemlje vključuje številne avtonomne misije:
- Luna-globus (Luna-25). Za testiranje sodobnih tehnologij mehkega pristajanja. Projekt je predviden v letu 2019.
- Luna-Resurs-1 (OA), (Luna-26). Orbiter za globalno raziskovanje in raziskovanje lunarnih virov, ki naj bi začel delovati v letih 2021-2022.
- "Luna-Resurs-1" (PA), ("Luna-27"). Zemljišče velike velikosti za preučevanje regolita na satelitu Južni pol Zemlje. Roscosmos pričakuje, da bo projekt začel v letih 2022-2023.
Kot je razvidno s tega seznama, je Rusija (tudi v povsem svojih, ne mednarodnih projektih) usmerjena ne le v temeljno proučevanje Lune, ampak tudi v raziskovanje virov tega nebesnega telesa.
Politični trenutki
Državna korporacija je odpoklicala skupni projekt z Evropsko vesoljsko agencijo - "ExoMars-2016". V letu 2020 naj bi uvedli drugi del projekta ExoMars-2020: vključuje dobavo na Mars ruske pristajalne ploščadi z evropskim roverjem na krovu. Roscosmos verjame, da bo sodelovanje z EU, pa tudi partnerstvo z ZDA na področju lunarnih programov, omogočilo državni korporaciji, da "ne bi zamudila trenutka" in se vključila v gradnjo lunarne baze.
Kdo je lastnik lunarnih virov v smislu mednarodnega prava? V skladu z mednarodno vesoljsko pogodbo iz leta 1967 nobena država ne more uveljaviti suverenosti nad nebesnimi telesi. Posledično status lastništva nad sredstvi, pridobljenimi iz teh organov, še vedno ni jasen.
Nekatere države, zlasti ZDA in Luksemburg, so na zakonodajni ravni podprle načrte zasebnih podjetij o razvoju virov nebesnih teles. Rusija in nekatere druge države opozarjajo na nevarnost tega pristopa: bojijo se tekme za vesoljske vire s poznejšo militarizacijo vesolja - procesom, ki morda ne bo zmanjšal vseh prizadevanj za ustvarjanje lunarne, cirkularne ali celo marsovske bivalne baze.
