A víz és a hélium lesz a hold fő forrása, amikor az emberek végül úgy döntenek, hogy állandó bázisokat létesítenek rajta. Milyen kihívásokkal fognak szembenézni?
Most az egyetlen földi földi készülék utazik a Holdon. Kínai. Hogyan alakul át az ezüstös táj, ha hatalmas terjeszkedés kezdődik, és Oroszország látható lesz-e a Föld műholdasán?
Rendkívül csemeték
A kínai Chang'e 4 a történelem során először szállt le a hold túloldalán, 2019. január 3-án. Az összes korábbi misszió, beleértve az amerikai űrhajósok leszállását, a Földtől látható műholdas oldalán zajlott. A misszió célja biológiai kísérletek és a "szomszéd" felületének tanulmányozása.
A kínaiak első sikere, és azonnal egyedülálló eredmény - sikerült növekedniük a pamut hajtást. A magvak természetesen egy speciális inkubátorban csíráztak a fedélzeten. Ahogy a BBC megjegyezte, a fő probléma nem a magvaknak a növekedéshez szükséges anyagokkal való ellátása volt, hanem a mikroklímának fenntartása: a hold hőmérséklete -173 ° C és + 100 ° C vagy annál magasabb. A növény több napig élt és holdfényes éjszaka alatt meghalt - a földi földmérő több mint 14 napig képes fenntartani a mikroklimatát -170 ° C alatti hőmérsékleten. Ezenkívül egy kínai hírügynökség arról számolt be, hogy az éjszaka a vártnál hidegebb volt, bár részletei még nem állnak rendelkezésre.
A Holdon növekvő növények lehetőséget kínálnak a Föld műholdas és más bolygók gyarmatosítására: megoldják a problémákat, mind az állomás oxigénellátásával, mind az élelmezés korlátozásával.
Promóciós videó:
Miért a hold?
A Földön kívüli hosszú távú települések számára a legvonzóbb tárgy a természetes műholda. Különösen a Hold egyedülálló a tér kiterjedése szempontjából.
Ezt megértik az űripar összes modern szereplője, a fentebb említett Kínától Indiáig a Chandrayaan-2 projekttel (az indítást az idén áprilisban tervezik), valamint Izraelhez, amelynek űrindítója a SpaceIL azt tervezi, hogy februárjában a Holdra szállítja eszközét, amely az űrbe indul. a Space X társaság rakéta.
A Hold nemcsak a technológia próbapályájaként vonzó, hanem a rendelkezésre álló források ugródeszkává teszik a hely meghódítását. Mindenekelőtt a vízről, és kissé hosszabb perspektívában a hélium-3-ról (a hélium egyik izotópjáról) beszélünk.
A hélium-3 potenciálisan rendkívül hatékony energiaforrás a jövőben, amikor az emberiség elsajátítja a szabályozott termonukleáris fúziót. Ezután számítások szerint olcsóbb lesz az anyag kinyerése a hold felszínén, mint a Földön (ahol rendkívül ritka), ezért ennek az erőforrásnak a fejlesztése nemcsak az űrgömböt, hanem a bolygónk életét is megfordíthatja.
„Amikor egy vízmolekulát lebontanak, akkor oxigént és hidrogént kapsz, amelyek kritikusak mind a légzéshez, mind a rakétaüzem előállítása szempontjából. A Holdon lévő víz jégként tárolódik, főleg a sarki sapkákban.
A Regolith - a holdföldes szabadon folyó felszíni rétege - oxigént, szilíciumot, vasat, alumíniumot és magnéziumot is tartalmaz, amelyeket melegítéssel lehet elválasztani - ehhez hatalmas tükrök vagy lencsék formájában álló napfény-koncentrátorok használhatók. Ez a technológia hatékonyan bebizonyította a Földön végzett teszteléseket, jegyzi meg a Nature.
Ezenkívül az űrhajók Holdról indított hajtása energiahatékonyabb, és ennélfogva olcsóbb is - a műholdas gravitációja csak a Föld 17% -át teszi ki, továbbá a légkör hiánya miatt nincs szükség a levegőellenállás leküzdésére.
Új ház
Még egy viszonylag egyszerű lakóépület felépítésére is a holdon, amely az emberiség előőre áll műholdon, maximális erőforrások és példátlan intézkedések szükségesek. A holdi bázis építési projekt számos kulcsfontosságú tulajdonságot eredményez: hely, biztonság, élelmezés.
- Egy hely. Ahogyan a természettudományos természettudományos folyóirat megjegyzi, két lehetőség van a hely megválasztására: a Hold egyenlítőjénél vagy annak pólusánál kell letelepedni. Mindegyik lehetőség saját egyedi képességeit kínálja. Könnyebb rakétákat indítani az Egyenlítőtől és tartani a kapcsolatot a Földdel, de a kéthetes hold éjszaka további terhet jelent a kolónia áramellátásának. A pólusok viszont a településeknek a jég és ennek következtében a víz közelében vannak, de a legrosszabb megvilágítási viszonyok miatt nehézségeket okoznak a járművek befogadásában és elindításában. Ezenkívül a pólusnál levő kolóniának problémái lehetnek a Földdel való kommunikációban.
- Biztonság. A kolónia leendő lakosainak nemcsak az erőforrásokat kell kinyerni vagy behozniuk, hanem küzdeniük kell a Földön nem jelentkező veszélyek és az alacsony pályák körül is. Például a légkör és a mágneses mező hiánya fokozza a háttér-sugárzást a műholdas felületén. Elméletileg a menhely is jó lenne, ha védelmet nyújtana az aszteroidákkal szemben. Ezért a ház építéséhez javasoljuk a regolith - a holdi talaj felszíni rétegének - használatát, vagy az alap felszerelését lávacsövekben: üregek, amelyek az ókori vulkánok által kitárt lávaáramok kitörése után maradnak. Az ilyen alagutak elérhetnek több kilométer hosszúságot és több száz méter átmérőt. Az egyiket az indiai Chandrayaan készülék 2010-ben rögzítette: a hossza körülbelül 2 km, a szélessége 360 m.
- Ételek és források. Amint azt a Nature szerzői várták, és a kínai megerősítette a hold "sötét" oldalán, a Föld műholdasánál növények termesztése is teljesen lehetséges. Az élelmiszerek mellett a mesterséges fény alkalmazásával termesztett növények oxigént termelnek a jövőbeli gyarmatosítók számára is.
Mindenesetre nem kell beszélni a kolóniák teljes önellátásáról az elkövetkező években. Még ha a Hold bázisa is képes ellátni mindent, amire szüksége van, a kolónia függõsége a nagyvárostól (Föld) továbbra is fennáll az új gyarmatosítók és technológiák beáramlásának kérdéseiben.
Az Oroszország továbbra is űrhatalom marad
Az űriparban Oroszország kihívásokkal néz szembe mind az Egyesült Államok, mind az e téren egyre növekvő szereplők - Kína, India, Japán vagy Izrael - mellett.
Ennek ellenére egyedül a „hold felé” való eljutás rendkívül nehéz feladat, még a vezető világhatalmak hatalmán túl is. A NASA együttműködni szándékozik Roskosmos-szal egy holdállomás építésében. Ez a projekt kitölti az űrtechnikai együttműködés vákuumát, amely akkor merülhet fel, ha az Egyesült Államok kilép az ISS-projektből. Feltételezzük, hogy az amerikaiak már a XXI. Század 20-as éveiben maguk is képesek lesznek űrhajósokat szállítani a Nemzetközi Űrállomásra - legalább ehhez vannak Elon Musk Crew Dragon és Boeing Starliner projektjei.
Roscosmosnak azonban még néhány további ütője van a hüvelyében, amelynek célja mind a Hold, mind a Naprendszer távolabbi tárgyainak tanulmányozása és elsajátítása.
A TASS szerint Oroszország a Soyuz holdi űrhajó koncepcióját is kidolgozza, amely - amint azt a Roscosmos vezetője, Dmitrij Rogozin jelentette - arra kérte a NASA-t, hogy hozzon létre egy második tartalék űrkocsi-szállítási rendszert a holdi missziókhoz.
A RIA Novosti szerint a Roskosmos február elején határozta meg a Yenisei szuper nehéz indító jármű elsőbbségi megjelenését a Föld műholdas repüléseire. Ez az opció hat oldalblokkot biztosít RD-171MV motorokkal, valamint egy központi blokkot biztosít RD-180 motorral.
"A víz fagyos állapotban történő észlelése a sarki régiókban a Hold regolith alatt új szintre hozza a Hold kutatását" - kommentálta a Forbes a hold felfedezésének kilátásait a Roscosmos sajtószolgálatán.
Az orosz Föld műholdas kutatási programja számos önálló küldetést tartalmaz:
- Luna-Globe (Luna-25). Modern lágy leszállási technológiák tesztelésére. A projektet 2019-re tervezik.
- Luna-Resurs-1 (OA), (Luna-26). A Hold forrásainak globális felmérésére és feltárására szolgáló keringőpálya, amelynek terve a tervek szerint 2021-2022 között kezdődik.
- "Luna-Resurs-1" (PA), ("Luna-27"). Nagyméretű landoló regolith tanulmányozásához a Föld műholda déli sarkán. A Roscosmos 2022-2023-ban várhatóan elindítja a projektet.
Amint ebből a listából látható, Oroszország (még a teljesen „saját”, sem pedig a nemzetközi projektjeiben) nemcsak a Hold alapvető tanulmányozására, hanem ezen égitest erőforrásainak feltárására is irányul.
Politikai pillanatok
Az állami társaság emlékeztette az ExoMars-2016 közös projektet az Európai Űrügynökséggel. 2020-ban a tervek szerint elindítják az ExoMars-2020 projekt második részét: ez magában foglalja egy orosz leszállóplatform szállítását a Marsra egy európai roverrel a fedélzeten. Roscosmos úgy véli, hogy az EU-val folytatott együttműködés, valamint az Egyesült Államokkal a holdprogramokkal kapcsolatos partnerség lehetővé teszi az állami társaságok számára, hogy „ne hagyja ki a pillanatot”, és vegyenek részt a holdi bázis építésében.
Ki birtokolja a holdi forrásokat a nemzetközi jog szempontjából? Az 1967. évi nemzetközi űrszerződés szerint egyetlen állam sem érvényesítheti szuverenitását az égitestek felett. Következésképpen az ilyen testületekből kinyert források tulajdonjogi státusa továbbra sem világos.
Néhány ország, különösen az Egyesült Államok és Luxemburg, jogalkotási szinten támogatta a magánvállalatok terveit az égitestek erőforrásainak fejlesztésére. Oroszország és néhány más állam rámutat ennek a megközelítésnek a veszélyére: félnek az űrforrásokért folytatott versenytől és az azt követő űr militarizálásától - ez egy olyan folyamat, amely nem csökkentheti az összes törekvést egy hold-, körkörös- vagy akár egy marsi lakható alap létrehozására.