Сначала нам нужно будет ответить на другие вопросы - например, как выжить на Луне.
Проект Европейского космического агентства смоделировал лунную базу, которую можно создать с помощью 3D-принтера.
Год будет 3000. Исчерпав все природные ресурсы Земли, люди становятся расой космических путешественников, которые основывают колонии даже на Луне. Купола, запечатанные на поверхности, вмещают города, населенные сотнями тысяч людей. Этот холодный серый камень, который мы называем Луной, может каким-то образом стать домом для человечества.
Конечно, всё это научная фантастика. Но в будущем у людей нет другой судьбы, кроме колонизации Луны или ближайшей к нам планеты, легко представить, что это может произойти в далеком будущем.
Если Луна однажды станет нашим домом, сколько людей она сможет реально содержать? Один из способов простого ответа на этот вопрос – рассмотреть площадь поверхности Луны. Она составляет около 15,9% площади поверхности Земли (если исключить земные океаны). Технически, если бы мы поместили всех людей на территорию такого размера, там можно было бы жить.
«Луна – довольно бесплодное место», – сказал старший научный сотрудник Института планетарных наук в Аризоне, США. «Дело в том, что Луна – очень негостеприимное место», – сказал профессор астрономии из колледжа Маунт-Холиок в Массачусетсе, США.
В отличие от Земли, на Луне нет дождей, как на Земле, или обилия воды на лунной поверхности. Там также нет атмосферы с пригодным для дыхания воздухом. На естественных спутниках Земли нет экосистем, где мы могли бы заниматься сельским хозяйством. Луна также уязвима для солнечных бурь, извержений на поверхности Солнца и электромагнитного излучения, там нет магнитного поля или защиты, как на Земле, чтобы отклонить солнечную радиацию. На Луне также существуют экстремальные температуры и длительные периоды, которые чередуются с темнотой, как заявляют ученые.
Все это делает жизнь на Луне практически невозможной. Однако, как ни удивительно, это не является невозможным. Туда можно было доставлять такие необходимые для существования человека элементы, как воздух, вода, пища и жилье.
Для поддержания первоначальной популяции в несколько сотен человек нам придется начать с доставки воздуха на Луну и хранения его в герметичных конструкциях, в которых будут жить люди. Это звучит сложно, но в краткосрочной перспективе это будет экономически эффективным решением. Руководитель лунного проекта в Европейском космическом агентстве Маркус Ландграф сообщил: «Люди не используют много воздуха, поэтому в течение длительного времени не было бы необходимости часто доставлять воздух на Луну».
Однако если бы население выросло до десятков тысяч, нам пришлось бы производить кислород там, что было бы дорого. Ландграф сказал, что развитие технологий освоения космоса может сделать этот процесс более экономически эффективным в будущем. «Логичнее строить генераторы кислорода на Луне», – сказал Ландграф. Это позволит снизить затраты.
А как насчет воды? Еще несколько десятилетий назад ученые считали, что Луна сухая. Но сегодня мы знаем, что на самом деле там рассеяно некоторое количество жидкости.
«На Луне есть вода и кометы, которые, по сути, являются грязными снежками, периодически падающими на поверхность», – говорит Дайар, ученый. «Есть убедительные доказательства того, что в кратерах, где кометы врезались в Луну, есть резервуары льда».
Другим источником воды являются солнечные ветры, проходящие через космос; они полны протонов и сталкиваются с электронами, образуя водород.
Всё это создает на Луне достаточное количество воды, возможно, достаточное для поддержания человеческой колонии. На Международной космической станции уже существуют технологии по переработке питьевой воды, мочи и даже пота. Они даже повторно используют влагу от вашего дыхания. На Луне подобная технология могла бы помочь обеспечить источник питьевой воды.
Концепция 1995 года показывает, как лунная добыча может генерировать кислород из лунного грунта.
Но даже при рециркуляции, говорит Дайар, запасы воды не будут бесконечными; рециркуляция воды навсегда невозможна, запасы нужно будет время от времени восполнять. Более того, добыча воды на Луне путем дробления ледяных пород из глубоких кратеров потребует огромного и дорогостоящего количества энергии.
«Моя личная идея заключается в том, что колония на Луне будет зависеть от того, как мы доставим туда водород. Транспортировка водорода также будет стоить дорого: примерно 220 000 долларов США за килограмм водорода», – сказал Ландграф.
Знать, сколько воды в настоящее время находится на поверхности Луны и на сколько человеку ее хватит, сложно. В любом случае, по словам Ландграфа, люди могли бы жить на Луне как минимум 5-10 лет; транспортировка воды и ее переработка для дюжины человек не будет слишком дорогой.
Что касается сельского хозяйства на Луне, то можно использовать «закрытые купола, почти аналогичные экосистемам», – сказал Ландграф. Эти купола могут питаться длительными периодами солнечного света и поливаться переработанной водой, лунное сельское хозяйство может расшириться, чтобы прокормить тысячи людей. Уже есть много исследований, которые показывают, что выращивание фруктов и овощей в космосе возможно.
Тем не менее, еще предстоит проработать много деталей того, как всё это сделать на практике. Но теоретически природные ресурсы могут обеспечить существование десятков тысяч и даже миллионов людей на Луне. Так почему же на Луне еще нет сотен людей?
Ответ на этот вопрос заключается в ограничениях, лимитах на имеющиеся у нас природные ресурсы и огромной стоимости доставки людей на Луну на космических кораблях. Чтобы сделать это экономически выгодно, потребуется технологическая эволюция – например, изобретение космических лифтов. «Если бы мы смогли построить что-то подобное, мы могли бы говорить о десятках или тысячах людей, живущих на Луне», – сказал Ландграф. «Другими словами, действительно, вода не является самой большой проблемой, самое большое препятствие – это транспорт».
Комментариев нет:
Отправить комментарий