Air dan helium akan menjadi sumber utama bulan ketika manusia akhirnya memutuskan untuk mendirikan pangkalan kekal di atasnya. Apa cabaran yang akan mereka hadapi?
Kini satu-satunya alat yang bergerak di bulan. Dia berbangsa Cina. Bagaimana landskap keperakan akan berubah jika pengembangan besar-besaran bermula, dan adakah Rusia dapat dilihat di satelit Bumi?
Anak benih yang tidak sihat
The Chinese Chang'e 4 mendarat untuk pertama kalinya dalam sejarah di sisi bulan yang paling jauh pada 3 Januari 2019. Semua misi sebelumnya, termasuk pendaratan angkasawan AS, berlaku di sisi satelit yang dapat dilihat dari Bumi. Objektif misi adalah eksperimen biologi dan kajian permukaan "jiran".
Kejayaan pertama orang Cina, dan kejayaan yang unik - mereka berjaya menanam kapas. Secara semula jadi, benih tumbuh di inkubator khas di atas lander. Seperti yang dinyatakan oleh BBC, masalah utamanya adalah tidak menyediakan benih dengan bahan yang diperlukan untuk pertumbuhan, tetapi mempertahankan iklim mikro: suhu di bulan berkisar antara -173 ° C hingga + 100 ° C atau lebih. Tumbuhan itu hidup selama beberapa hari dan mati pada malam yang diterangi cahaya bulan - pendarat tidak dapat mengekalkan iklim mikro pada suhu di bawah -170 ° C selama lebih dari 14 hari. Sebagai tambahan, sebuah agensi berita China melaporkan bahawa malam itu lebih sejuk dari yang dijangkakan, walaupun perinciannya belum tersedia.
Tumbuhan yang tumbuh di Bulan membuka peluang untuk penjajahan satelit Bumi dan planet lain: mereka akan menyelesaikan masalah kedua-duanya membekalkan stesen dengan sekatan oksigen dan makanan.
Video promosi:
Mengapa Bulan?
Objek yang paling menarik untuk penempatan jangka panjang di luar Bumi adalah satelit semula jadi. Khususnya, Bulan adalah unik dari segi pengembangan ruang.
Ini difahami oleh semua pemain moden dalam industri angkasa, dari China ke India dengan projek Chandrayaan-2 (pelancaran dijadualkan pada bulan April tahun ini), dan kepada Israel, yang ruang angkasa startup SpaceIL mengharapkan untuk mendarat peranti pada bulan Februari, yang akan dilancarkan ke angkasa lepas roket syarikat Space X.
Tetapi Bulan menarik bukan hanya sebagai tempat pengujian teknologi - sumber yang ada menjadikannya batu loncatan untuk menakluki ruang. Pertama sekali, kita bercakap mengenai air, dan dalam perspektif yang agak panjang, mengenai helium-3 (salah satu isotop helium).
Helium-3 adalah sumber tenaga berpotensi yang sangat efisien pada masa depan, apabila manusia akan menguasai peleburan termonuklear terkawal. Kemudian, menurut pengiraan, akan lebih murah untuk mengekstrak bahan ini di permukaan bulan daripada di Bumi (di mana ia sangat langka), oleh itu, pengembangan sumber ini dapat mengubah bukan sahaja ruang angkasa, tetapi juga kehidupan di planet kita.
"Apabila anda memecah molekul air, anda akan mendapat oksigen dan hidrogen, yang penting untuk bernafas dan untuk pengeluaran bahan bakar roket," jelas Michael Poston dari Southwest Research Institute (USA) menggunakan air di satelit Bumi. Air di Bulan disimpan sebagai ais, terutama di penutup kutub.
Regolith - lapisan permukaan bebas dari tanah bulan - juga mengandungi oksigen, silikon, besi, aluminium, magnesium, yang dapat dipisahkan dengan pemanasan - untuk ini, pemusat cahaya matahari dalam bentuk cermin besar atau lensa dapat digunakan. Teknologi ini terbukti berkesan dalam ujian di Bumi, kata Nature.
Di samping itu, pelancaran kapal angkasa dari Bulan lebih cekap tenaga dan, oleh itu, lebih murah - graviti satelit hanya 17% daripada Bumi, di samping itu, tidak perlu mengatasi rintangan udara kerana kekurangan atmosfera.
Rumah baru
Pembinaan struktur kediaman yang agak sederhana di bulan, yang merupakan pusat kemanusiaan di satelit, akan memerlukan sumber daya maksimum dan langkah yang belum pernah terjadi sebelumnya. Projek pembinaan asas lunar merangkumi beberapa ciri utama: lokasi, keselamatan, makanan.
- Sebuah tempat. Sebagai jurnal ilmiah terkemuka Nature, terdapat dua pilihan dalam memilih lokasi: untuk menetap di khatulistiwa Bulan atau di kutubnya. Setiap pilihan menawarkan kemampuan uniknya sendiri. Lebih mudah melancarkan roket dari khatulistiwa dan tetap berhubungan dengan Bumi, tetapi malam lunar dua minggu akan memberi tekanan tambahan pada bekalan kuasa koloni. Tiang-tiang tersebut, pada gilirannya, dapat memberikan jarak kepada peneroka dengan ais dan oleh itu air, tetapi menimbulkan kesukaran untuk menerima dan melancarkan kenderaan kerana keadaan pencahayaan yang paling teruk. Selain itu, koloni di kutub mungkin mempunyai masalah dengan komunikasi dengan Bumi.
- Keselamatan. Penduduk jajahan masa depan bukan sahaja harus mengekstrak atau membawa sumber daya, tetapi juga memerangi bahaya yang tidak berlaku di Bumi dan orbit rendah. Sebagai contoh, ketiadaan atmosfera dan medan magnet menyebabkan peningkatan sinaran latar belakang di permukaan satelit. Secara teori, tempat perlindungan juga baik untuk memberikan perlindungan dari asteroid. Oleh itu, untuk pembinaan perumahan, dicadangkan untuk menggunakan regolith - lapisan permukaan tanah lunar - atau untuk melengkapkan pangkalan dalam tiub lava: rongga yang tersisa setelah letusan lava mengalir oleh gunung berapi kuno. Terowong seperti ini boleh mencapai panjang beberapa kilometer dan diameter beratus-ratus meter. Salah satunya direkodkan oleh perangkat India Chandrayaan pada tahun 2010: panjangnya sekitar 2 km, lebarnya 360 m.
- Makanan dan sumber. Seperti yang diharapkan oleh penulis artikel di Nature dan disahkan oleh orang Cina di sisi "gelap" Bulan, sangat mungkin untuk menanam tanaman di satelit Bumi. Selain makanan, tanaman yang akan ditanam menggunakan cahaya buatan juga akan menghasilkan oksigen untuk penjajah masa depan.
Bagaimanapun, tidak perlu lagi membicarakan mengenai kemandirian koloni yang lengkap dalam beberapa tahun mendatang. Walaupun pangkalan bulan dapat menyediakan semua yang diperlukannya, kebergantungan koloni ke metropolis (Bumi) akan berterusan dalam masalah kemasukan penjajah dan teknologi baru.
Adakah Rusia akan kekal sebagai kekuatan angkasa
Rusia dalam industri angkasa menghadapi cabaran dari Amerika Syarikat dan pemain baru di kawasan ini - China, India, Jepun atau Israel.
Walaupun begitu, pergi "ke bulan" sahaja adalah tugas yang sangat sukar dan di luar kekuatan bahkan kuasa besar dunia. NASA berhasrat untuk bekerjasama dengan Roskosmos dalam pembinaan stesen lunar. Projek ini dapat mengisi kekosongan kerjasama ruang yang mungkin timbul sekiranya penarikan AS dari projek ISS. Diandaikan bahawa sudah pada 20-an abad XXI, orang Amerika akan dapat melakukan penghantaran angkasawan ke Stesen Angkasa Antarabangsa sendiri - sekurang-kurangnya untuk ini ada projek Crew Dragon Elon Musk dan Starliner Boeing.
Tetapi Roscosmos mempunyai beberapa kad truf di lengan bajunya, yang bertujuan untuk mempelajari dan menguasai Bulan dan pada objek yang lebih jauh di Sistem Suria.
Menurut TASS, Rusia juga mengembangkan konsep untuk kapal angkasa bulan Soyuz, yang, seperti yang dilaporkan oleh ketua Roskosmos, Dmitry Rogozin, meminta NASA untuk membuat sistem pengangkutan ruang angkasa cadangan kedua untuk misi bulan.
Menurut RIA Novosti, Roskosmos pada awal Februari menentukan penampilan pilihan kenderaan pelancar super berat Yenisei untuk penerbangan ke satelit Bumi. Pilihan ini menyediakan enam blok sisi dengan enjin RD-171MV, dan juga blok tengah dengan mesin RD-180.
"Pengesanan air dalam keadaan beku di bawah regolith lunar di wilayah kutub membawa kajian Bulan ke tingkat yang baru," komentar Forbes prospek untuk penjelajahan Bulan dalam layanan akhbar Roscosmos.
Program penerokaan satelit Bumi Rusia merangkumi sejumlah misi autonomi:
- Luna-Globe (Luna-25). Untuk menguji teknologi pendaratan lembut moden. Projek ini dijadualkan untuk 2019.
- Luna-Resurs-1 (OA), (Luna-26). Pengorbit untuk tinjauan global dan penerokaan sumber daya bulan, yang dijadualkan akan beroperasi pada tahun 2021-2022.
- "Luna-Resurs-1" (PA), ("Luna-27"). Pendarat bersaiz besar untuk belajar regolith di Kutub Selatan satelit Bumi. Roscosmos menjangkakan akan melancarkan projek tersebut pada 2022-2023.
Seperti yang dapat dilihat dari senarai ini, Rusia (bahkan dalam "sepenuhnya" sendiri, bukan projek antarabangsa) ditujukan bukan hanya pada kajian mendasar tentang Bulan, tetapi juga pada penjelajahan sumber-sumber benda langit ini.
Momen politik
Syarikat negeri menarik balik projek bersama dengan Badan Angkasa Eropah - "ExoMars-2016". Pada tahun 2020, ia dirancang untuk melancarkan bahagian kedua dari projek ExoMars-2020: ia termasuk penghantaran ke Mars dari platform pendaratan Rusia dengan kapal terbang Eropah. Roscosmos percaya bahawa kerjasama dengan EU, serta perkongsian dengan Amerika Syarikat dalam program lunar, akan membolehkan syarikat negeri itu "tidak terlepas masa" dan terlibat dalam pembinaan pangkalan bulan.
Siapa yang memiliki sumber bulan dari segi undang-undang antarabangsa? Menurut perjanjian ruang angkasa antarabangsa 1967, tidak ada negara yang dapat menegaskan kedaulatan ke atas cakerawala. Akibatnya, status pemilikan sumber yang diambil dari badan tersebut masih belum jelas.
Beberapa negara, khususnya Amerika Serikat dan Luxembourg, di tingkat perundangan telah mendukung rancangan syarikat swasta untuk mengembangkan sumber daya cakerawala. Rusia dan beberapa negara lain menunjukkan bahaya pendekatan ini: mereka takut berlumba-lumba mencari sumber ruang dengan militerisasi ruang - proses yang mungkin tidak mengurangkan semua aspirasi untuk mewujudkan pangkalan lunar, pelengkap, atau bahkan markas Martian.
