Revenirea pe Lună a fost visul înfocat al multor oameni de știință și astronauți. De când Programul Apollo a culminat cu primii astronauți care au pus piciorul pe Lună pe 20 iulie 1969, am căutat modalități de a ne întoarce pe Lună ... și de a rămâne acolo. În acel timp, au fost redactate și examinate mai multe propuneri. Dar, în orice caz, aceste planuri nu au reușit, în ciuda cuvintelor curajoase și a angajamentelor îndrăznețe făcute.
Cu toate acestea, într-un atelier care a avut loc în august 2014, reprezentanții NASA s-au întâlnit cu geneticianul Harvard George Church, Peter Diamandis de la X Prize Foundation și alte părți investite în explorarea spațială pentru a discuta opțiuni low-cost pentru întoarcerea pe Lună. Lucrările, care au fost făcute recent disponibile într-un număr special din Spațiu nou, descrieți cum ar putea fi construită o așezare pe Lună până în 2022 și pentru un cost relativ redus de 10 miliarde de dolari.
Simplu, există multe beneficii pentru a stabili o bază pe Lună. Pe lângă furnizarea de stații de alimentare cu combustibil care ar radia miliarde de viitoare misiuni spațiale - în special pentru Marte, care sunt planificate pentru anii 2030 - ar oferi oportunități unice pentru cercetarea științifică și testarea noilor tehnologii. Dar planurile de a construi una au fost în mod constant împiedicate de două ipoteze cheie.
Primul este că finanțarea este cea mai mare obstacol de depășit, ceea ce este de înțeles având în vedere ultimii 50 de ani de costuri ale misiunii spațiale. În concluzie, Programul Apollo ar costa contribuabililor aproximativ 150 de miliarde de dolari în zilele noastre. Între timp, bugetul anual al NASA pentru 2015 a fost de aproximativ 18 miliarde de dolari, în timp ce 2016 este prevăzut să ajungă la 19,3 miliarde de dolari. În zilele în care explorarea spațială nu este o problemă de securitate națională, banii sunt sigur că vor fi mai puțini.
A doua presupunere este că un mandat prezidențial de a „reveni pe Lună pentru a rămâne” este tot ceea ce este necesar pentru a depăși această problemă și pentru a pune la dispoziție bugetele necesare. În ciuda încercărilor repetate, niciun mandat pentru explorarea spațială lunară sau spațială nu a rezolvat problema. Pe scurt, explorarea spațială este împiedicată de gândirea convențională care presupune că sunt necesare bugete masive și că administrațiile trebuie pur și simplu să le pună la dispoziție.
Într-adevăr, o serie de progrese înregistrate în ultimii ani permit misiuni care ar costa semnificativ mai puțin. Acest lucru și modul în care o bază lunară ar putea fi un beneficiu pentru explorarea spațiului și pentru umanitate, au fost subiectele de discuție la atelierul din 2014. În calitate de astrobiolog NASA Chris McKay - care a editat redacția Spațiu nou jurnal de serie - a spus Space Magazine prin e-mail, unul dintre avantajele cheie ale unei baze rentabile pe Lună este că va aduce alte misiuni pe tărâmul accesibilității.
„Mă interesează o bază de cercetare pe termen lung pe Marte - nu doar o aterizare umană pe termen scurt”, a spus el. „Stabilirea unei baze de cercetare pe Lună arată că știm să facem asta și o putem face într-un mod durabil. Trebuie să ne îndepărtăm de situația actuală în care costurile sunt atât de mari încât o bază pe Lună, o misiune umană pe Marte și o misiune umană pentru un asteroid se exclud reciproc. Dacă putem reduce costurile cu 10 ori mai mult, le putem face pe toate. "
În acest sens sunt câteva schimbări cheie care au avut loc în ultimul deceniu. Acestea includ dezvoltarea afacerii de lansare spațială, ceea ce a dus la o reducere globală a costurilor lansărilor individuale. Apariția industriei NewSpace - adică un termen general pentru diverse proiecte aerospațiale comerciale private - este un alt lucru, care a înregistrat progrese recente în tehnologie și a găsit aplicații pentru acestea în spațiu.
Potrivit McKay, aceste și alte evoluții tehnologice vor ajuta la rezolvarea problemei bugetare. „Dincolo de costurile de lansare, acestea sunt esențiale pentru reducerea costurilor pentru o bază pe Lună este de a folosi tehnologiile pentru dezvoltarea sustenabilității pe Pământ. Exemplele mele preferate sunt imprimarea 3D, mașinile electrice, roboții autonomi și toaletele de reciclare (cum ar fi toaleta albă diversificată). "
Alexandra Hall, fostul director principal al Fundației X Prize și unul dintre principalii autori ai seriei, a exprimat, de asemenea, importanța tehnologiilor emergente în ceea ce privește funcționarea acestei baze lunare. Așa cum a spus Space Magazine prin e-mail, acestea vor avea beneficii semnificative aici pe Pământ, în special în următoarele decenii în care creșterile populației vor coincide cu diminuarea resurselor.
„Progresele în sprijinul vieții și viața cu buclă închisă necesare pentru susținerea vieții pe perioade lungi pe Lună vor oferi, fără îndoială, derivații pozitive care să beneficieze atât mediul înconjurător, cât și capacitatea noastră de a trăi cu schimbarea climatului și diminuarea resurselor”, a spus ea. „Dacă ne putem da seama cum să construim structuri cu ceea ce există deja pe Lună, putem folosi această tehnologie pentru a ne ajuta să creăm infrastructuri și soluții de adăpost din materiale in situ pe Pământ. Dacă putem folosi roca care este chiar acolo, poate evităm transportarea de asfalt și cărămizi în toată lumea! "
Un alt aspect important al rentabilității unei baze lunare a fost potențialul parteneriatelor internaționale, precum și a celor dintre sectorul privat și cel public. După cum a explicat Hall:
„Deși vor exista piețe comerciale pentru eventualele fructe ale eforturilor noastre de explorare lunară, piețele inițiale vor fi probabil dominate de guverne. Sectorul privat este cel mai în măsură să răspundă în moduri care oferă soluții eficiente și rentabile atunci când guvernele specifică și se angajează să îndeplinească obiective de explorare pe termen lung. Consider că un câștig Google Lunar XPRIZE va înlătura alți parteneri comerciali și privați pentru urmărirea unei așezări permanente pe Lună, ceea ce ar putea eclipsa necesitatea unei participări semnificative a guvernului. Odată ce o companie mică demonstrează că este posibil să ajungi pe Lună și să fii productiv, asta permite celorlalți să înceapă să planifice noi afaceri și eforturi. "
În ceea ce privește unde va merge această bază și ce va face, aceasta este descrisă în articolul prefață, „Spre o așezare lunară cu costuri reduse”. În esență, baza lunară propusă ar exista la unul dintre poli și ar fi modelată pe stația Antarctică a SUA de la Polul Sud. Acesta ar fi operat de NASA sau de un consorțiu internațional și ar găzdui un echipaj de aproximativ 10 persoane, un mix de oameni de știință și oameni de știință de teren, care ar fi rotit de trei ori pe an.
Activitățile de bază, care ar fi asistate de dispozitive robotice autonome și operate de la distanță, s-ar centra pe sprijinirea cercetării pe teren, în principal de studenții absolvenți care lucrează în teză. O altă activitate esențială pentru rezidenți ar fi testarea tehnologiilor și a precedentelor programelor care ar putea fi folosite pe Marte, unde NASA speră să trimită astronauți în următoarele decenii.
De mai multe ori în serie, se subliniază că acest lucru poate fi realizat pentru un cost relativ redus de 10 miliarde de dolari. Aceste evaluări globale sunt prezentate în lucrarea intitulată „Un rezumat al evaluării economice și a analizei sistemelor unei arhitecturi lunare evolutive care exploatează capacitățile spațiului comercial și partenerul public-privat”. După cum concluzionează:
„Pe baza experienței inovațiilor recente ale programului NASA, cum ar fi programul COTS, este posibil ca întoarcerea umană pe Lună să nu fie la fel de scumpă cum se credea anterior. Statele Unite ar putea duce la întoarcerea oamenilor la suprafața Lunii într-o perioadă de 5–7 ani de la autoritate pentru a proceda la un cost total estimat de aproximativ 10 miliarde USD (–30%) pentru doi furnizori independenți și concurenți de servicii comerciale, sau aproximativ 5 miliarde de dolari pentru fiecare furnizor, folosind metode de parteneriat. "
Alte aspecte discutate în serie sunt locația bazei și natura sistemelor sale de sprijinire a vieții. În articolul intitulat „Selecția site-ului pentru industrializarea lunară, dezvoltarea economică și așezarea”, cazul este realizat pentru o bază situată fie în regiunea polară nordică sau sudică. Scris de Dennis Whigo, fondator și CEO al Skycorp, articolul identifică două site-uri potențiale pentru o bază lunară, folosind parametrii de intrare dezvoltați în consultare cu capitalisti de risc.
Acestea includ problemele legate de disponibilitatea energiei electrice, comunicații cu costuri reduse pe zone largi, disponibilitatea posibilelor ape (sau molecule bazate pe hidrogen) și a altor resurse și mobilitatea suprafeței. Conform acestor evaluări, regiunea polară nordică este o locație bună datorită accesului său larg la energia solară. Polul sud este, de asemenea, identificat ca un sit potențial (în special în craterul Shackleton) datorită prezenței gheții de apă.
Ultimul, dar cu siguranță nu în ultimul rând, seria explorează problema oportunităților economice care ar putea avea beneficii de anvergură pentru oamenii de pe Pământ. Printre acestea se numără potențialul de creare a energiei solare spațiale (SSP), concept care a fost explorat ca o posibilă soluție a încrederii umanității pe combustibilii fosili și limitele energiei solare bazate pe Pământ.
În timp ce colectoarele solare de pe Pământ sunt limitate de fenomene meteorologice (adică de vreme) și de ciclul diurn al Pământului (noaptea și ziua), colectoarele solare plasate în orbită ar putea colecta energie de la Soare în jurul ceasului. Cu toate acestea, problemele legate de costurile de lansare și de transmisie a energiei wireless fac ca această opțiune să nu fie atractivă din punct de vedere financiar.
Dar, așa cum este prezentat în „Fabrica solară auto-replicantă bazată pe Lună”, înființarea unei fabrici pe Lună ar putea reduce costurile cu un factor de patru. Această fabrică ar putea construi sateliți cu energie solară dintr-un material lunar, folosind un sistem auto-replicant (SRS) capabil să-și construiască replici de la sine, apoi să le implementeze pe orbita geostationară a Pământului printr-un accelerator electromagnetic liniar (de asemenea, șofer de masă).
O temă imperativă din seria este modul în care o bază lunară ar prezenta oportunități de cooperare, atât între sectorul privat, cât și cel public și națiuni diferite. ISS este un exemplu folosit în mod repetat, care a beneficiat mult în ultimii zece ani de programe precum serviciile de transport orbitale comerciale ale NASA (COTS) - care a avut un mare succes în achiziționarea unui serviciu de transport rentabil către stație.
Prin urmare, este de înțeles de ce NASA și acele companii care au beneficiat de COTS vor să extindă acest model pe Lună - în ceea ce se numește adesea programul Lunar Commercial Orbital Transfer Services (LCOTS). În afară de stabilirea unei prezențe umane pe Lună, această încercare este întreprinsă cu cunoștința că, de asemenea, va împinge dezvoltarea tehnologiilor și capabilităților care ar putea duce la un accesibil pentru Marte în anii următori.
Cu siguranță este o idee interesantă: întoarcerea pe Lună și punerea bazelor pentru o așezare umană permanentă acolo. De asemenea, este interesant atunci când este considerat în contextul mai larg al explorării spațiale, cum o bază pe Lună ne va ajuta să ajungem mai departe în spațiu. Spre Marte, către Centura Asteroidă, poate către Sistemul Solar exterior și nu numai.
Și la fiecare pas, oportunitățile de utilizare a resurselor și de cercetare științifică se vor extinde în consecință. Poate suna ca lucrurile viselor; dar apoi din nou, la fel și ideea de a pune un om pe Lună înainte de sfârșitul anilor '60. Dacă există un lucru pe care ni l-a învățat o anumită experiență, este faptul că a pune piciorul pe altă lume lasă amprente durabile!
