Este anul 3000. După ce au folosit toate resursele naturale ale Pământului, oamenii au devenit o rasă de spațiu și au stabilit colonii pe Lună. Domuri vaste, sigilate, pe toată suprafața sa, orașe populate de sute de mii de oameni. Această rocă gri și gri a devenit cumva noua casă a umanității.
Desigur, aceasta este pură science-fiction. Dar nicio viziune despre viitor nu este completă fără o colonie extraterestră de oameni și, deoarece luna este cel mai apropiat corp ceresc de planeta noastră, este cel mai ușor de imaginat ca fiind casa noastră futuristă.
Dar această viziune se aliniază realității? Luna va fi într-o zi o proprietate fierbinte și, dacă da, câți oameni ar putea susține realist peisajul său neîntrerupt?
Un mod de a răspunde la această întrebare, în mod simplist, este să ia în considerare zona lunii. Suprafața lunii este de aproximativ 15,9% din suprafața totală a Pământului (exclusiv suprafața Pământului acoperită de oceane). Tehnic, dacă am ambala această zonă la densitatea celor mai populate orașe ale Pământului, am fi capabili să încadrăm trilioane pe suprafața Lunii.
Dar cât de mulți oameni s-ar putea încadra pe suprafața lunii este o întrebare foarte diferită de cât de mulți oameni din această lume ar putea susține durabil. Și în această privință, luna este cu siguranță vărul mai sărac al Pământului.
„Este un loc destul de stearnic”, a spus Darby Dyar, un om de știință senior la Planetary Science Institute din Arizona și profesor de astronomie la Mount Holyoke College din Massachusetts. "Fiecare specie încearcă să-și extindă nișa ecologică. Dar noua nișă, care este luna, este foarte inhospitabilă pentru oameni", a spus Dyar la Live Science.
Aer pentru a respira
Spre deosebire de Pământ, apa nu plouă liber pe suprafața lunară și se colectează în corpurile din care am putea bea. În mod crucial, luna lipsește și o atmosferă cu aer respirabil. Nici satelitul natural al Pământului nu are ecosisteme existente care ar putea susține în mod convenabil domeniile agricole. Luna este, de asemenea, vulnerabilă la furtunile solare, erupții de pe suprafața soarelui care emit radiații electromagnetice, pe care luna - fără protecția unui câmp magnetic - nu le poate devia. Există, de asemenea, extreme de temperatură uriașe și perioade lungi, alternante de întuneric și lumină, a spus Dyar.
Toate acestea ar putea face viața pe lună să pară imposibilă. Totuși, surprinzător, nu este. De fapt, elementele esențiale pentru existența umană - aerul, apa, mâncarea și adăpostul - teoretic nu sunt atât de accesibile pe lună cum te-ai putea aștepta.
Ia aer. Pentru a sprijini o populație de pornire de câteva sute de oameni pe Lună, ar trebui să începem transportând aerul pe suprafața lunară, pompându-l în structuri sigilate în care ar trăi oamenii. Acest lucru pare nesustenabil, dar pe termen scurt, de fapt, ar fi destul de rentabil, a spus Markus Landgraf, managerul de proiect al lunii la Agenția Spațială Europeană. „Oamenii nu folosesc prea mult aer și, de multă vreme, nu va trebui să facem aer pe lună. Putem să îl aducem”, a spus el. "Costurile de transport pentru acestea sunt încă gestionabile."
Dacă această populație crește până la zeci de mii, totuși, ar trebui să sintetizăm oxigenul pe lună, un proces scump. Dar Landgraf a spus că creșterea explorării spațiale în următoarele decenii ar putea face procesul mai economic.
Asta pentru că propulsarea navei spațiale necesită oxigen, așa că dacă cererea crește, „are mai mult sens economic să construim generatoare de oxigen pe lună pentru propulsor de rachetă, decât să bea apă și aer pentru oameni”, a spus Landgraf. Aceasta ar reduce costul de producție, ceea ce ar face mai ieftin producerea de aer pentru locuitorii lunii.
Apa, apă peste tot
Dar apa? Până acum câteva decenii, cercetătorii credeau că luna era complet uscată. Dar acum știu că există o cantitate surprinzătoare de lichid răspândit pe suprafața lunară.
„Credem că apa a rămas de la formarea lunii. Știm că cometele, care sunt practic buline de zăpadă murdare, afectează periodic suprafața Lunii”, a spus Dyar. "Există dovezi bune care sugerează că cei în care cometele au afectat suprafața au încă rezervoare de gheață în ele."
O altă sursă de apă, a spus ea, vine în vânturile solare care urlă prin spațiu; încărcați cu protoni, aceștia se ciocnesc cu electroni pe lună, formând hidrogen.
Toate acestea se adaugă la o cantitate decentă de apă lunară, probabil suficient pentru a sprijini o populație considerabilă. Și deja am dezvoltat tehnologii pe Stația Spațială Internațională pentru reciclarea apei potabile din apa de duș, urină și transpirație a astronautului. Acest lucru poate folosi chiar și umiditatea din respirația lor. Pe lună, această tehnologie ar putea crea o sursă de apă cu buclă închisă pentru locuitori.
Dar chiar și cu reciclarea, a spus Dyar, acele rezerve de apă nu ar fi infinite; reciclarea apei se face din nou cu o pierdere, astfel încât rezervele ar trebui să fie completate din când în când. Mai mult decât atât, extragerea apei lunii prin zdrobirea rocilor lunare și dragarea gheții din craterele adânci ar necesita cantități enorme și costisitoare de energie, a subliniat Dyar.
"Sentimentul meu personal este că colonizarea lunii va depinde de noi să aducem hidrogen acolo", a spus ea. Transportul ar fi și costisitor: în jur de 220.000 USD pe kilogram, a spus Landgraf.
Fără să știm câtă apă există în prezent pe suprafața lunii, este, de asemenea, dificil să estimăm câți oameni ar putea susține. Dar cel puțin știm că este suficient să asigurăm o sursă de apă relativ durabilă. În orice caz, Landgraf a estimat că pionierii lunari nu ar trebui să utilizeze resursele de apă ale Lunii pentru cel puțin primii cinci până la 10 ani de așezare; va fi destul de ieftin să transportăm apa până acolo și să o reciclăm pentru zeci sau cam atât de oameni care, prima dată, vor numi luna lor acasă.
În ceea ce privește agricultura lunară, am putea imita condițiile de creștere ale Pământului cu „cupole închise aproape similare ecosistemului”, a spus Landgraf. Alimentat de lungi raze de soare și dus cu apă reciclată, agricultura lunară s-ar putea extinde în mod posibil pentru a hrăni mii. Există deja o mulțime de cercetări care să sugereze că culturile în spațiu vor funcționa.
Zboară-mă pe lună
Există încă mai multe necunoscute despre cum am face toate acestea în practică. Dar, teoretic, resursele naturale ar putea susține zeci de mii, chiar și milioane, de oameni pe Lună. Atunci, de ce nu sunt deja sute dintre noi acolo, privind cu privirea pe Pământ?
Deoarece cele mai mari constrângeri de colonizare a lunii nu sunt neapărat limită la resursele naturale, a spus Landgraf, ci costul uriaș al transportării oamenilor acolo cu nave spațiale. A face acest lucru mai economic ar necesita salturi tehnologice îndrăznețe - cum ar fi invenția ascensoarelor spațiale. Dacă am avea acelea, „atunci vorbim despre zeci de mii de oameni pe lună”, a spus Landgraf. "Deci, într-adevăr, apa nu este constrângerea aici. Este transport."
Există o altă avertizare și aici ne întoarcem brusc la realitate: deocamdată, colonizarea lunii nu este de fapt obiectivul. Sigur, am putea vedea luna ca un fel de chivot al lui Noe în caz de apocalipsă pământească. În prezent, agențiile spațiale internaționale văd luna nu ca un avanpost din dezastru, ci ca un hub de cercetare - și o bază potențială din care să explorăm restul sistemului nostru solar.
Cu această abordare, Langraf a spus că putem căuta în Antarctica pentru indicii despre locuirea umană. Probabil cel mai lunar habitat de pe Pământ, Antarctica găzduiește o populație fluctuantă, sezonieră, cuprinsă între una și patru mii de cercetători care luptă cu condiții de îngheț, uscate pentru a-și face munca. Întrucât cercetarea conduce în prezent planificarea locuinței lunare, aceasta ne oferă o idee despre cât de mulți oameni ar putea trăi în mod realist pe Lună în următoarele decenii: câteva mii la rând, mai degrabă decât milioane sau miliarde.
Chiar și această populație s-ar reduce mai degrabă, înlocuită de roboți mai ieftini și mai eficienți în timp, potrivit Dyar. "Pe măsură ce tehnologia se îmbunătățește, există foarte puține motive pentru care trebuie să trimiteți într-adevăr un om pentru a face cercetări științifice", a spus ea.
Totuși, asta nu înseamnă că visele noastre de cetățenie lunară s-au încheiat. Există un alt factor: motivația de neexplorat a umanității. Acest lucru ar putea constrânge generațiile viitoare să colonizeze luna în milioane sau să o folosească ca suport de lansare pentru alte expediții în spațiu.
„Oamenii sunt una dintre puținele specii care explorează mereu, chiar dacă nu este nevoie”, a spus Landgraf. "a avut mare succes cu această strategie. Ar avea sens să o schimbăm? Nu cred așa."
- Aceste 6 accidente Misiunea pe Lună a lui Apollo 11 aproape zdrobită
- Ce se întâmplă dacă oamenii nu ar ateriza niciodată pe Lună?
- Ce este în partea îndepărtată a Lunii?
Nota editorului: Acest articol a fost actualizat pentru a corecta o afirmație despre zona Lunii în comparație cu zona Pământului, ceea ce nu specificase că înseamnă zona Pământului care nu este acoperită de oceane.