Добродошли назад у нашу серију која је у току, „Дефинитивни водич за обликовање терена“! Настављамо са погледом на Месец и разговарамо о томе како би он могао бити погодан за становање људи.
Још од почетка свемирског доба научници и футуристи истраживали су идеју о преобликовању других светова у сврху задовољења људских потреба. Познат као тераформирање, овај поступак захтева употребу инжењерских техника за промену температуре, атмосфере, топографије или екологије планете или Месеца (или свега горе наведеног) како би се учинило више „налик земљи“. Као најближе небеском телу Земље, Месец се дуго сматра потенцијалним местом.
Све речено, колонизовање и / или обликовање Месеца било би релативно лако у поређењу с другим телима. Због близине, време потребно за превоз људи и опреме на површину и са ње знатно би се смањило, као и трошкови за то. Поред тога, близина значи да би извучени ресурси и производи произведени на Месецу могли да се пребаце на Земљу за много мање времена, а туристичка индустрија би такође била изводљива.
Лунарна колонизација у белетристици:
Предмет успостављања људских насеља на Месецу један је од најпопуларнијих спојева научне фантастике. И док велика већина прича укључује лунарна насеља саграђена на површини помоћу запечаћених купола или испод површине, постоје неки примери где се сам Месец претворио у окружење погодно за људе.
Најранији познати пример је можда кратка прича „Ла Јоурнее д'ун Парисиен ау КСКСИе сиецле "(" Дан Парижана у 21. веку "), написао француски аутор Оцтаве Беллард. Објављена 1910. године, ова прича укључује атмосферу која се постепено ствара и вегетацију аклиматизује како би се Месец претворио у уточиште угрожених врста и људских колониста.
1936. амерички писац Ц.Л. Мооре је написао Изгубљени рај, један од неколико романа који се догађају у њеном универзуму "Северозападни Смит", који се фокусира на пилота и кријумчара свемирског брода који живе у колонизованом Сунчевом систему. У овом роману она приказује Месец као некоћ плодно место и описује како је постепено постао пустош без ваздуха. Године 1945. изашао је британски романописац и академик Ц. С. Левис Та скривена снага, у коме је Месец (Сулва) описан као дом расе екстремних еугеника.
Артхур Ц. Цларке написао је неколико романа и кратких прича које су укључивале лунарне колоније између 1950-их и 1970-их. 1955. написао је Земаљска светлост, у коме је лунарно насеље ухваћено у унакрсној ватри док избија рат између Земље и савеза између Марса и Венере. 1961. год. Пад Моондуста објављено је, где туристички крузер (Селене) тоне у море месечеве прашине.
Године 1968. Цларкеов семенски роман 2001: Свемирска одисеја објављен је, чији се део дешава на колонизованом Месецу где је пронађен мистериозни монолит (познат под називом Тицхо Магнетиц Аномали, или ТМА-1). Састанак са Рамом, објављен 1973. године, такође помиње колонизовани Месец, који је део политичног Сунчевог система познатог као Уједињене планете.
Роберт А. Хеинлеин је такође написао опширно о људском насељавању на Месецу. Једна од његових најранијих година била је Тхе Роллинг Стонес (1952) који се фокусира на изузетну породицу (Камење) која живи на досељеном Месецу, али одлучује да оде да би истражио Сунчев систем. 1966. објавио је Хуго награђивани роман Месец је оштра љубавница, у коме лунарна колонија углавном подземна опскрбљује Земљу храном и минералима.
Становништво, познато под називом "Луниес", углавном су потомци осуђених (посебно политичких затвореника) који живе под земаљском управом. Уз помоћ вештачке интелигенције, група тражилаца независности покреће устанак и освећује своју независност од Земље. Трећа рата, Мачка која је ходала кроз зидове (1985) одвија се Слободна Луна неколико година касније.
Ким Станлеи Робинсон је 1988. године пуштена Лунатицс, која се бави групом поробљених рудара који су присиљени да раде под површином Месеца који покрећу побуну. И у краткој причи "Бирд Ланд Сик" (2010) британски аутор Аластаир Реинолдс описује колонију Месеца која се заснива на копању хелијума-3. Листа се наставља, са буквално стотинама (ако не и хиљадама) примера људи који живе на Месецу у блиској и далекој будућности.
Студија лунарног насеља:
Током последњих неколико деценија упућени су бројни предлози за изградњу колоније (или колонија) на Месецу. Већина је настала доласком свемирског доба и програма Аполо. И последњих година, са предлозима за повратак на Месец до 2020-их, појавило се интересовање за стварање трајног насеља. Међутим, постоје неки научни приједлози који су датирали прије 20. вијека.
На пример, 1638. године бискуп Јохн Вилкинс - енглески свештеник, природословац и члан Краљевског друштва - написао је Дискурс о новом свету и другој планети, у којој је предвидио људску колонију на Месецу. Познати руски научник за ракете и астронаутику Константин Циолковски (1857-1935) - који је први предложио концепт свемирског дизала - такође је сугерисао да би лунарно насеље било главни корак у човечанству који постаје свемирска врста.
До 1950-их и 60-их, предлози су почели да се снежају успостављањем програма Аполо, где су планови за постављање астронаута на Месец природно водили ка идејама о стварању сталних база, па чак и насеља тамо. 1954. Артхур Ц. Цларке предложио је стварање лунарне базе помоћу модула на надувавање који би се затим прекрили лунарном прашином за изолацију.
Првобитно насеље требало би да укључи астронауте који граде игоо структуре и надувавајуће радио јарболе, након чега би уследило постављање веће, сталне куполе. Његов предлог је такође позвао на пречишћавање ваздуха које обезбеђују филтер на бази алги, нуклеарни реактор за обезбеђивање снаге и електромагнетни топови (тј. Масовни покретачи) који бацају терет и гориво на међупланетарне бродове у свемиру.
Године 1959., Јохн С. Ринехарт - директор Лабораторија за истраживање рударства у Колорадо школи рудника - објавио је предлог под називом "Основни критеријуми за изградњу месеца", у часопису Часопис Британског интерпланетарног друштва. Овај концепт за „плутајућу базу“ састојао се од полуцилиндраша са полу-куполама на оба краја и микрометероидним штитом постављеним изнад базе. Овај концепт заснован је на тада прихваћеној теорији да су на Месецу постојали океани прашине који су у неким подручјима били дубоки и километар и по (1 миљу).
Током ове ере појавило се и неколико планова за војне инсталације на Месецу. Они укључују Пројект Хоризон (1959), план америчке војске за изградњу утврђења на Месецу до 1967. Америчке ваздухопловне снаге су 1961. године такође предложиле Лунек пројекат, који је предвиђао стварање подземне базе ваздухопловних снага на Месецу од стране 1968.
1962. године, Јохн ДеНике (водитељ програма за НАСА-ино напредне програме) и Станлеи Захн (технички директор за студије лунарног базовања у свемирском одсеку компаније Мартин) објавили су предлог под називом „Лунар Басинг“. Њихов концепт захтевао је подземну базу која се налази на мору спокоја, а која би се ослањала на нуклеарне реакторе за напајање и систем филтрације ваздуха на бази алги.
Последњих година више свемирских агенција има нацрте приједлога за изградњу колонија на Месецу. Јапан је 2006. године објавио планове за месечину базу до 2030. године. Русија је сличан предлог предложила 2007. године, а који ће бити изграђен између 2027.-32. Године 2007, Јим Бурке са Међународног свемирског универзитета у Француској предложио је стварање Лук Ноиног арке како би се осигурало да ће људска цивилизација преживети катаклизмични догађај.
У августу 2014. године, представници НАСА састали су се са лидерима у индустрији како би разговарали о исплативим начинима изградње лунарне базе у поларним регионима до 2022. године. НАСА је 2015. нацртала концепт за лунарно насељавање који би се ослањао на роботске раднике (познат као Транс -Формерс) и хелиостати за стварање лунарног насеља око Месечевог поларног региона. А 2016. године, Јоханн-Диетрицх Ворнер, нови шеф ЕСА-е, предложио је међународно село на Месецу за наследника међународне свемирске станице.
Потенцијални методи:
Када је у питању обликовање Месеца, могућности и изазови подсећају на оне из Меркура. За почетак, Месец има атмосферу која је толико танка да се може назвати само егзосфером. Штавише, испарљиви елементи који су неопходни за живот су у недостатку (тј. Водоник, азот и угљеник).
Ови проблеми би се могли решити хватањем комета који садрже водене хлапиве и хлапљиве састојке и пуцањем истих у површину. Комети би се сублимирали, расипајући ове гасове и водену пару да би створили атмосферу. Ови утицаји би такође ослободили воду која се налази у месечевом реголиту, а која би се на крају могла акумулирати на површини, стварајући природна водна тела.
Преношење замаха из ове комете би такође добило да се Месец брже окреће, убрзавајући његову ротацију да више не би био добро закључан. Месец који је утрошен да се окреће једном на својој оси свака 24 сата имао би сталан дневни циклус, што би олакшало колонизацију и прилагођавање животу на Месецу.
Постоји и могућност паратерраформирања делова Месеца на начин који би био сличан тераформирању поларног региона Меркура. У Месечевом случају, то би се десило у кратеру Шеклетон, где су научници већ пронашли доказе о воденом леду. Кориштењем соларних огледала и куполе, овај кратер се може претворити у микро-климу у којој се могу узгајати биљке и створити атмосферу која прозрачује.
Потенцијалне предности:
У поређењу са другим планетима и мјесецима Сунчевог система, постоји неколико предности колонизације и тераформирања Месеца. Најочигледнија је његова близина Земљи. У поређењу са Марсом, Венером, Меркуром или спољним Сунчевим системом, трошкови и време потребно за превоз људи и материјала на и са Месеца били би знатно нижи.
Поред тога, бомбардирање површине кометама могло би пружити и атмосферу и замах потребан да се планета окреће до циклуса налик Земљи. У поређењу са планетама попут Марса и Венере, било би потребно и мање комета да би се ово постигло - процењује се на 100 према неколико хиљада.
Присуство воденог леда у Лунарном тлу и велики прекривачи око јужног поларног региона такође би омогућили стварање површинске воде (једном када се активира ефекат стаклене баште). Поред комета који бомбардирају површину, то би се могло постићи увођењем метана и амонијака, који би се могли сакупљати са Месеца попут Титана и Куиперовог појаса. Надгледање напора за обликовање терена такође би било лакше захваљујући близини Месеца и захтевало би много мање инфраструктуре.
У међувремену, колоније на Месецу пружиле би вишеструке предности. Локална база ресурса пружила би могућности за коришћење ин-ситу ресурса, као и сировине потребне за мисије дубље у свемир. На пример, с обзиром да је Месец сличан у саставу са Земљом, он има обилну залиху минерала који би се могли минирати ради употребе на Земљи. Лунарни реголит сакупљен са површине могао би се користити за стварање заштите од зрачења и куполастих насеља на површини.
Месечево снабдевање водом ледом, којег нарочито има у јужном поларном региону, такође би користило стални извор воде за колонисте. Хелијум-3 може се лако сакупљати, јер га обилује горњим слојем Месечевог реголита за употребу у фузионим реакторима, обезбеђујући чисто и стабилно снабдевање енергијом и за месечеве колоније и за Земљу.
Лунарна база могла би такође служити као точка заустављања за мисије даље у Сунчев систем. НАСА је процијенила да би се стварањем лунарног одлагалишта које би користило локалну воду за стварање водоничног горива могло уштедети милијарде долара. Оваква испостава би такође била саставни део инфраструктуре када је реч о монтирању мисија на Марс и изградњи марсовског насеља.
Месечева гравитација и брзина бекства са Месеца такође значе да ће мисије које су покренуте са Месеца захтевати далеко мање погонског горива за постизање свемира. Та иста предност могла би омогућити изградњу масовног покретача, Лунарни лифт или друге пројекте за које се сматра да су скупи или изазовни за изградњу на Земљи. Таква структура смањила би трошкове премештања материјала и сателита (попут свемирских соларних елемената), чак и јефтинијих.
И последње, али не најмање битно, стварање лунарног насеља могло би такође добити драгоцене информације, посебно о дугорочним ефектима живота у окружењу ниже гравитације. Ове информације би се показале корисним за успостављање сталне базе на Марсу или другим тијелима Сунчевог система гдје је површинска гравитација мања од 1 г.
Предност је и постојање стабилних цев лунарних лава које су довољно велике за смештај читавих градова. Ова подземна окружења могу бити под притиском да би створила атмосферу која пропушта ваздух и обезбедила би природно заштитно окружење од сунчевог зрачења.
Потенцијални изазови:
Тераформирање Месеца такође је испуњено својим уделом изазова. За прво, прикупљање комета и / или лекова из спољњег Сунчевог система би захтевало инфраструктуру која још не постоји и било би је скупо створити. У основи би било потребно стотине свемирских бродова да би се извукли сви ресурси и морали би бити опремљени погонским системима који би могли да путују у кратком року (који такође још не постоје).
Иако се зна да дужи временски период проведен у микрогравитацијском окружењу узрокује дегенерацију мишића и губитак коштане густине, нејасно је какав би био ефекат ниске гравитације за сталне становнике и дјецу рођену у таквим окружењима. Претпоставља се да би земаљске биљке и животиње могле генетски да се генерирају да би живеле у месечевом окружењу, али није јасно да ли ће то успети или не.
И наравно, цена свега тога била би астрономска и захтевала би вишегенерацијску обавезу с обзиром на количину времена потребног за претварање месечеве екологије. Као такав, мало је вероватно да би се било која обавеза коју је преузела влада или међународно тело могла одржати између једне и друге генерације.
За површинску колонију такође постоји много изазова. Дуге лунарне ноћи (дужине 354 сата) значиле би да се ослањање на соларну енергију омета на било којој локацији осим поларних региона. Поред тога, значајне разлике у температури биле би нешто што би морале бити изграђене колоније да би издржале. Соларно зрачење би такође било проблем у било којем насељу које се налази на површини.
Недостатак атмосфере повећава шансе да површина комете буде изложена и излагање Соларним бљесковима. Месец такође периодично пролази кроз магнетотаил Земље, стварајући плазма плочу која вијуга по површини. На светлосној страни, бомбардовање електронима изазива ослобађање УВ фотона и стварање негативног набоја на тамној страни. Ово може бити опасно за било која насеља на површини.
Као што је напоменуто, нека од ових питања могла би се решити изградњом насеља испод површине. Међутим, под претпоставком да се ова насеља ослањају на соларну енергију, потребно их је градити близу поларних региона да би искористили предност скоро непрекидне светлости у овим регионима. Алтернатива би била изградња фузијских реактора који би могли користити локално произведен хелијум-3. И овде би трошак и време потребно за изградњу таквог насеља били веома високи.
Још једном смо приморани да се упитамо зашто, с обзиром на све изазове који се односе на то, треба предузимати? У случају Месеца, одговор је прилично једноставан. У овом случају, обликовање и колонизација се може обавити јефтиније, лакше и у много мање времена. Штавише, предности људског присуства на Месецу су многобројне и укључују неке прилично уносне аспекте као што су жетва хелијума-3, месечно вађење, месечеве соларне операције, па чак и стварање лунарне туристичке индустрије.
Али што је најважније, људско присуство на Месецу (које бисмо ми звали Луна ако и када постоји) могло би лако послужити као одскочна даска ка стварању људског присуства на Марсу, Венери и другде у Сунчевом систему. Уз постојеће објекте за опскрбу горивом, допуну и поправке, трошкови слања бродова дубље у свемир драматично би се смањили.
Још један корак у настојању да човечанство постане интерпланетарна - а можда чак и међузвездна - раса!
Написали смо много занимљивих чланака о обликовању терена овде у часопису Спаце Магазине. Ево дефинитивног водича о преобликовању, да ли треба да обликујемо Марс ?, како можемо да обликујемо Марс ?, како ћемо да обликујемо Венеру ?, а студентски тим жели да обликује Марс помоћу цијанобактерија.
Такође, будите сигурни да проверите Да, вода је на месецу и вода на месецу је удувао соларни ветар.
Такође имамо чланке који истражују радикалнију страну обликовања, попут Могли бисмо да обликујемо Јупитер ?, Да ли бисмо могли да обликујемо сунце ?, И можемо ли да обликујемо црну рупу?
За више информација, обратите се НАСА-иној Лунарној колонизацији - енергија и снага и живот на месецу.