У овом узбудљивом, али изазовном периоду истраживања свемира, време се брзо приближава озбиљним дизајнерским концептима за прва станишта која ће бити изграђена на месечевом пејзажу. У претходним чланцима прегледали смо опасности повезане с таквим настојањем, прегледали смо структуре које нам стоје на располагању, чак смо детаљно описали одређену структуру сличну хангару која би могла користити материјале који се локално ископавају. Сада размотримо могуће елементе инфраструктуре који ће бити потребни за подршку одрживе колоније на Месецу. Флориан Руесс, структурални инжењер који ради на будућности станишта у екстремним окружењима, такође је трајао нешто времена са Спаце Магазином да изнесе своје мишљење о будућности човечанства на лунарном тлу ...
Замислите да покушавате да изградите структуру на површини Месеца. Две највеће препреке на које ће наићи први лунарни досељеници су веома ниска гравитација и ситна прашина које изазивају све врсте грађевинских проблема. Иако се чини вјероватно да ће прва станишта бити изграђена аутоматизираним процесима прије него што човјечанство уопће закорачи на Мјесец, израда инфраструктуре за насељавање ће бити од примарне бриге за инжењере, тако да изградња може бити што ефикаснија.
Инфраструктура ће бити један од најважнијих фактора који се тичу планера мисије. Како ће се израђивати грађевински материјали? Како ће се материјал испоручити грађевинским радницима? Како ће се драгоцена вода и храна снабдевати новом лунарном колонијом? Да ли возила за снабдевање могу да иду од А до Б са мало напора?
Историјски примери ефикасности саобраћајне инфраструктуре могу се видети у повезаности градова око река (традиционално најбржи начин превоза људи и материјала широм земље). Канали су били од велике важности за оживљавање градова током индустријске револуције у Великој Британији крајем 18. века. Како су железничке линије повезале Исток и Запад Северне Америке у последњој половини 19. века, убрзање раста становништва доживели су људи који су искоренирали и „обитавали“ новим, приступачним пољопривредним земљиштима. Током последњих 50 година, ефекат аутопута Јужне Калифорније одговоран је за ширење бензинских пумпи, ресторана, продавница, а затим стамбених подручја за раднике - на крају цели градови и градови се заснивају на лакоћи приступа превозу.
Будућа колонизација Месеца и Марса највероватније ће се заснивати на сличном принципу; успех лунарног насеља ће у великој мери зависити од ефикасности транспортне структуре.
Изгледа да ће већина превоза око Месеца зависити од метода на котачима, следећих од земаљских возила и испробаних „месечевих бубица“ из мисија Аполо у 1960-им и 70-им. Постоје ипак значајни недостаци. Бавећи се овим проблемом, Флориан Руесс, структурални инжењер и сарадник са Хаим Бенароиа (чија је публикација заснована на овом чланку) указује на неке проблеме са овим начином превоза:
“За сваку мисију увек ће постојати потреба за индивидуалним превозом и очигледно решење је неко возило на котачима. Али постоји неколико озбиљних проблема са овим решењем:
- Смањена вуча. 1/6 гравитације и лунарно тло стварају вучу проблем баш као што су [Марс Екплоратион Роверс] Дух и прилика на Марсу да се човјек може лако заглавити или ће требати много снаге да би се преокренуо.
- Прашина. Искуство Аполона показује да велика количина прашине сакупљају возила на котачима. Ова прашина је опасна за машине и људе када се удишу.”
- Флориан Руесс (приватна комуникација)
Дакле, путовање у модификованој „дини буги“ можда није одговор за успостављену месечеву базу, неки облик путне инфраструктуре би био потребан ако се користи превоз на котачима.
Узнемиравање прашине на месечевој површини далеко је од малог проблема. Из НАСА-иног искуства у мисијама Аполо, далеко највећи допринос стварању прашине било је полијетање и слијетање лунарних модула. 50% реголита мање је од ситног песка и око 20% је мање од „прашњавих“ 0,02 мм који су сачували прве отиске чизама Неила Армстронга. Управо та врло фина компонента реголита може изазвати мноштво механичких и здравствених проблема:
- Оштећење вида
- Нетачна очитања инструмента
- Прашкасти премаз
- Губитак вуче
- Зачепљење механизама
- Абразија
- Проблеми са термичком контролом
- Кварови печата
- Удисање
Стога се чини очигледним да стварање прашине треба одржавати до минималног минимума, јер би тај фактор могао представљати озбиљну препреку за инфраструктуру насеља.
Путеви би били савршен одговор за нову лунарну колонију. Омогућили би возилима на котачима пријеко потребну вучу (на тај начин имали ударни учинак на економичност горива) и могли би значајно смањити количину суспензије прашине, посебно ако је површина пута подигнута изнад околног реголита. Путеви, међутим, имају своје недостатке. Они су изузетно скупи и могу бити веома тешки за изградњу. Спајање реголита у формирање чврсте површине може бити одговор, али као што наводи Руесс, "... за то су потребне огромне енергије, које сама соларна енергија не може да обезбеди." Тако да би за такву конструкцију био потребан алтернативни облик енергије.
Иако би изградња пута била веома пожељна, можда неће бити могућа, барем у раним фазама развоја лунарног насеља. Један од најновијих развојних проблема у алтернативном свемирском превозу је метода вертикалног полетања и слетања, али као што је раније речено, узлетом и слетањем на ракетни погон ствара се огромна количина прашине. Али ако на Месецу постоји више база, то би могла бити могућност, "... многи људи препоручују различита решења за руте које ће се често користити као што су прелазак са слетања у насеље или из једног у друго насеље." Руесс додаје.
Друго решење је утврђени облик превоза. Потпуно избегавајући контакт са површином, смањујући на тај начин прашину и избегавајући препреке, лунарна жичара може бити одржива могућност. Изгледа да би таква мрежа жичара била веома ефикасна. "Веома велики распони ће бити могући на Месецу и због тога инфраструктурни трошкови нису претјерани", истиче Руесс. Планинари насеља лунарних насеља озбиљно разматрају ову могућност.
Осврћући се на претходне чланке из серијала, Флориан Руесс коментира могу ли лунарне базе бити покретне и указује на неке од озбиљних потешкоћа с којима се суочавају планери насеља ако се требају користити материјал који се користи на локалном нивоу:
“Нисам велики љубитељ мобилних база. Такав систем који укључује производњу електричне енергије, комуникације и посебно дугорочну заштиту од метеороида и зрачења не делује ми. Али возила на котачима могу бити под притиском дизајна способна да служе вишедневне научне мисије. Ово би било добро решење за проширење могућности сталне базе.
“Локални материјали су кључно, али тешко питање. Моја досадашња истраживања показала су да бисмо тек након што је утврђено одређено присуство и стечено искуство са лунарним питањима и материјалима били у могућности да се усудимо и изградимо станишта од локалних материјала. Свакако не пре него што човек закорачи на Месец. И молим вас заборавите на много цитирани лунарни бетон! Толико је изложених материјала за овај имагинарни материјал да их не желим ни спомињати. Једина рана локална примена материјала коју видим је заштита од метеороида и зрачења користећи реголит као заштитни материјал.”
- Изградња базе на месецу: 1. део - Изазови и опасности
- Изградња базе месеца: Други део - Концепти станишта
- Изградња базе Месеца: Део 3 - Структурни дизајн
- Изградња базе месеца: Део 4 - Инфраструктура и транспорт
„Изградња базе месеца“ заснована је на истраживању Хаима Бенароиа и Леонхарда Бернолда („Инжењеринг лунарних база“)
Плус ексклузивни интервју са Флоријаном Руессом, грађевинским инжењером екстремних станишта и оснивачем Хабитатс фор Ектреме Енвиронмент - ХЕ2
-Флоријан Руесс, приватна комуникација.
Захваљујем Флориану Руессу на његовом времену у доприносу овом чланку. За додатне информације о његовом раду и дизајну станишта екстремног окружења, посетите његову веб локацију на: ХЕ-скуаред.цом.
Да бисте сазнали више о будућности лунарног насеља, погледајте Месечно друштво и заједнички ресурс, Лунарпедиа.
