Air dan helium akan menjadi sumber daya utama bulan ketika manusia akhirnya memutuskan untuk membangun basis permanen di atasnya. Tantangan apa yang akan mereka hadapi?
Sekarang satu-satunya perangkat bumi sedang melakukan perjalanan di bulan. Dia orang Cina. Bagaimana lanskap keperakan berubah jika ekspansi besar-besaran dimulai, dan akankah Rusia terlihat di satelit Bumi?
Bibit yang tidak wajar
Chinese Chang'e 4 mendarat untuk pertama kalinya dalam sejarah di sisi terjauh bulan pada 3 Januari 2019. Semua misi sebelumnya, termasuk pendaratan astronot AS, berlangsung di sisi satelit yang terlihat dari Bumi. Tujuan misi adalah eksperimen biologis dan studi tentang permukaan "tetangga".
Keberhasilan pertama orang Cina, dan segera pencapaian unik - mereka berhasil menumbuhkan tunas kapas. Secara alami, benih bertunas di inkubator khusus di atas kapal pendarat. Seperti dicatat oleh BBC, masalah utamanya bukanlah menyediakan benih dengan zat yang diperlukan untuk pertumbuhan, tetapi mempertahankan iklim mikro: suhu di bulan berkisar dari -173 ° C hingga + 100 ° C atau lebih. Tanaman itu hidup selama beberapa hari dan mati pada malam bulan purnama - pendarat tidak dapat mempertahankan iklim mikro pada suhu di bawah -170 ° C selama lebih dari 14 hari. Selain itu, sebuah kantor berita China melaporkan bahwa malam itu lebih dingin dari yang diperkirakan, meski detailnya belum tersedia.
Menanam tanaman di Bulan membuka peluang kolonisasi satelit Bumi dan planet lain: tanaman akan menyelesaikan masalah penyediaan oksigen dan pembatasan makanan ke stasiun.
Video promosi:
Mengapa Bulan?
Objek paling menarik untuk pemukiman jangka panjang di luar Bumi adalah satelit alaminya. Secara khusus, Bulan memiliki keunikan dalam hal perluasan ruang.
Hal ini dipahami oleh semua pemain modern di industri luar angkasa, dari China yang disebutkan di atas hingga India dengan proyek Chandrayaan-2 (peluncuran dijadwalkan pada April tahun ini), dan hingga Israel, yang startup antariksa SpaceIL berharap untuk mendaratkan perangkatnya di bulan pada Februari, yang akan diluncurkan ke luar angkasa. roket perusahaan Space X.
Tapi Bulan menarik tidak hanya sebagai tempat pengujian teknologi - sumber daya yang tersedia menjadikannya batu loncatan untuk menaklukkan ruang angkasa. Pertama-tama, kita berbicara tentang air, dan dalam perspektif yang lebih panjang, tentang helium-3 (salah satu isotop helium).
Helium-3 adalah sumber energi potensial yang sangat efisien di masa depan, ketika umat manusia akan menguasai fusi termonuklir yang dikendalikan. Kemudian, menurut kalkulasi, akan lebih murah untuk mengekstrak zat ini di permukaan bulan daripada di Bumi (yang sangat langka), oleh karena itu, pengembangan sumber daya ini tidak hanya dapat mengubah ruang angkasa, tetapi juga kehidupan di planet kita.
“Saat Anda memecah molekul air, Anda mendapatkan oksigen dan hidrogen, yang sangat penting untuk pernapasan dan produksi bahan bakar roket,” jelas Michael Poston dari Southwest Research Institute (AS) menggunakan air di satelit Bumi. Air di Bulan disimpan sebagai es, terutama di tutup kutub.
Regolith - lapisan permukaan tanah bulan yang mengalir bebas - juga mengandung oksigen, silikon, besi, aluminium, magnesium, yang dapat dipisahkan dengan pemanasan - untuk ini, konsentrator sinar matahari dalam bentuk cermin atau lensa besar dapat digunakan. Teknologi ini telah terbukti efektif dalam pengujian di Bumi, catat Nature.
Selain itu, peluncuran pesawat ruang angkasa dari Bulan lebih hemat energi dan, oleh karena itu, lebih murah - gravitasi satelit hanya 17% dari Bumi, selain itu, tidak perlu mengatasi hambatan udara karena kurangnya atmosfer.
Rumah baru
Pembangunan bangunan tempat tinggal yang relatif sederhana di bulan, yang merupakan pos terdepan umat manusia di satelit, akan membutuhkan sumber daya maksimum dan tindakan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Proyek pembangunan dasar bulan bermuara pada sejumlah karakteristik utama: lokasi, keamanan, makanan.
- Sebuah tempat. Sebagai catatan jurnal ilmiah terkemuka Nature, ada dua opsi dalam memilih lokasi: menetap di ekuator Bulan atau di kutubnya. Setiap opsi menawarkan kemampuan uniknya sendiri. Lebih mudah untuk meluncurkan roket dari khatulistiwa dan tetap berhubungan dengan Bumi, tetapi malam bulan selama dua minggu akan memberikan tekanan tambahan pada catu daya koloni. Kutub, pada gilirannya, mungkin menawarkan pemukim kedekatan dengan es dan air, tetapi menimbulkan kesulitan dalam menerima dan meluncurkan kendaraan karena kondisi pencahayaan yang buruk. Selain itu, koloni di kutub mungkin mengalami masalah komunikasi dengan Bumi.
- Keamanan. Penghuni masa depan koloni tidak hanya harus mengekstraksi atau membawa sumber daya, tetapi juga melawan bahaya yang tidak terjadi di Bumi dan orbit rendah. Misalnya, ketiadaan atmosfer dan medan magnet menyebabkan peningkatan radiasi latar pada permukaan satelit. Secara teori, shelter ini juga bagus untuk memberikan perlindungan dari asteroid. Oleh karena itu, untuk pembangunan perumahan, diusulkan untuk menggunakan regolith - lapisan permukaan tanah bulan - atau untuk melengkapi alas dalam tabung lava: rongga yang tersisa setelah letusan aliran lava oleh gunung berapi purba. Terowongan seperti itu bisa mencapai panjang beberapa kilometer dan diameter ratusan meter. Salah satunya dicatat oleh perangkat India Chandrayaan pada tahun 2010: panjangnya sekitar 2 km, lebarnya 360 m.
- Makanan dan sumber daya. Seperti yang diharapkan oleh penulis artikel di Nature dan dikonfirmasi oleh orang China 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 bagi penjajah masa depan.
Bagaimanapun, tidak perlu membicarakan tentang swasembada koloni sepenuhnya di tahun-tahun mendatang. Bahkan jika pangkalan bulan dapat menyediakan sendiri semua yang dibutuhkannya, ketergantungan koloni pada kota metropolitan (Bumi) akan terus berlanjut dalam masalah masuknya koloni dan teknologi baru.
Akankah Rusia tetap menjadi kekuatan luar angkasa
Rusia dalam industri luar angkasa menghadapi tantangan dari Amerika Serikat dan pemain yang berkembang di bidang ini - China, India, Jepang atau Israel.
Namun demikian, pergi "ke bulan" sendirian adalah tugas yang sangat sulit dan bahkan melampaui kekuatan kekuatan dunia terkemuka. NASA bermaksud untuk bekerja sama dengan Roskosmos dalam pembangunan stasiun bulan. Proyek ini mungkin akan mengisi kekosongan kerja sama luar angkasa yang bisa muncul jika Amerika Serikat menarik diri dari proyek ISS. Diasumsikan bahwa di tahun 20-an abad XXI, orang Amerika akan dapat melakukan pengiriman astronot ke Stasiun Luar Angkasa Internasional sendiri - setidaknya untuk ini ada proyek Elon Musk Crew Dragon dan Boeing's Starliner.
Tetapi Roscosmos memiliki beberapa kartu truf lagi, yang bertujuan untuk mempelajari dan menguasai Bulan dan objek yang lebih jauh di Tata Surya.
Menurut TASS, Rusia juga sedang mengembangkan konsep untuk pesawat ruang angkasa Soyuz, yang, seperti dilaporkan oleh kepala Roscosmos, Dmitry Rogozin, meminta NASA untuk membuat sistem transportasi luar angkasa cadangan kedua untuk misi bulan.
Menurut RIA Novosti, Roskosmos pada awal Februari menentukan penampilan yang disukai dari kendaraan peluncuran super berat Yenisei untuk penerbangan ke satelit Bumi. Opsi ini menyediakan enam blok samping dengan mesin RD-171MV, serta blok tengah dengan mesin RD-180.
"Penemuan air dalam keadaan beku di bawah regolith bulan di daerah kutub membawa studi tentang Bulan ke tingkat yang baru," komentar Forbes tentang prospek eksplorasi Bulan dalam layanan pers Roscosmos.
Program eksplorasi satelit Bumi Rusia mencakup sejumlah misi otonom:
- Luna-Globe (Luna-25). Untuk menguji teknologi soft landing modern. Proyek ini dijadwalkan untuk 2019.
- Luna-Resurs-1 (OA), (Luna-26). Pengorbit untuk survei global dan eksplorasi sumber daya bulan, yang dijadwalkan mulai beroperasi pada 2021-2022.
- "Luna-Resurs-1" (PA), ("Luna-27"). Pendarat berukuran besar untuk mempelajari regolith di Kutub Selatan satelit Bumi. Roscosmos berharap dapat meluncurkan proyek tersebut pada 2022-2023.
Seperti yang dapat dilihat dari daftar ini, Rusia (bahkan dalam "miliknya" sepenuhnya, bukan proyek internasional) ditujukan tidak hanya pada studi fundamental tentang Bulan, tetapi juga pada eksplorasi sumber daya benda langit ini.
Momen politik
Perusahaan negara menarik kembali proyek bersama dengan Badan Antariksa Eropa - "ExoMars-2016". Pada tahun 2020, direncanakan untuk meluncurkan bagian kedua dari proyek ExoMars-2020: itu termasuk pengiriman ke Mars dari platform pendaratan Rusia dengan penjelajah Eropa di dalamnya. Roscosmos percaya bahwa kerja sama dengan UE, serta kemitraan dengan Amerika Serikat dalam program bulan, akan memungkinkan perusahaan negara untuk "tidak melewatkan momen" dan terlibat dalam pembangunan pangkalan bulan.
Siapa yang memiliki sumber daya bulan menurut hukum internasional? Menurut perjanjian luar angkasa internasional tahun 1967, tidak ada negara yang dapat menegaskan kedaulatan atas benda langit. Akibatnya, status kepemilikan sumberdaya yang diambil dari badan-badan tersebut masih belum jelas.
Beberapa negara, khususnya Amerika Serikat dan Luksemburg, di tingkat legislatif telah mendukung rencana perusahaan swasta untuk mengembangkan sumber daya benda langit. Rusia dan beberapa negara lain menunjukkan bahaya dari pendekatan ini: mereka takut akan perlombaan untuk mendapatkan sumber daya ruang angkasa dengan militerisasi ruang angkasa berikutnya - sebuah proses yang mungkin tidak mengurangi semua aspirasi untuk menciptakan bulan, sirkumunar, atau bahkan pangkalan yang dapat dihuni Mars.
