by Matt Williams , Universe Today
A következő évtizedekben számos űrügynökség reméli, hogy legénységi küldetéseket végezhet a Holdon, és akár előőrsöket is létesíthet ott. Valójában a NASA, az Európai Űrügynökség (ESA), a Roszkozmosz, valamint az indiai és a kínai űrügynökség között nincs hiány a holdi bázisok és települések építésére vonatkozó tervekből. Ezek nemcsak emberi jelenlétet hoznak létre a Holdon, hanem megkönnyítik a Marsra és mélyebbre az űrbe irányuló küldetéseket is.
Az ESA például a 2030-as évekre egy “nemzetközi holdfalu” építését tervezi a Holdon. Ez a falu a Nemzetközi Űrállomás (ISS) szellemi utódjaként tudományos kutatásokat is lehetővé tenne holdi környezetben. Jelenleg az európai kutatók azt tervezik, hogy hogyan építsék meg ezt a falut, ami magában foglalja a holdi porszimulánsokkal végzett kísérleteket, hogy téglákat készítsenek.
Egyszerűen fogalmazva, a Hold teljes felszínét por (más néven regolit) borítja, amely finom, durva szilikát részecskékből áll. Ez a por évmilliárdok alatt alakult ki az állandó meteoritbecsapódások révén, amelyek a szilikátköpenyt finom részecskékké zúzták. Azért maradt durva és finom állapotban, mert a Hold felszínén (légkör és folyékony víz hiányában) nem tapasztalható időjárás vagy erózió.
Miatt, hogy olyan bőséges, helyenként 4-5 méteres mélységet is elér – a régebbi magashegyi területeken pedig akár 15 métert is -, sok űrügynökség a regolitot tekinti a holdi települések építőanyagának. Ahogy Aidan Cowley, az ESA tudományos tanácsadója és a holdi talaj szakértője egy nemrégiben kiadott ESA-közleményben kifejtette:
“A holdi téglák porból fognak készülni. Készíthetünk belőle szilárd tömböket, amelyekből utakat és indítóállásokat építhetünk, vagy olyan lakóhelyeket, amelyek megvédik az asztronautákat a zord holdi környezettől.”
Amellett, hogy az ESA egy látszólag kimeríthetetlen helyi erőforrást használ ki, az a terv, hogy a holdi regolitot használja fel a bázis és a kapcsolódó infrastruktúra létrehozásához, jól mutatja a helyben történő erőforrás-hasznosítás iránti elkötelezettségét. Alapvetően a Holdon, a Marson és a Naprendszer más pontjain lévő bázisoknak a lehető legnagyobb mértékben önellátónak kell lenniük, hogy csökkentsék a Földtől való függőséget a rendszeres ellátmányszállítmányok tekintetében – ami költséges és erőforrás-kimerítő lenne.
Az ESA tudósai a holdi regolit építőanyagként való felhasználásának tesztelésére itt a Földön gyűjtött holdpor-szimulánsokat használtak. Ahogy Aiden elmagyarázta, a regolit mind a Földön, mind a Holdon vulkanizmus terméke, és alapvetően szilikátokból álló bazaltos anyag. “A Holdnak és a Földnek közös geológiai történelme van” – mondta – “és nem nehéz a Holdon találhatóhoz hasonló anyagot találni a lávafolyások maradványaiban.”
A szimulánsokat a németországi Köln környéki régióból gyűjtötték, amely körülbelül 45 millió évvel ezelőtt vulkanikusan aktív volt. Az ezekből az ősi lávafolyásokból származó vulkáni por felhasználásával, amelyről megállapították, hogy jól illeszkedik a holdi porhoz, az Európai Űrhajózási Központ (EAC) kutatói elkezdték használni a port (amelyet EAC-1-nek neveztek el) a holdi falu létrehozásához használt téglák prototípusainak megformálásához.
A Spaceship EAC, az ESA kezdeményezése, amelynek célja a legénységi űrrepülés kihívásainak kezelése, szintén az EAC-1 segítségével dolgozza ki azokat a technológiákat és koncepciókat, amelyek egy holdi előőrs létrehozásához és a jövőbeli holdi küldetésekhez szükségesek lesznek. Egyik projektjük középpontjában az áll, hogy hogyan lehetne felhasználni a holdporban lévő oxigént (amely annak 40%-át teszi ki), hogy az űrhajósok hosszabb ideig tartózkodhassanak a Holdon.
De mielőtt az ESA jóváhagyná a holdpor építőanyagként való felhasználását, még számos tesztet kell elvégezni. Ezek közé tartozik a holdpor sugárzási környezetben való viselkedésének újrateremtése, hogy szimulálni lehessen az elektrosztatikus viselkedését. A tudósok már évtizedek óta tudják, hogy a holdpor elektromosan feltöltődik, mivel folyamatosan nap- és kozmikus sugárzás éri.
Ez okozza, hogy felemelkedik a felszínről, és megtapad mindenen, amihez hozzáér (amit az Apollo-11 űrhajósai a holdkompba való visszatéréskor észrevettek). Amint Erin Transfield – az ESA holdporral foglalkozó tematikus csoportjának tagja – jelezte, a tudósok még mindig nem értik teljesen a holdpor elektrosztatikus természetét, ami problémát jelenthet, ha építőanyagként akarják felhasználni.
Mi több, a sugárzás-környezeti kísérletek még nem hoztak meggyőző eredményeket. Biológusként, aki arról álmodik, hogy ő lesz az első nő a Holdon, Transfield jelezte, hogy további kutatásokra van szükség tényleges holdpor felhasználásával. “Ez egy újabb okot ad arra, hogy visszamenjünk a Holdra” – mondta. “A sugárzásnak kitett felszínről származó érintetlen mintákra van szükségünk.”
Az ESA által javasolt holdi falu megépítése az emberi jelenlét Holdon való megteremtésén és a mélyűri küldetések lehetővé tételén túlmenően lehetőséget kínálna az új technológiák hasznosítására és a köz- és magánszektor közötti partnerségek kialakítására is. Az ESA például együttműködött a Foster + Partners építésztervező céggel a holdfalu tervének kidolgozásában, és más magáncégeket is felkértek az építés egyéb szempontjainak vizsgálatára.
Az ESA jelenleg azt tervezi, hogy nemzetközi holdfaluját a déli sarkvidéken építi fel, ahol bőséges vízjeget fedeztek fel. Ennek vizsgálatára az ESA 2020-ban a Holdra küldi a Package for Resource Observation and in-Situ Prospecting for Exploration, Commercial exploitation and Transportation (PROSPECT) misszióját, amely az orosz Luna-27 misszió részeként utazik majd.
Az ESA és a Roszkozmosz közös missziója során egy orosz építésű leszállóegység leszáll a Hold déli pólus-Aitken-medencében, ahol a PROSPECT szonda települ és fúr a felszínbe, hogy jégmintákat nyerjen. Az ESA hosszú távú tervei a 2020-as évektől kezdődően egy sor holdi küldetést is előirányoznak, amelyek során robotmunkások készítenék elő az utat a később leszálló emberi felfedezők számára.
A következő évtizedekben a világ vezető űrügynökségeinek szándékai egyértelműek: nem csak visszamegyünk a Holdra, hanem ott is akarunk maradni! Ennek érdekében jelentős forrásokat fordítanak az ehhez szükséges technológiák és koncepciók kutatására és fejlesztésére. A 2030-as évekre talán már rendszeresen láthatunk űrhajósokat (és akár magánembereket is) a Holdról fel- és leszállni.