de Matt Williams , Universe Today
În următoarele decenii, multe agenții spațiale speră să efectueze misiuni cu echipaj pe Lună și chiar să stabilească avanposturi acolo. De fapt, între NASA, Agenția Spațială Europeană (ESA), Roscosmos și agențiile spațiale indiană și chineză, nu lipsesc planurile de a construi baze și așezări lunare. Acestea nu numai că vor stabili o prezență umană pe Lună, dar vor facilita misiunile spre Marte și mai departe în spațiu.
De exemplu, ESA intenționează să construiască un „sat lunar internațional” pe Lună până în anii 2030. Ca succesor spiritual al Stației Spațiale Internaționale (ISS), acest sat ar permite, de asemenea, cercetarea științifică într-un mediu lunar. În prezent, cercetătorii europeni plănuiesc cum să construiască acest sat, ceea ce include efectuarea de experimente cu simulanți de praf lunar pentru a crea cărămizi.
Pentru a simplifica, întreaga suprafață a Lunii este acoperită de praf (aka. regolit) care este compus din particule fine de silicați rugoși. Acest praf s-a format pe parcursul a miliarde de ani prin impactul constant al meteoriților care au bătut mantaua de silicat în particule fine. A rămas într-o stare aspră și fină datorită faptului că suprafața lunară nu suferă nici o alterare sau eroziune (din cauza lipsei unei atmosfere și a apei lichide).
Pentru că este atât de abundent, ajungând la adâncimi de 4-5 metri în unele locuri – și până la 15 metri în zonele înalte mai vechi – regolitul este considerat de multe agenții spațiale ca fiind materialul de construcție preferat pentru așezările lunare. După cum a explicat Aidan Cowley, consilier științific al ESA și expert când vine vorba de solul lunar, într-un comunicat de presă recent al ESA:
„Cărămizile lunare vor fi făcute din praf. Puteți crea blocuri solide din el pentru a construi drumuri și platforme de lansare sau habitate care să vă protejeze astronauții de mediul lunar dur.”
Pe lângă faptul că profită de o resursă locală aparent inepuizabilă, planurile ESA de a folosi regolitul lunar pentru a crea această bază și infrastructura aferentă demonstrează angajamentul lor față de utilizarea resurselor in-situ. Practic, bazele de pe Lună, Marte și alte locații din sistemul solar vor trebui să fie cât mai autosuficiente posibil pentru a reduce dependența de Pământ pentru transporturi regulate de provizii – care ar fi atât costisitoare, cât și epuizatoare de resurse.
Pentru a testa cum s-ar descurca regolitul lunar ca material de construcție, oamenii de știință de la ESA au folosit simulanți de praf lunar recoltați chiar aici, pe Pământ. După cum a explicat Aiden, regolitul, atât pe Pământ, cât și pe Lună, este produsul vulcanismului și este practic un material bazaltic alcătuit din silicați. „Luna și Pământul împărtășesc o istorie geologică comună”, a spus el, „și nu este dificil să găsești materiale similare cu cele găsite pe Lună în rămășițele fluxurilor de lavă.”
Simulanții au fost recoltați din regiunea din jurul orașului Köln, Germania, care a fost activă din punct de vedere vulcanic în urmă cu aproximativ 45 de milioane de ani. Folosind pulberea vulcanică din aceste fluxuri de lavă străvechi, despre care s-a stabilit că se potrivește bine cu praful lunar, cercetătorii de la Centrul European pentru Astronauți (EAC) au început să folosească pulberea (pe care au numit-o EAC-1) pentru a modela prototipuri ale cărămizilor care vor fi folosite pentru a crea satul lunar.
Spaceship EAC, o inițiativă a ESA menită să abordeze provocările legate de zborurile spațiale cu echipaj, lucrează, de asemenea, cu EAC-1 pentru a dezvolta tehnologiile și conceptele care vor fi necesare pentru a crea un avanpost lunar și pentru viitoarele misiuni pe Lună. Unul dintre proiectele lor se axează pe modul de utilizare a oxigenului din praful lunar (care reprezintă 40% din acesta) pentru a-i ajuta pe astronauți să aibă șederi prelungite pe Lună.
Dar, înainte ca ESA să semneze că praful lunar este un material de construcție, mai trebuie efectuate o serie de teste. Printre acestea se numără recrearea comportamentului prafului lunar într-un mediu cu radiații pentru a simula comportamentul lor electrostatic. De zeci de ani, oamenii de știință știu că praful lunar este încărcat electric din cauza modului în care este bombardat în mod constant de radiațiile solare și cosmice.
Aceasta este ceea ce îl face să se ridice de la suprafață și să se agațe de tot ceea ce atinge (lucru pe care astronauții de pe Apollo 11 l-au observat la întoarcerea în modulul de excursie lunară). După cum a indicat Erin Transfield – membră a echipei de topică a prafului lunar a ESA – oamenii de știință încă nu înțeleg pe deplin natura electrostatică a prafului lunar, ceea ce ar putea reprezenta o problemă atunci când vine vorba de utilizarea acestuia ca material de construcție.
În plus, experimentele de mediu cu radiații nu au produs încă rezultate concludente. În calitate de biolog care visează să fie prima femeie pe Lună, Transfield a indicat că sunt necesare mai multe cercetări folosind praf lunar real. „Acest lucru ne dă un motiv în plus să ne întoarcem pe Lună”, a spus ea. „Avem nevoie de eșantioane imaculate de pe suprafața expusă la mediul de radiații.”
Peste stabilirea unei prezențe umane pe Lună și permiterea unor misiuni spațiale de mare adâncime, construcția satului lunar propus de ESA ar oferi, de asemenea, oportunități de a valorifica noile tehnologii și de a crea parteneriate între sectorul public și cel privat. De exemplu, ESA a colaborat cu firma de proiectare arhitecturală Foster + Partners pentru a concepe proiectul satului lor lunar, iar alte companii private au fost recrutate pentru a ajuta la investigarea altor aspecte ale construcției acestuia.
În prezent, ESA intenționează să își construiască satul lunar internațional în regiunea polară sudică, unde a fost descoperită gheață de apă în abundență. Pentru a investiga acest lucru, ESA va trimite pe Lună, în 2020, misiunea lor „Package for Resource Observation and in-Situ Prospecting for Exploration, Commercial exploitation and Transportation” (PROSPECT), care va călători ca parte a misiunii rusești Luna-27.
Această misiune, un efort comun între ESA și Roscosmos, va implica așezarea unui modul de aterizare construit de Rusia în bazinul Polul Sud-Aitken de pe Lună, unde sonda PROSPECT se va desfășura și va fora în suprafață pentru a prelua mostre de gheață. Mergând mai departe, planurile pe termen lung ale ESA prevăd, de asemenea, o serie de misiuni pe Lună începând cu anii 2020, care ar implica roboți care să pregătească terenul pentru ca exploratorii umani să aterizeze mai târziu.
În următoarele decenii, intențiile celor mai importante agenții spațiale din lume sunt clare – nu numai că ne întoarcem pe Lună, dar intenționăm să rămânem acolo! În acest scop, resurse considerabile sunt dedicate cercetării și dezvoltării tehnologiilor și conceptelor necesare pentru ca acest lucru să se întâmple. Până în anii 2030, am putea vedea astronauți (și chiar cetățeni privați) venind și plecând de pe Lună cu o frecvență regulată.