Какво печелим от връщането на Луната?

Когато Лука Пармитано подвига взор към луната, светеща в нощното небе, възприятието му на удивление е смесено с персонално очакване. Като умел член на европейския корпус на астронавтите, той има положителни шансове да лети там – „ висшата фантазия на някой като мен, който е обучаван като пилот-изпитател. “

Задължително за четене

Тази публикация беше показана в бюлетина за наложителни за четене, където предлагаме по една забележителна история всеки работен ден. Регистрирайте се за бюлетина тук

Пармитано се надява да взе участие в задача в края на 2020 година за построяването на Lunar Gateway, интернационална галактическа станция, която ще обикаля към Луната и ще поддържа водената от Съединени американски щати стратегия Artemis за определяне човешко наличие на лунната повърхнина. „ Да оказа помощ за построяването на първата непрекъсната инфраструктура на Луната е задачата на цялата ми кариера “, споделя 47-годишният италианец.

Няколко десетилетия след кацането на Аполо Земята остави Луната сама. След това през 2008-09 година стартира вълна от задачи без екипаж, когато индийски, китайски и японски галактически кораби доближиха лунната повърхнина. През 2013 година китайският Chang’e-3 направи меко кацане.

Но световната конкуренция до Луната в действителност стартира през 2017 година, когато Съединени американски щати сътвориха програмата Artemis. „ Нашата цел е да се научим по какъв начин да живеем и оперираме на Луната и да вършим просвета там “, споделя Джим Фрий, асоцииран админ на американската галактическа организация НАСА, „ тъй че, когато можем, да отидем на Марс. Нашата работа е да изградим резистентен проект за проучване на слънчевата система. “

НАСА се насочва към Южния полюс на Луната – съществена дестинация за лунни задачи, защото учените считат, че кратерите в района са богати на лед, жизненоважен водоизточник. Местоположението значи, че астронавтите, които стъпят на Луната за първи път от 1972 година, „ ще изпитат съновидни облици, доста разнообразни от фотосите, направени от екипажите на Аполо преди повече от 50 години “, споделя Пармитано. „ Слънцето постоянно ще бъде доста ниско над хоризонта, с полегата светлина, създаваща дълбоки сенки и осветени върхове. “

При цялата инвестиция обаче няма гаранция, че новата конкуренция за космоса ще има трайно влияние. Най-добрият резултат до 2050 година, съгласно някои консултанти в галактическата промишленост, би бил непрекъснато човешко наличие, туризъм и достъп до изобилна сила и запаси. Но те също по този начин признават, че това може да докара до малко повече от спорадични научни задачи.

И с цел да бъдат осъществени тези грандиозни упоритости, ще е належащо да се ориентирате в някои комплицирани геополитически процеси, които включват огромни държавно финансирани галактически организации, които имат око върху възможното определяне на лунни бази на сходни места.

НАСА господства в лунните действия на западния свят, като работи с европейци, японци и други, които употребяват съдействие, с цел да изградят своя личен опит. Целевата дата на организацията за връщане на астронавти на Луната е септември 2026 година, две години след в началото плануваното, макар че доста специалисти чакат в допълнение закъснение.

Китай и Индия, в това време, неотдавна демонстрираха своята лунна мощност. През юни китайският Chang’e-6 се завърна на Земята с 2 кг проби от скали и почва от противоположната страна на Луната, отдалечената зона, вечно обърната от Земята. Китайската национална галактическа администрация има за цел да приземи екипаж покрай Южния полюс до 2030 година

Индийската сонда Chandrayaan-3 кацна покрай Южния полюс на Луната предходната година и съобщи научни наблюдения за химията и физиката на лунна среда. Индийската организация за галактически проучвания (ISRO) възнамерява спомагателни роботизирани задачи с упоритостта за кацане с екипаж до 2040 година

Има едно удивително неявяване от конкуренцията за новата Луна: остарелият противник на НАСА Русия, чието проучване на космоса програмата избледня в бледа сянка на руския си предходник през 60-те години. След миналогодишния позорен неуспех на задачата Луна-25, първият опит на страната за кацане на Луната от 1976 година насам, бъдещето на нейните лунни упоритости е нестабилно. Един от маршрутите може да пристигна от съветското присъединяване в плануваната лунна база на Китай, Международната лунна изследователска станция.

Мнозина допускат, че Съединени американски щати и техните съдружници Artemis ще бъдат първите, които ще основат лунни обекти - и ще претендират за най-желаните места - само че това не е предрешено умозаключение, споделя Мишел Ханлън, шеф на Центъра за въздушно и галактическо право в Университета на Мисисипи.

„ Имаме работа с доста лимитирано пространство и ще има спор на всяко равнище “, прибавя Ханлън. „ През идващите пет години би трябвало да разберем по какъв начин да го смекчим, тъй че да не ескалира. “

Четири припокриващи се мотивации карат участниците в конкуренцията до Луната, споделя Даниел Нойеншвандер, началник на проучването с хора и роботи в Европейската галактическа организация (ESA).

„ Те са научни проучвания, софтуерно развиване, геополитически съображения и ентусиазъм “, споделя той. „ Изследването на Луната пленява въображението на всеки млад човек . . . Има голям капацитет за научно обучение, както се видя в Съединени американски щати с програмата Аполо. “

Учените се радват на вероятността да вършат проучвания на и от Луната, споделя Иън Крофорд, професор по планетарни науки в Биркбек, Лондонски университет.

Той разказва Луната като един тип „ музей на историята на слънчевата система “. „ Тъй като няма атмосфера и е била геологично неактивна в продължение на милиарди години, повърхността ще резервира запис на всичко, което е блъснало или паднало върху Луната, в това число слънчевия вятър, частици, астероиди и космически галактически лъчи. “

Копането по-дълбоко може да разкрие първичния лунен материал, с цел да разкрие нови детайлности за ранната история на Слънчевата система.

„ В същото време Луната може да бъде скъпа платформа за наблюдателна астрономия, гледаща към космоса “, прибавя Крауфорд. Отдалечената страна, непрекъснато предпазена от земни разстройства, е идеалното място за радиоастрономия.

Технологичното развиване на Луната има две посоки, споделя Neuenschwander от Esa. „ Едната е да бъдем тестово поле за технологии, от които ще се нуждаем, с цел да отидем до Марс и оттатък него, като системи за поддържане на живота и създаване на местообитания “, изяснява той. „ Вторият миг е, че на Земята ще има обособени артикули – за произвеждане и предпазване на сила, технологии за резистентен живот, даже 3D печатане на местообитания. “

След това има геополитически аргументи за проучване и колонизиране на Луната, които галактическата промишленост не е склонна да разисква. „ Националният авторитет е детайл, за който не сме говорили задоволително “, споделя Томас Зурбухен, професор по галактически науки в ETH Zurich, който управлява научните задачи на НАСА до 2022 година „ Хората желаят да забият своите флагове, с цел да покажат техническо предимство. “

През април Съединени американски щати и Япония подписаха съглашение за Японската галактическа организация (Jaxa) за създаване и употреба на марсоход под налягане за проучване на Луната, който НАСА ще достави на Луната. В същото време двамата съдружници оповестиха „ споделена цел японски жител да бъде първият неамерикански астронавт, кацнал на Луната. “

На Esa са обещани места за европейските астронавти на ранен стадий задача в подмяна на нейния принос, в това число модули за галактическия транспортен съд Orion на НАСА, който ще транспорти хора до Луната.

Нойеншвандер звучи отчаян, само че прагматичен по отношение на вероятността японски астронавт да кацне преди европеец. „ Разбираме, че тук има геостратегически детайл. Сътрудничеството сред Япония и Съединени американски щати надалеч надвишава космоса “, споделя той.

Отбранителното измерение на лунните стратегии е „ в действителност сериозно “, споделя Зурбухен. „ Много хора не са оценили тази съвсем военна позиция. Може да е единствено дребна част от това, което стимулира НАСА, само че пренебрегването му не споделя цялата история. “

Споровете евентуално ще се концентрират върху Южния полюс, за който се счита, че съдържа най-голямата централизация на лед на Луната. Водата ще бъде от значително значение за човешките селища — освен за пиянство, готвене, миене и развъждане на растения, само че и за химическо делене на О2 и водород за дишане и гориво, употребявайки слънчево електричество.

Въпреки че лунните сонди към този момент са разкрили вода, остава голяма неустановеност по отношение на нейното количество и качество, споделя Зурбухен, като оценките варират от стотици милиони до стотици милиарди тонове. Нито пък е ясно дали водата съществува основно под формата на дребни ледени кристали, тънко смесени с лунната почва, която би била сложна за добиване и филтриране, или по-дебели пластове лед може да са налични от повърхността.

Някои отговори се чакат от идващото потомство роувъри. Марсоходът на НАСА Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (Viper), който би трябвало да бъде изстрелян през ноември 2024 година, ще прекара 100 дни в търсене на вода покрай Южния полюс, оборудван с еднометрова сонда. Съвместна задача Lunar Polar Exploration (Lupex) сред Jaxa и ISRO, планувана за пускане идната година, би трябвало да даде повече данни.

Докато не се знае повече за разпределението на водните ресурси, ще бъде мъчно да се оцени рискът от спор сред съперничещи си галактически сили за първокласни места за кацане и колонизация. През 2022 година НАСА разгласява лист с 13 места претенденти за кацане на Артемида в границите на шест градуса от Южния полюс, всяко с размери 15 км на 15 км. Те бяха определени съгласно научни критерии, в това число надолнище на терена и условия на осветяване, както и непосредственост до непрекъснато засенчени зони - и отчетите сочат, че Китай гледа някои от същите обекти.

НАСА не може да резервира или да предявява териториални искания върху който и да е от тези обекти, според изискванията на Договора за космоса от 1967 година, разказан като „ нашата Магна Харта “ от Ханлон от Университета на Мисисипи. Но Споразуменията на Артемида, направени от Съединени американски щати и подписани от 43 страни, само че не и от Китай или Русия, разрешават на лунните оператори да основат „ зона за сигурност “ към своите действия, „ с цел да избегнат нездравословни разстройства “.

„ Да кажем, че Китай бие Съединени американски щати до Луната “, споделя Ханлън. „ Тогава Китай може да каже: „ Имахте страхотна концепция за зони за сигурност, а ние сме тук на Южния полюс, където е цялата вода. Нуждаем се от 40-километрова зона за сигурност. “

Някои разногласия ще бъдат неизбежни, споделя Ханлън. В сегашния геополитически климат наподобява малко изгледи за ново световно съглашение за актуализиране на Договора за космоса по метод, който понижава риска от конфликти сред конкуриращи се откриватели и заселници.

Коджи Яманака, шеф на космоса на Jaxa проучвателен център, е по-оптимистичен. „ Не мога да предскажа двеста или триста години в бъдещето, само че за момента не би трябвало да се тревожим за неналичието на пространство “, споделя той. „ Разбира се, че ще се опитаме да се координираме, само че няма потребност от спор. “

Въпреки че вниманието в този момент се концентрира върху Южния полюс, други райони на Луната може да имат разнообразни атракции. Тази седмица, да вземем за пример, учени от университета в Тренто разгласиха доказателства за голяма подземна пещера, налична от повърхността, покрай първичното място за кацане на Аполо 11. Пещерата, открита посредством анализиране на сателитни радарни данни, може да приюти лунна база за астронавти, споделиха те; не е известно дали съдържа някакъв лед.

Ако човешките селища на луната се разширят, както се надяват галактическите оптимисти, тяхното основаване и обслужване ще подхранва лунна стопанска система за милиарди долари. Изпълнителите и доставчиците в началото ще бъдат финансирани от държавните управления посредством галактически организации, само че с времето може да се развие резистентен търговски бранш.

Яманака изброява някои от опциите, които могат да се открият на Луната: генериране, предпазване и превозване на сила и гориво; връзки и транспорт; обезпечаване на вода и кислород; строителство; развъждане и разпространяване на храна; ръководство на отпадъците; здраве и фитнес; развлечения, просвета и спорт.

Но има провокации, които идват с живота на Луната. Един забележителен проблем е съществуването на реголит, рохкавата сива почва, покриваща лунната повърхнина. Неговите остри, абразивни и токсични прахови частици съставляват заплаха за здравето на хората и машините, както откриха астронавтите на Аполо.

„ Костюмите им се скапват с доста по-голяма скорост, в сравнение с НАСА очакваше “, споделя Джон Кълтън, началник на Центъра за галактически проучвания на Анди Томас към Университета на Аделаида. „ Те бяха толкоз развалени от три пътувания на открито, че към този момент не бяха в положение да обезпечат кислорода в костюма. “

Ще са нужни повече проучвания за сгъстяване на роботизираните машини против необятно публикувания реголитен прахуляк, споделя той, както и за прекъсването му да попадне в шлемовете, ръкавиците и скафандрите на астронавтите или в жилищните им пространства.

Домашният комфорт също ще бъде от значително значение за морала и успеваемостта на астронавтите, живеещи и работещи на Луната, в началото за 30-дневни интервали. „ Тяхното благополучие е значимо “, споделя Nasa’s Free, „ и като човек, който обича кафе, кафе машината е от значително значение. “