Завръщането на Луната е била жестоката мечта на много учени и астронавти. Откакто програмата на Аполон кулминира с първите астронавти, стъпили на Луната на 20 юли 1969 г., ние търсихме начини да се върнем на Луната ... и да останем там. През това време са изготвени и обсъдени множество предложения. Но във всеки случай тези планове се провалиха, въпреки смелите думи и смелите обещания.
Въпреки това, в семинар, който се проведе през август 2014 г., представители на НАСА се срещнаха с генетиката от Харвард Джордж Чърч, Питър Диамандис от фондация „X Prize“ и други партии, инвестирани в космическо проучване, за да обсъдят нискотарифните варианти за завръщане на Луната. Документите, които наскоро бяха предоставени в специален брой на Ново пространство, опишете как може да се изгради селище на Луната до 2022 г. и за сравнително ниската цена от 10 милиарда долара.
Казано по-просто, има много ползи от създаването на база на Луната. В допълнение към осигуряването на бензиностанции, които биха обръснали милиарди от бъдещите космически мисии - особено до Марс, които са планирани за 2030-те - те биха предоставили уникални възможности за научни изследвания и тестване на нови технологии. Но плановете за изграждането му постоянно са възпрепятствани от две ключови предположения.
Първият е, че финансирането е най-голямото препятствие за преодоляване, което е разбираемо предвид последните 50 години разходи за космическа мисия. С оглед на перспективата, програмата на Аполо ще струва на данъкоплатците приблизително 150 милиарда долара в днешните долари. Междувременно годишният бюджет на НАСА за 2015 г. беше приблизително 18 милиарда долара, докато 2016 г. се предвижда да достигне 19,3 милиарда долара. В дните, когато космическото проучване не е въпрос на национална сигурност, парите със сигурност ще бъдат по-оскъдни.
Второто предположение е, че президентският мандат да се „върне на Луната, за да остане“ е всичко, което е необходимо за преодоляване на този проблем и осигуряване на необходимите бюджети. Но въпреки многократните опити, нито един мандат за подновяване на лунното или космическо проучване не е решил проблема. Накратко, космическото проучване е затруднено от конвенционалното мислене, което предполага, че са необходими огромни бюджети и че администрациите просто трябва да ги предоставят.
В действителност, редица напредъци, постигнати през последните години, позволяват мисии, които биха стрували значително по-малко. Това и как лунната база може да бъде от полза за космическото изследване и човечеството, бяха темите, които бяха обсъдени на семинара през 2014 г. Като астробиологът на НАСА Крис Маккей - който редактира изданието Ново пространство поредица от списания - казаха от сп. Space Magazine по имейл, едно от ключовите предимства на рентабилната база на Луната е, че ще внесе други мисии в сферата на достъпността.
„Интересувам се от дългосрочна изследователска база на Марс - не само краткосрочно кацане на хора“, каза той. „Създаването на изследователска база на Луната показва, че ние знаем как да направим това и можем да го направим по устойчив начин. Трябва да се измъкнем от настоящата ситуация, при която разходите са толкова високи, че базата на Луната, човешката мисия до Марс и човешката мисия до астероид са взаимно изключващи се. Ако можем да намалим разходите с 10 пъти или повече, тогава можем да ги направим всички. “
Основно за това са няколко ключови промени, настъпили през последното десетилетие. Те включват развитието на космическия бизнес, което доведе до цялостно намаляване на цената на отделните изстрелвания. Появата на индустрията NewSpace - т.е. общ термин за различни частни търговски аерокосмически предприятия - е друг, който в последно време постига напредък в технологиите и намира приложение за тях в космоса.
Според Маккей тези и други технологични разработки ще помогнат за решаването на проблема с бюджета. „Освен разходите за изстрелване, те са от ключово значение за намаляване на разходите за база на Луната е използването на технологии за устойчивост, които се разработват на Земята. Любимите ми примери са 3D печат, електромобили, автономни роботи и рециклиране на тоалетни (като синята тоалетна за отклоняване). “
Александра Хол, бивш старши директор на Фондация „X награди“ и един от основните автори на поредицата, също изрази значението на новите технологии за превръщането на тази лунна база във функционалност. Както тя каза пред Space Magazine по имейл, това ще има значителни ползи тук, на Земята, особено през следващите десетилетия, когато ръстът на населението ще съвпада с намаляващите ресурси.
„Напредъкът в поддържането на живота и животът в затворен цикъл, необходим за поддържане на живота за дълги периоди на Луната, несъмнено ще осигури положителни отклонения, които са от полза както за околната среда, така и за способността ни да живеем с променящ се климат и намаляващи ресурси“, каза тя. „Ако можем да разберем как да изградим структури с онова, което вече е на Луната, можем да използваме тази технология, за да ни помогне да създадем инфраструктура и подслон решения от материали на място на Земята. Ако можем да използваме скала, която е точно там, може би ще избегнем транспортирането на асфалт и тухли по целия свят! "
Друг важен аспект за постигане на рентабилна лунна база беше потенциалът за международни партньорства, както и тези между частния и публичния сектор. Както Хол обясни:
„Въпреки че ще има търговски пазари за евентуалните плодове от нашите начинания за лунно проучване, първоначалните пазари вероятно ще бъдат доминирани от правителствата. Частният сектор е в състояние да реагира по начини, които осигуряват рентабилни и конкурентни решения, когато правителствата определят и се ангажират с дългосрочни цели за проучване. Вярвам, че печалбата на Google Lunar XPRIZE ще изтласка други частни и търговски партньори за постигане на постоянно селище на Луната, което би могло да затъмни необходимостта от значително държавно участие. След като малка компания демонстрира, че всъщност е възможно да стигнете до Луната и да бъдете продуктивни, което позволява на другите да започнат да планират нов бизнес и начинания. "
Що се отнася до това къде ще отиде тази база и какво ще прави, това е описано в предговорната статия „Към нискотарифно лунно селище“. По същество предложената лунна база би съществувала на един от полюсите и ще бъде моделирана на Антарктическата станция на САЩ на Южния полюс. Той ще се управлява от НАСА или международен консорциум и ще съхранява екипаж от около 10 души, смесица от персонал и научни работници, които ще се въртят три пъти годишно.
Дейностите на базата, които ще бъдат подпомагани от автономни и дистанционно управлявани роботизирани устройства, ще се съсредоточат върху подпомагане на полеви изследвания, главно от аспиранти, които вършат дипломна работа. Друга основна дейност за жителите ще бъдат тестване на технологии и програмни прецеденти, които могат да бъдат използвани на Марс, където НАСА се надява да изпрати астронавти през следващите десетилетия.
Няколко пъти в поредицата се подчертава, че това може да се направи за сравнително ниската цена от 10 милиарда долара. Тази цялостна оценка е очертана в документа, озаглавен „Обобщение на икономическата оценка и системен анализ на еволюираща лунна архитектура, която използва възможностите за търговско пространство и публично-частния партньор“. Както е заключено:
„Въз основа на опита на последните иновации в програмата на НАСА, като програмата COTS, завръщането на човека на Луната може да не е толкова скъпо, колкото се смяташе досега. Съединените щати биха могли да доведат до връщане на хората на повърхността на Луната в рамките на период от 5 до 7 години от властта, за да продължат при приблизителна обща цена от около 10 милиарда долара (–30%) за двама независими и конкурентни доставчици на търговски услуги, или около 5 милиарда долара за всеки доставчик, използвайки методи на партньорство. “
Други въпроси, обсъждани в поредицата, са местоположението на основата и естеството на нейните системи за поддържане на живота. В статията, озаглавена „Избор на място за лунна индустриализация, икономическо развитие и уреждане“, случаят е направен за база, разположена или в северния, или в южния полярен регион. Написана от Денис Уиго, основател и изпълнителен директор на Skycorp, статията идентифицира два потенциални места за лунна база, като използва входни параметри, разработени в консултация с рискови капиталисти.
Те включват въпросите за наличността на електроенергия, нискотарифните комуникации в широки райони, наличието на възможни водни (или водородни молекули) и други ресурси и повърхностната мобилност. Според тези оценки северният полярен регион е добро местоположение поради големия си достъп до слънчева енергия. Южният полюс също е идентифициран като потенциално място (особено в кратера Шекълтън) поради наличието на воден лед.
Не на последно място, но със сигурност не на последно място, сериалът изследва въпроса за икономическите възможности, които биха могли да имат огромни ползи за хората тук на Земята. Най-важното сред тях е потенциалът за създаване на космическа слънчева енергия (SSP), концепция, която е проучена като възможно решение за разчитането на човечеството на изкопаеми горива и границите на слънчевата енергия, базирана на Земята.
Докато слънчевите колектори на Земята са ограничени от метеорологичните явления (т.е. времето) и дневния цикъл на Земята (нощ и ден), слънчевите колектори, поставени в орбита, ще могат да събират енергия от Слънцето денонощно. Проблемите със стартирането и разходите за безжично предаване на енергия правят тази опция финансово непривлекателна.
Но както е посочено в „Лунно базирана саморепликираща се слънчева фабрика“, създаването на фабрика на Луната би могло да намали разходите с фактор четири. Тази фабрика може да изгради спътници на слънчева енергия от лунен материал, използвайки самовъзпроизвеждаща се система (SRS), способна да конструира реплики от себе си, след което да ги разгърне в геостационарна земна орбита чрез линеен електромагнитен ускорител (известен също като Mass Driver).
Най-важна тема в поредицата е как лунната база ще представи възможности за сътрудничество, както между частния, така и публичния сектор и различните нации. ISS е използван многократно като пример, който се е възползвал значително през изминалото десетилетие от програми като НАСА за търговски орбитални транспортни услуги (COTS) - която е била много успешна при придобиването на рентабилна транспортна услуга до гарата.
Следователно е обяснимо защо НАСА и онези компании, които са се възползвали от COTS, искат да разширят този модел до Луната - в това, което често се нарича програма на Lunar Commercial Orbital Transfer Services (LCOTS). Освен установяването на човешко присъствие на Луната, това начинание се предприема със знанието, че то също ще тласне развитието на технологии и способности, които биха могли да доведат до достъпен за Марс през следващите години.
Това със сигурност е вълнуваща идея: връщане на Луната и полагане на основите за постоянно човешко селище там. Вълнуващо е също така, когато се разглежда в по-широкия контекст на космическото изследване, как база на Луната ще ни помогне да стигнем по-далеч в космоса. До Марс, до Астероидния пояс, може би към външната Слънчева система и отвъд нея.
И с всяка стъпка възможностите за използване на ресурсите и научните изследвания съответно ще се разширяват. Може да звучи като неща от сънища; но отново, така се появи и идеята да се сложи човек на Луната преди края на 60-те години. Ако има нещо, на което ни учи конкретен опит, това е, че стъпването в друг свят оставя трайни отпечатъци!
