Година е 3000. Използвайки всички природни ресурси на Земята, хората се превърнаха в космическа раса и създадоха колонии на Луната. Големи, запечатани куполи се струпват по цялата му повърхност, в които живеят градове, населени от стотици хиляди хора. Тази студена, сива скала по някакъв начин се превърна в новия дом на човечеството.
Разбира се, това е чиста научна фантастика. Но никоя визия за бъдещето не е пълна без извънземна колония от хора и тъй като Луната е най-близкото небесно тяло до нашата планета, това е най-лесно да си представим като наш футуристичен дом.
Но дали тази визия съвпада с реалността? Дали луната един ден ще бъде горещо свойство и ако да, колко хора биха могли реалистично да поддържат нежелания й пейзаж?
Един от начините да се отговори на този въпрос, опростено, е да се разгледа зоната на Луната. Лунната повърхност е около 15,9% от общата земна площ на Земята (без площта на Земята, покрита от океаните). Технически, ако опаковахме тази зона в гъстотата на най-населените градове на Земята, щяхме да можем да поставим трилиони на повърхността на Луната.
Но колко хора биха могли да се поберат на лунната повърхност, е много по-различен въпрос от това колко хора, които светът би могъл устойчиво да подкрепят. И в това отношение Луната определено е по-бедната братовчедка на Земята.
"Това е доста безплодно място", казва Дарби Дайър, старши учен в Института по планетарни науки в Аризона и професор по астрономия в Mount Holyoke College в Масачузетс. "Всеки вид се стреми да разшири своята екологична ниша. Но новата" ниша ", която е Луната, е много негостоприемна за хората", каза Дайър пред Live Science.
Въздух за дишане
За разлика от Земята, водата не вали свободно върху лунната повърхност и се събира в тела, от които бихме могли да пием. Най-важното е, че на Луната липсва и атмосфера с дишащ въздух. Нито естественият спътник на Земята има съществуващи екосистеми, които биха могли удобно да поддържат области на земеделието. Луната също е уязвима от слънчеви бури, изригвания от повърхността на слънцето, които изпращат електромагнитно излъчване, което луната - без защитата на магнитно поле - не може да отклони. Има и огромни температурни крайности и дълги, редуващи се периоди на тъмнина и светлина, каза Дайър.
Всичко това може да направи живота на Луната да изглежда невъзможен. Изненадващо, но не е така. Всъщност основните неща за човешкото съществуване - въздух, вода, храна и подслон - теоретично не са толкова недостижими на Луната, колкото може би очаквате.
Поемете въздух. За да подкрепим начална популация от няколкостотин души на Луната, ще трябва да започнем с транспортиране на въздух до лунната повърхност, изпомпвайки го в запечатани структури, в които хората ще живеят. Това изглежда неустойчиво, но в краткосрочен план всъщност ще бъде доста рентабилно, заяви Маркус Ландграф, мениджърът на проекта за луната в Европейската космическа агенция. „Хората не използват много въздух и дълго време няма да е необходимо да правим въздуха на Луната. Можем да го въведем“, каза той. „Транспортните разходи за това са все още управляеми.“
Ако обаче това население нарасне до десетки хиляди, ще трябва да синтезираме кислород на Луната, скъп процес. Но Landgraf заяви, че растежът на космическите проучвания през следващите десетилетия може да направи процеса по-икономичен.
Това е така, защото задвижването на космически кораби изисква кислород, така че ако търсенето се повиши, "има по-икономически смисъл да се изграждат кислородни генератори на Луната за ракетно гориво, а не за питейна вода и въздух за хората", заяви Landgraf. Това ще намали производствените разходи, което ще направи по-евтино производството на въздух за обитателите на луната.
Вода, вода навсякъде
Ами водата? До преди няколко десетилетия изследователите смятали, че Луната е напълно суха. Но сега знаят, че има изненадващо количество течност, разпространена по лунната повърхност.
"Смятаме, че водата е останала от момента, когато се е образувала луната. И знаем, че кометите, които са основно мръсни снежни топки, периодично се отразяват на лунната повърхност", каза Дайър. "Има добри доказателства, които предполагат, че онези, където кометите са засегнали повърхността, все още имат ледени резервоари в тях."
Друг водоизточник, каза тя, идва от слънчевите ветрове, които реват из космоса; заредени с протони, те се сблъскват с електрони на Луната, образувайки водород.
Всичко това допринася за прилично количество лунна вода, може би достатъчно за поддържане на значителна популация. И вече сме разработили технологии на Международната космическа станция за рециклиране на питейна вода от душ, вода, урина и пот на астронавта. Това дори може да използва влагата от дъха им. На Луната тази технология може да създаде източник на вода със затворен контур за жителите.
Но дори и при рециклирането, каза Дайър, тези водни запаси няма да са безкрайни; рециклирането на вода отново и отново идва с известна загуба, така че резервите ще трябва да се допълват от време на време. Нещо повече, извличането на лунната вода чрез раздробяване на лунните скали и драгирането на лед от дълбоки кратери ще изисква огромни и скъпи количества енергия, посочи Диар.
„Личното ми усещане е, че колонизацията на Луната ще зависи от това как ще докараме водород там“, каза тя. Транспортирането също би било скъпо: около 220 000 долара за килограм, заяви Landgraf.
Без да знаете колко вода в момента е на лунната повърхност, също е трудно да се прецени колко хора биха могли да подкрепят. Но поне знаем, че е възможно да се осигури сравнително устойчив водоизточник. Във всеки случай Landgraf прецени, че лунните пионери няма да се нуждаят от използване на водните ресурси на Луната поне през първите пет до 10 години селище; ще бъде достатъчно евтино да транспортирате вода до там и да я рециклирате за десетките хора, които за пръв път вероятно ще наричат Луната своя дом.
Що се отнася до лунното земеделие, ние бихме могли да имитираме условията на растеж на Земята с „почти екосистематични затворени куполи“, заяви Landgraf. Подхранвано от дълги пристъпи на слънчева светлина и обсипано с рециклирана вода, лунното земеделие е възможно да се увеличи до изхранването на хиляди. Вече има достатъчно изследвания, които предполагат, че отглеждането на култури в космоса ще работи.
Лети с мен до Луната
Все още има множество неизвестни за това как бихме направили всичко това на практика. Но теоретично природните ресурси биха могли да поддържат десетки хиляди, дори милиони хора на Луната. И така, защо вече стотици не са там горе, втренчени в Земята?
Тъй като най-големите ограничения за колонизирането на Луната не са непременно ограниченията на природните ресурси, каза Landgraf, а огромните разходи за превоз на хора до космически кораби. Ако го направите по-икономично, ще са необходими смели технологични скокове - като изобретяването на космически асансьори. Ако имахме такива, "тогава говорим за десетки хиляди хора на Луната", каза Ландграф. "Така че, наистина, водата не е ограничението тук. Това е транспорт."
Има още едно предупреждение и тук се връщаме рязко към реалността: засега колонизирането на Луната всъщност не е целта. Разбира се, бихме могли да разгледаме луната като вид на Ноевия ковчег в случай на земен апокалипсис. Но в момента международните космически агенции разглеждат Луната не като отстъпление от бедствия, а като изследователски център - и потенциална база, от която да изследваме останалата част от нашата Слънчева система.
С този подход Ланграф каза, че можем да потърсим Антарктида за улики за човешкото обиталище. Вероятно най-лунното местообитание на Земята, Антарктида е дом на колебаещото се сезонно население между една и четири хиляди изследователи, които се бият със замръзване, сухи условия, за да вършат своята работа. Тъй като изследванията понастоящем са насочени към планирането на лунното обитаване, това ни дава представа за това колко хора могат реално да живеят на Луната през следващите десетилетия: няколко хиляди наведнъж, а не милиони или милиарди.
Дори тази популация вероятно би намаляла, заменена с по-евтини, по-ефективни роботи във времето, според Dyar. „Тъй като технологията се усъвършенства, има много малка причина, поради която наистина трябва да изпратите човек, за да прави научни изследвания“, каза тя.
Това обаче не означава, че мечтите ни за лунно гражданство са приключили. Има още един фактор: несекващият стремеж на човечеството да изследва. Това може да принуди бъдещите поколения да колонизират Луната в милиони или да я използват като изстрелваща подложка за други експедиции в космоса.
„Хората са един от малкото видове, които винаги изследват, дори и да няма нужда“, каза Ландграф. "беше много успешна с тази стратегия. Би ли имало смисъл да се променя това? Не мисля така."
- Тези 6 инцидента са почти дерайлирали мисията на Аполон 11 до Луната
- Какво става, ако хората никога не са кацнали на Луната?
- Какво има от далечната страна на Луната?
Бележка на редактора: Тази статия е актуализирана, за да коригира изявление за площта на Луната в сравнение с площта на Земята, която не е уточнила, че означава областта на Земята, която не е покрита от океаните.