Вчені готуються до освоєння Місяця – шукають воду та місця для баз. Як це буде

На 2025 рік запланована перша з 1970-х висадка астронавтів на Місяць – у межах програми Artemis. Разом із підготовкою астронавтів тривають обговорення того, як Місяць стане новою сировинною базою Землі. Навколо цього будуються довгострокові плани малого та великого бізнесу, наукових кіл та міжнародних космічних агентств.

В американському штаті Колорадо у червні відбулося засідання круглого столу з космічних ресурсів, в якому взяли участь близько 250 осіб, пише Space.com. Вони говорили про економічні моделі Місяця, юридичні та політичні питання освоєння супутника Землі. Liga.Tech публікує скорочений переклад тексту про те, як Місяць перетвориться на комерційний світ.

Реголіт – перший крок

Ключова річ, яка закріплює правила майбутнього використання Місяця NASA, називається In-Situ Resource Utilization (ISRU, використання ресурсів на місці). ISRU передбачає видобуток кисню, води та інших доступних матеріалів для створення ракетного палива та роботи систем життєзабезпечення. Також буде потреба у виробництві конструкцій для житла та посадкових майданчиків.

"Роками все це здавалося пирогом у небі… з яким можна було робити що завгодно. Тепер це стає дуже реальним", — каже Анхель Аббуд-Мадрид, директор Центру космічних ресурсів Колорадської гірничої школи. Перший крок, за його словами, – це навчитися використовувати реголіт, місячну поверхню з пилу та каменів. На думку Аббуда-Мадрида, використання реголіту стане ключовою технологією для видобутку та будівництва на Місяці.

На Землі вже вміють імітувати реголіт за допомогою симуляторів, але це має певні обмеження. На Місяці до нього додаються електростатичні заряди, космічне випромінювання, пил та вакуум. І не варто забувати про одну шосту від нормальної ваги.

Майбутні пріоритети

Зі свого боку, NASA уже розробило довгострокове бачення використання місячних ресурсів. Космічне агентство визначає, як найкраще залучити промисловість і таланти з інших галузей.

Джеральд Сандерс, керівник відділу використання космічних ресурсів NASA в Космічному центрі Джонсона у Г’юстоні, описав майбутні пріоритети освоєння Місяця. Перший етап – це найпростіші для видобутку ресурси, які вимагають мінімальної інфраструктури та можуть використовуватися на місці негайно. За словами Сандерса, найбільш привабливий регіон – Південний полюс Місяця, але потім будуть пропрацьовані й інші регіони. 

Спочатку технології хочуть перевірити за допомогою пілотних проєктів – до того, як критично важливе обладнання буде доставлено та встановлено на поверхні Місяця.

Місячний дрон

Все перелічене – приємні новини для Бена Бассі, головного наукового співробітника Intuitive Machines, компанії, що залучена до доправлення корисних вантажів на поверхню Місяця. 

Intuitive Machines є головним учасником ініціативи NASA CLPS із запуску корисних вантажів на поверхню Місяця за допомогою посадкового модуля Nova-C. Перший рейс корабля до Південного полюса Місяця планується до кінця 2023 року.

Компанія також розробила платформу під назвою Micro Nova. Цей дрон може проводити регіональні дослідження після того, як його доставлять на поверхню Місяця. Micro Nova призначений для відвідування місць, недоступних для марсохода, – це ями та великі ударні кратери.

Крига

Бен Бассі з Intuitive Machines – провідний експерт з водяного льоду у постійно затінених місячних кратерах. Саме такі кратери на Південному полюсі визначені як місця посадки екіпажів Artemis. Поки Бассі не впевнений, яка сама кількість місячного льоду згодиться для промислового використання. До того ж його треба шукати на місці, видобувати та очищувати.

Вчений пропонує відмовитися від ідеї крана з водою на Місяці. Натомість він рекомендує щось подібне до експерименту з використання ресурсів кисню на Марсі, технології  MOXIE. Зараз вона випробується на марсоході Perseverance, який досліджує кратер Єзеро на Марсі. MOXIE всмоктує марсіанську атмосферу, багату вуглекислим газом, і "видихає" кисень. Так само Бассі пропонує "всмоктувати" реголіт та видавати з нього воду. 

Антарктика на Місяці

Вилучення кисню з місячного реголіту також входить до списку завдань ISRU, додає Бассі. Крім того, полярні області Місяця багаті на сонячне світло – воно доступне протягом великих частин місячної доби, приблизно 28 днів. Порівнюючи з іншими регіонами супутника, де світло і темрява чергуються по 14 днів. 

За словами Бассі, йому пощастило двічі побувати в Антарктиді. Обидва рази він був на станції Мак-Мердо Антарктичної програми США. "Завдяки цій інфраструктурі я міг потрапити на Антарктичне плато, займатися наукою та дослідженнями, — сказав Бассі. – Нам потрібно облаштувати Мак-Мердо на Місяці… і сам Місяць є Мак-Мердо Сонячної системи".