Откриването на вода в тъмните кратери на лунните полюси предизвика своеобразна „лунна треска“ за изграждане на бази, а впоследствие – на селища, градове и съоръжения за тежката промишленост.

Доколко устойчив е този стремеж?

Скоро след формирането на Луната, тя е била подложена на бомбардировки от астероиди, които са създали характерния ѝ релеф, осеян с кратери. Близо до лунните полюси има десетки дъна на кратери, до които не е достигала пряка слънчева светлина от около четири милиарда години. Много от тези „ями на вечен мрак“, отличаващи се с екстремно ниски температури, са по-студени от 110 келвина (минус 262 градуса по Фаренхайт). Те образуват „студени капани“, в които водният лед не би се сублимирал с повече от един милиметър за период от един милиард години – дори при условията на вакуум на лунната повърхност. А вода за замръзване има: част от нея е пренесена именно от въпросните астероиди. От 2013 г. насам знаем, че тази вода все още е там – вероятно в количество от порядъка на един милиард тона – благодарение на поредица от мисии в лунна орбита, които картографираха потенциалните находища с все по-голяма детайлност.

Наличието на вода на лунните полюси променя из основи представите за човешките посещения на Луната. Изведнъж става напълно възможно да се планира създаването на „лунно селище“, където хората биха могли да оцелеят, без да се налага да доставят абсолютно всичко необходимо от Земята. Те биха могли да отглеждат собствена храна и да разполагат с душове и нормални тоалетни – удобства, недостъпни за астронавтите на Международната космическа станция (МКС). Тази перспектива вдъхнови амбициозни планове, като например идеята на Джеф Безос за преместване на тежката промишленост на Луната и стремежа на Илон Мъск към изграждане на „саморазвиващи се градове“ там.

Това са примамливи визии, но дали са постижими?

Можем да направим първоначална оценка на осъществимостта, като просто разгледаме колко енергия и вода биха били необходими на голямо население на Луната и колко дълго би могъл да съществува там град със 100 000 или един милион жители. Доколко устойчив би бил един лунен град?

Добрата новина е, че енергията – дори и без ядрени реактори – не представлява проблем. Причината е, че ръбовете на кратерите, в чиито дъна се намират зони на вечен мрак, са изложени на почти непрекъсната слънчева светлина. (Ето защо понякога – макар и не съвсем точно – ги наричат ​​„върхове на вечната светлина“.) Върху тези силно осветени ръбове би било възможно да се генерират три гигавата електроенергия чрез кули с височина един километър, покрити със слънчеви панели. Производството на такива панели на самата Луна също би трябвало да е възможно, тъй като там със сигурност има изобилие от силиций. Това дори би позволило изграждането на лунни центрове за данни с изкуствен интелект, разположени в близост до тези слънчеви върхове. Така би се поставило началото на истинска лунна икономика.

Лошите новини

Лошата новина е, че дори да приемем наличието на внушителното количество от един милиард тона вода в началото, без рециклиране отговорът на въпроса за устойчивостта е, че градът би просъществувал само няколко години. Дори при най-благоприятния сценарий – с 98% ефективност на рециклирането на водата (каквато се постига на Международната космическа станция) – водата в град с население от един милион души би свършила за малко повече от век. Това представлява проблем за устойчивото заселване на Луната, а според най-добрите съвременни оценки количеството вода на Луната е около 30 пъти по-малко от един милиард тона, което съкращава срока до изчерпването ѝ в същата пропорция. Това означава, че дори малък град би останал без вода само след около десетилетие. За сметка на това, лунно селище с хиляда жители или дори град с 10 000 души би могло да бъде устойчиво в продължение на няколко века или повече.

Съществуват потенциални решения. Бихме могли да увеличим петкратно или повече ефективността на рециклирането на вода; да намалим потреблението на вода чрез нови методи като вертикалното земеделие; да внасяме вода – вероятно от достъпни астероиди – или просто да открием още вода. Именно последната възможност може би е най-обещаваща. Настоящите методи за проучване на водните ресурси не проникват на повече от няколко метра под повърхността, докато натрошените скали на повърхностния реголит обикновено се простират на десетки метри в дълбочина и е възможно да съдържат вода в т.нар. „студени капани“. Ако амбициозните планове на космическите милиардери трябва да се превърнат в реалност, то откриването на още вода ще бъде първата стъпка.

Снимка: Unsplash/NASA/GSFC/Arizona State University

Виж още: След геймър, симулираният мозък на муха се превърна в крипто спекулант и може да свалите кода му от GitHub