Kolonizacija Mjeseca i kolonizacija Marsa stručnjaci smatraju jedinstvenim tehnološkim probojem za čovječanstvo. Pored značajnog znanstvenog napretka, nagli porast interesa proizlazi i iz činjenice da su Mjesec i Mars neprocjenjivi i praktično neiscrpni izvori minerala.
Proročanstvo genija
Neposredno prije njegove smrti, britanski teorijski fizičar Stephen Hawking sugerirao je da se tehnološki proboj i pružanje zemaljskim resursima jednako može postići ako bi se kolonizirao, odnosno trajno naselio jedini satelit Zemlje - Mjesec i jedan od najatraktivnijih u pogledu upotrebe u interesi planeta čovječanstva - Mars.
Razvoj projekata za razvoj Mjeseca i Marsa započeo je 50-ih godina prošlog stoljeća, međutim, znanstvenici su govorili o jednom od najvažnijih razloga putovanja i naseljavanja udaljenih objekata kao da su u prolazu, ne obraćajući posebnu pozornost na to - ubuduće će Zemlje možda imati najbliže nebesko tijelo desetljećima spasiti čovječanstvo od bilo kakvih energetskih kriza i omogućit će provedbu najzahtjevnijih i najsloženijih projekata u području industrije, medicine, zdravstva i znanosti.
Govorimo o najlakšem izotopu helija - heliju-3, tvari čija su zalihe unutar Zemlje izuzetno ograničene. To je ovaj i još jedan "susjedni" izotop koji čovječanstvo može iskoristiti za energiju novog tisućljeća - termonuklearna fuzija, sposobna "staviti u mirovanje" sve tradicionalne vrste minerala: naftu, ugljen, kao i radioaktivni uranij - gorivo za nuklearne elektrane.
Samo 0,003 grama helija-3 u fuzijskom reaktoru oslobodit će istu količinu energije kao cijela barela nafte, a tona helija-3 napunjena u fuzijski reaktor proizvest će energiju koja odgovara 15,8 milijuna barela nafte.
Promotivni video:
Izlučivanje izotopa helija na mjesečevoj površini može se usporediti s potragom ugljikovodika ispod pješčanih dina na Bliskom Istoku: lako obnovljiva nafta doslovno se gura prema gore u moćnu fontanu nakon prvih "probijanja" površine na prethodno istraženim mjestima. S helijem-3 na površini Mjeseca situacija je slična: mjesečevo tlo, praktično „zapečaćeno“česticama koje Sunce emitira stotinama milijuna godina, sadrži milijune tona vrijednog izotopa, a za njegovu industrijsku proizvodnju to nije potrebno, kako kažu u takvim slučajevima, izmislite kotač.
Istina, trenutno provesti cjeloviti program za vađenje lunarnog tla, a u sljedećih 30, 50 i 100 godina čovječanstvo neće moći - čak niti ultra moderne tehnologije i super moćna lansirna vozila sposobna isporučiti nekoliko tona u lunarnu orbitu u isto vrijeme neće pomoći uzroku … Glavni problem nije ni u tome što odgovarajuća energetska infrastruktura za industrijsku potrošnju helija-3 na Zemlji trenutno potpuno ne postoji, već kako točno ljudi mogu preživjeti na Mjesecu i početi ga razvijati.
Jedan od najvažnijih zadataka moderne kozmonautike i dalje je stvaranje super teškog i jeftinog lansirnog vozila u isto vrijeme, iako se oba ova koncepta, na prvi pogled, međusobno isključuju. Unatoč činjenici da su gotova rješenja, poput američkog Saturn-V i sovjetske Energije, kao i drugi projekti za stvaranje super teških lansirnih vozila već spremni ili su u završnoj fazi, glavni problem povezan sa sigurnim i pouzdanim boravkom osobe na mjesečevoj površini je nije u potpunosti riješen.
Lunarni sat
Projekti lunarne baze koji su se razvijali od ranih 50-ih pretpostavljali su nekoliko načina za ovladavanje površinom luna. Jedan od najpouzdanijih i ekonomski najjednostavnijih načina kolonizacije Mjeseca mogao bi biti plan koji je predložio američki fizičar Gerard O'Neill: za uspješno miniranje na mjesečevoj površini predloženo je da se izgradi ogromna stanica u obliku prstena promjera 1,5 kilometara.
Stanica, koju je O'Neill predložio kao pretovarnu bazu za rad na Mjesecu, trebala je raditi na potpunoj samodostatnosti: nakon konačne montaže i puštanja u pogon ljudi su trebali formirati svojevrsnu industrijsku proizvodnju i mini farme unutar prostorija objekta, osiguravajući deset tisuća ljudi svim potrebnim, uključujući pitku vodu i hranu.
Između ostalog, planirali su opremiti stanicu golemim ogledalima koja mogu prenositi dio solarne energije na Zemlju s gotovo idealnom učinkovitošću većom od 70%. Paralelno s O'Neillovim planom, postojale su i druge ideje o tome kako lunarna baza treba raditi. Sovjetski znanstvenici više su puta iznijeli ideju o izgradnji ne samo „točkastih“naselja na površini, već i cirkularne orbitalne baze iz koje bi, na malim brodovima za višekratnu upotrebu, lunarni „radnici u smjeni“svakoga jutra odlazili na posao.
Krajem osamdesetih godina teorija lunarnog naselja počela se otapati u argumentima znanstvenika da bi lunarne baze u orbiti i daljinski upravljani rudarski roboti, čije održavanje i popravak može biti izvedeno uz pomoć malih ispostava, bili dovoljni za „ciljanu upotrebu“bogatih resursi zemaljskog satelita.
Međutim, već u 2017. znanstvenici su odlučili da "lunarne kuće" uopće nisu potrebne - umjesto da se grade i proizvode mali objekti za misije pet do sedam dana, predloženo je prilagođavanje svemirskih brodova.
Gdje i zašto?
Unatoč ambicioznim planovima za razvoj Marsa, čovječanstvo još uvijek nema jasnu ideju kamo letjeti i zašto je to potrebno. U isto vrijeme, čak su i znanstvenici koji su bili jednoglasni u svojim mišljenjima podijeljeni u nekoliko "zaraćenih" kampova: neki vjeruju da je istraživanje Mjeseca gubljenje vremena i da morate odmah letjeti na Mars, drugi su sigurni da na Mars možete doći "nekako kasnije" kad se dogodi postupak dovršiti će se otklanjanje pogrešaka mjeseca i svemirska tehnologija. Treća skupina općenito odbacuje kolonizaciju Marsa i Mjeseca kao takve, navodeći uvjerljive dokaze da sve što je potrebno za upotrebu na Zemlji, uključujući rijetke metale i druge kemijske elemente, leži u dovoljnim količinama na površini asteroida u prostoru blizu Zemlje.
"Sve je to puno lakše organizirati pod sasvim prihvatljivim uvjetima - zemaljskom razinom izolacije i tehničkim rješenjima koja su opisana prije 40-50 godina", rekao je u intervjuu za kanal Zvezda Zvezda Mihail Lapikov, stručnjak za astronautiku.
Krajem 1990-ih, nakon spektralne analize komada asteroida koji su prokirili kroz guste slojeve atmosfere, znanstvenici su došli do zaključka da će slanje automatskih ili posadenih brodova u predmete u zemaljskom svemiru osigurati industrijsku proizvodnju na Zemlji svim potrebnim metalima.
Prema predviđanjima astrofizičara, veliki objekt promjera 1,5 do dva kilometra može sadržavati i uobičajene metale - željezo i nikl, te plemenite metale - zlato, paladij, pa čak i platinu, a prosječni troškovi rude izbačene na asteroide mogu se kretati od 100 milijuna dolara do deset milijardi, ovisno o količini rude koja se dokopa.
"Postoje tisuće takvih objekata u kopnenom svemiru. Izgradnja "rudarskih" brodova za rad na asteroidima može omogućiti, ako ne potpuno odustati od vađenja metala na Zemlji, onda, u svakom slučaju, smanjiti razvoj zemljine unutrašnjosti za 40-50% već u početnoj fazi ", - rekao je u intervjuu za TV kanal" Zvezda " astrofizičar Boris Raevsky.
Razvoj minerala na asteroidima može "zatvoriti" vađenje minerala na Zemlji, ali to se neće dogoditi prije nego što se deseci vodećih svjetskih gospodarstava ujedine kako bi stvorili transportni i proizvodni sustav i dogovorili se o pravednoj raspodjeli resursa među svim sudionicima.
Izuzetno opasno
Crveni planet, koji znanstvenici aktivno proučavaju od kasnih 60-ih, predstavlja i izuzetan ekonomski interes i nevjerojatnu opasnost za svemirske putnike i koloniste. Ako se u slučaju rada na "rotacijskoj osnovi" na lunarnoj i cirkularnoj bazi mogu koristiti postojeće tehnologije (prilagođene trajanju boravka), tada će u slučaju uređenja života na Marsu biti potrebno mnogo više napora, a vjerojatno će biti moguće postići uspjeh po cijenu života prvih kolonisti.
Glavna tajna Marsa krije se u njegovim dubinama: u tlu Crvene planete, koja je prije milijuna godina mogla biti kopija Zemlje, pohranjuje se praktički čitava periodična tablica. Riječ "praktički" treba shvatiti doslovno: slaba atmosfera i nizak tlak obavljali su svoj posao milijunima godina, tako da na Marsu ne može biti nafte, plina ili drugih ugljikovodika. Uz iznimku zemaljskih minerala, znanstvenici su u tlu Marsa otkrili povećan sadržaj željeza, magnezija, kalcija, sumpora i drugih vrijednih tvari koje bi vjerojatno mogle biti korisne na Zemlji.
Vađenje minerala na površini Marsa, zbog njegove udaljenosti i specifičnosti, moguće je samo izgradnjom velike baze ili čak grada. Međutim, prije izgradnje dugotrajne baze na Marsu, prvi kolonisti još uvijek moraju živjeti: let na ruti Zemlja-Mars neće moći preživjeti bez posebne zaštitne opreme.
Promjene u ljudskom tijelu od dugog boravka u svemiru znanstveno su dokazane: astronaut Scott Kelly, koji se vratio nakon godinu dana boravka na ISS-u, živi je primjer činjenice da ljudski DNK mijenja svoju strukturu nakon dugog boravka izvan Zemlje. Kako se to može pokazati čak i tijekom leta ili neposredno nakon slijetanja, znanstvenici još uvijek ne mogu odgovoriti.
U znanstvenoj fantastici Mars je oduvijek djelovao kao apsolutno dostupan planet za naseljavanje i korištenje, ali u stvari je to riznica koju nitko ne može otvoriti i pokupiti njezin sadržaj u skoroj budućnosti.
"Ako odbacimo sve teorije o oblikovanju Marsa pomoću termonuklearnih eksplozija ili kemijskog zagrijavanja, najučinkovitija metoda modificiranja planeta" za sebe "može biti takozvana bakterijska obrada u kojoj će se na Mars sa Zemlje na primjer donijeti uzorci najstarijih bakterija, npr. kao ekstremofili ", rekao je analitičar Aleksandar Lobanenkov u intervjuu za kanal TV Zvezda.
Moderna znanost ne može postići sadašnju (i u narednih 50-70 godina) činjenicu da će „jabuke cvjetati na Marsu“: prema znanstvenicima, čak i zagrijavanje Marsove atmosfere i zasićenje kisika neće pomoći u normalizaciji uvjeta. Mala gravitacija, atrofija mišića i stalno kretanje u svemiru odijelo će dodati još jedan problem - zračenje, čija je razina na Marsu nekoliko puta veća od maksimalno dopuštene za ljude. A to nije računanje doze koju će članovi posade svemirske letjelice dobiti tijekom putovanja.
Konačno, kolonisti, barem oni koji mogu preživjeti putovanje i preživjeti, nakon nekoliko godina neizbježno će početi imati genetske mutacije. Teško je reći do čega će to dovesti, ali postoji mogućnost da ili bude problema s potomstvom, ili neće biti potomstva na Marsu, ili će početi druge ozbiljne promjene i bolesti “, objasnio je genetičar Vladimir Zakharov u intervjuu za TV kanal Zvezda.
Znanstvenici vjeruju da će najbolje rješenje u tom pogledu biti uzgoj prvih kolonista: čak i na Zemlji, desetljećima prije leta na temelju ljudske DNK, pomoću tehnologije za uređivanje genoma CRISRP / Cas9, znanstvenici će moći stvoriti "nadčovjeka" koji mogu preživjeti putovanje od 210 dana, "radno putovanje »Za vađenje minerala na planeti ili za stalni boravak na njemu.
Zašto ljudima treba prostora?
Rudanje na Mjesecu, asteroidi, Mars i drugi planeti Sunčevog sustava omogućit će zemaljima da odahnu olakšanje. Većina vrijednih metala i tvari izvađenih iz tla bit će „uvezena“s drugih planeta, a Zemlji se može dodijeliti velika tvornica za preradu. Razvoj planeta i drugih nebeskih tijela može dati glavnim igračima na tržištu međuplanetarnog miniranja sirovina pravu karte karte, nakon čega se na nenaseljenim planetama mogu koristiti neekološki ekološki, ali i prilično jeftini načini vađenja fosila.
Međutim, bez obzira koliko izgledala ružna perspektiva prelaska Zemlje i zakoračenja u svemir, čovječanstvo će prve pokušaje implementirati nešto slično tek u 100-200 godina. Znanstvenici i stručnjaci na području kosmonautike primjećuju da se pojedinačna rješenja poput razvoja super teških lansirnih vozila i stvaranja eksperimentalnih termonuklearnih postrojenja već odvijaju, ali nacionalni programi za vađenje resursa na drugim planetima, a da ne spominjemo cjelovito postavljanje naselja, jednostavno se ne mogu implementirati iz - za troškove i intenzitet resursa.
U istraživanju svemira, prema znanstvenicima, nisu bitni strateški interesi pojedinih država, već zajedničko razumijevanje važnosti i nužnosti razvijanja ovog smjera. Stručnjaci vjeruju da će bez potpisivanja relevantnih sporazuma za otprilike 200-300 godina, s velikim stupnjem vjerojatnosti, čovječanstvo opet biti na rubu rata zbog resursa, međutim, takvi će se ratovi morati voditi milijunima kilometara od Zemlje.
Dmitrij Yurov