Tak po prostu lecąc na Księżyc to decyzja czysto polityczna. Trzymaj flagę, rób zdjęcia i filmy, nie zgub ich dzięki nowoczesnym technologiom cyfrowym. Ale czy w to warto zainwestować miliardy dolarów i wysiłek wielu ludzi?
Wiceprezydent USA Mike Pence powiedział w kwietniu 2019 r., Że po nowym lądowaniu Amerykanów na Księżycu, zaplanowanym teraz na 2024 r., Rozpoczną się przygotowania do stworzenia stałej bazy księżycowej w dwóch formach jednocześnie: orbitalnej LOP-G i naziemnej. Ale znowu obiecuje nam to tylko tymczasowe podróże służbowe, wyłącznie w celach naukowych, które nie obiecują bezpośrednich korzyści.
Potrzeba czegoś więcej niż woli politycznej i chęci wygrania kolejnego wyścigu kosmicznego, aby ludzie zaczęli poważnie „rozwijać” księżyc. Konieczne jest, aby pojawiła się perspektywa wysoce dochodowego biznesu, a wtedy pieniądze zostaną zainwestowane w księżyc, a na powierzchni Seleny pojawią się bazy handlowe, stacje wiertnicze, a karawany statków kosmicznych ze specjalistami i wydobytymi minerałami będą ciągnięte w obu kierunkach. Ale czy możemy wkrótce zobaczyć całą tę wspaniałość? Wielu pisarzy science fiction próbuje odpowiedzieć na to pytanie, a dziś opowiemy o najciekawszych projektach księżycowych startupów przyszłości.
Na papierze
Temat wykorzystania księżyca pojawia się w science fiction z godną pozazdroszczenia częstotliwością. Pisarze ciągle oferują różne opcje korzystania z satelity Ziemi. Jest to logiczne, ponieważ ludzkość ma z nim cholerne szczęście. Podobnie jak zwycięski los na loterię, otrzymaliśmy wyjątkowego naturalnego satelitę wraz z planetą. Położenie wystarczająco blisko Ziemi, wygodna powierzchnia i trajektoria ruchu sprawiły, że stworzyły je specjalnie do szkolenia przyszłych lotów międzyplanetarnych. Jeśli to nie działa z Księżycem, to nie warto mówić o kolonizacji Marsa i bardziej odległych zakątkach Układu Słonecznego.
Niedawno ukazała się powieść Kim Stanley Robinson „Red Moon” o kolonizacji Księżyca i chińskiej ekspansji kosmicznej. Z jednej strony bardzo dobrze i wyczerpująco opisuje przyszłe bazy księżycowe oraz życie „komercyjnych” kolonistów, ludzi wysyłanych w podróż służbową na Księżyc przez swoje firmy. Jednak sama ekonomia istniejącej działalności handlowej Selene nie została opisana. Przepływy pieniężne i na jakie fundusze infrastruktura księżycowa opisana w powieści istnieje dla kilkudziesięciu tysięcy ludzi, nie jest do końca jasna.
Film promocyjny:
Sądząc po obecnych trendach, takie działania są trudno dostępne nawet dla zjednoczonej społeczności światowej. Nawet współwłasność Międzynarodowej Stacji Kosmicznej wywołuje ogromne kontrowersje i przemówienia polityków opozycji, którzy uważają, że jest to zbyt kosztowne dla budżetu ich krajów. Dlatego stacja księżycowa prawdopodobnie może istnieć tylko pod jednym bardzo jasnym warunkiem - będzie opłacalna komercyjnie.
Potrzeba więcej paliwa
Jedno z rozwiązań zaproponował amerykański pisarz science fiction David Pedreira w swojej książce „Powder Moon”. Wykorzystał wieloletnią ideę wydobywania helu-3 na Księżycu. To jeden z dwóch izotopów helu, praktycznie nie występuje na Ziemi, jego łączną ilość na naszej planecie szacuje się na zaledwie 35 000 ton, co jest bardzo małe, a jego wydobycie jest niezwykle trudne.
Ale na Księżycu z helem-3 wszystko jest w porządku. Hel-3 jest uwalniany podczas reakcji zachodzących na Słońcu, a następnie jest przenoszony przez wiatr słoneczny we wszystkich kierunkach. Hel-3, który dostaje się do atmosfery ziemskiej, szybko się rozprasza, ale na powierzchni Księżyca, który ma tylko wyjątkowo cienką warstwę egzosfery, osadzał się przez miliony lat. Według różnych szacunków tylko warstwa powierzchniowa Księżyca zawiera od 500 000 do 2,5 miliona ton helu-3.
Jak można używać helu-3? Teoretycznie opcji jest wiele. Jednym z najczęściej spotykanych w literaturze pomysłów jest paliwo do reaktorów termojądrowych. Według obliczeń specjalistów od syntezy termojądrowej, gdy do reakcji wejdzie 1 tona helu-3 z 0,67 tonami deuteru, uwalniana jest energia odpowiadająca spaleniu 15 mln ton ropy. Ponadto hel-3 może stać się jednym z nośników rakiet wystrzeliwanych z powierzchni Księżyca. Teoretyczną możliwość takiego wykorzystania często przytacza się, mówiąc o przyszłej kolonizacji Księżyca.
Nawiasem mówiąc, hel-3 był używany jako paliwo do rakiet nośnych w klasycznej mandze i anime Planetes. Latają na nim zbieracze śmieci kosmicznych pracujący na orbicie okołoziemskiej. Statki kosmiczne z serii Mass Effect również świetnie sprawdzają się na helu-3, choć kwestia jego produkcji nawet tam nie jest poruszana.
Hel-3 jest używany jako źródło paliwa w powieści Pedreiry. To prawda, że aby uzasadnić pojawiającą się potrzebę wydobycia helu-3 na Księżycu, autor musiał zaaranżować katastrofę na wielką skalę na powierzchni Ziemi. David Pedreira jest dziennikarzem naukowym i zrozumiał, że w przeciwnym razie logika wydobywania tego izotopu na Księżycu znika. Na razie wiodące mocarstwa pokojowo dzielą terytorium satelity Ziemi. Ale po pierwszym morderstwie w historii Księżyca sytuacja zaostrza się i pojawia się perspektywa wojny o Selenę. Podobną decyzję podjęli twórcy filmu science fiction „Księżyc 2112” - w nim potrzeba kompleksowej produkcji helu-3 na Księżycu wynika z ziemskiego kryzysu energetycznego o katastrofalnej skali. W rzeczywistości rzeczy są smutniejsze niż w fantazji. Reaktory termojądrowe do wytwarzania energii z helu-3 nie są jeszcze w projekcie. Ponadto,nie ma nawet dużo prostszych reaktorów tego typu. Pierwszy międzynarodowy eksperymentalny reaktor termojądrowy, który miał ruszyć w 2016 r., Niestety wciąż jest w budowie. Niedawno ponownie przesunięto datę jego powstania, teraz na 2025 rok.
Na szczęście nie ma też globalnego kryzysu energetycznego na Ziemi. Pomijając lobby antyatomowe, problem bezpiecznej produkcji energii można rozwiązać bez użycia reaktorów termojądrowych, a tym bardziej produkcji helu-3 na Księżycu. W międzyczasie hel-3 jest używany na Ziemi wyłącznie do napełniania detektorów neutronów gazowych w laboratoriach wojskowych i naukowych. Ogromne ilości tego izotopu nie mają dokąd pójść.
Ponadto na Księżycu nie ma złóż helu-3 - cały izotop jest rozłożony niemal w jednolitej warstwie na 38 milionach kilometrów kwadratowych powierzchni Księżyca. A co gorsza - nie na samej powierzchni, ale znajdującej się na głębokości od czterech do dziesięciu metrów pod nią, przykrytej warstwą regolitu. Aby go wydobyć, trzeba będzie, niemal dosłownie, przesiać miliony metrów sześciennych skały księżycowej. Oznacza to, że praktycznie wstrząsa całym księżycem, a to jest bardzo, bardzo drogie.
Inne opcje
Cóż, jeśli nie działa z helem-3, to co jeszcze zostaje? Jak sprawić, by księżyc stał się atrakcyjny handlowo? Jak dotąd najbardziej obiecującymi opcjami jest wydobycie wody na Księżycu i późniejszy jej podział na wodór i tlen, a także wydobycie innych minerałów, na przykład krzemu.
W 1958 roku Arthur Radebauch, autor komiksów popularnonaukowych dla Chicago Tribune, zadedykował mu nawet swój minikomiks Closer Than We Think. Niestety, okazało się, że nie jest bliżej. Jak dotąd księżycowe wydobycie to dość odległa fantazja. Istnieje wiele problemów technicznych do rozwiązania przed dostarczeniem pierwszej dostawy minerałów z Księżyca.
Jest to kwestia dostawy sprzętu geologicznego, samego wydobycia i zwrotu cennych zasobów na Ziemię. Sądząc po kosztach minerałów na Ziemi, zwrot z takiego przedsięwzięcia będzie bardzo dużym pytaniem. Andy Weier w swojej drugiej powieści, Artemis, pokazał całe księżycowe miasto żyjące z produkcji energii i wysyłania minerałów na Ziemię. Niestety o wiele bardziej interesowały autora szczegóły techniczne funkcjonowania takiej osady niż realistyczny model ekonomiczny kolonizacji. Często w science fiction, po kolonizacji Księżyca, zaczyna aktywnie działać na nim przemysł turystyczny. Na przykład to wokół niej Arthur Clarke zbudował fabułę powieści „Moon Dust” - w centrum opowieści są turyści, którzy muszą walczyć o przetrwanie pojak ich statek pyłowy jest zakopany pod powierzchnią satelity. Oczywiście turystyka kosmiczna może stać się dodatkowym źródłem dochodu dla komercyjnej eksploracji Księżyca, ale z pewnością nie wystarczy do odzyskania całego przedsięwzięcia.
Wniosek
Pomimo różnorodności pomysłów, obecnie nie ma wielu realistycznych księżycowych projektów biznesowych, które mogłyby przynieść zyski w dającej się przewidzieć przyszłości. Zapewne wraz z rozwojem dziedziny bliskich podróży kosmicznych coraz więcej projektów zacznie nabierać tempa - a kto wie, może to pisarze wymyślą najciekawszy z nich?
Michaił Kotow