Функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации

Регион

"Луна будет новой Антарктидой": Планетолог Игорь Митрофанов — о будущей лунной базе

В Институте космических исследований заверили, что полноценное освоение естественного спутника Земли как "дополнительного континента" неизбежно, но участие в нём России — вопрос.

10 августа 2023, 22:47
33704
Фото © Shutterstock

Фото © Shutterstock

person

Игорь Митрофанов

Доктор физико-математических наук, заведующий отделом ядерной планетологии Института космических исследований Российской академии наук

Зачем человечеству база на Луне

Человечеству база на Луне нужна по трём причинам. Первая заключается в том, что у нас есть наука и науке интересно решать фундаментальные задачи. Наша современная наука до сих пор не знает, как образовалась такая замечательная двойная планетная система, как Земля и Луна. На самом деле это достаточно исключительное небесное явление, что два таких космических тела так близко летают по отношению друг к друг. Как эта система образовалась, очень интересно узнать. Это фундаментальная наука, и, конечно, это интересует, вероятно, несколько тысяч человек на Земле, которые этим занимаются. Это важная задача, но многие будут это оспаривать с точки зрения практического интереса, это интерес научный.

Вторая причина заключается в том, что Луна — прекрасное место для проведения физических экспериментов и астрономических наблюдений. Необходимо прогнозировать солнечную активность, такие ужасные катастрофы, как столкновение с большими астероидами. И обсерватория на Луне является в этом смысле правильным решением проблемы прогнозирования солнечной погоды, своевременного обнаружения этих опасных астероидов. Там нет атмосферы, там нет облаков, там можно разместить телескопы в автоматическом режиме, которые будут непрерывно мониторить.

И, кстати, также такие обсерватории на Луне будут полезны и для наблюдения Земли из космоса. Потому что можно будет из окрестности полюса постоянно наблюдать ситуацию на Земле и знать, что происходит в районе верхней атмосферы, когда нет облаков на поверхности в околоземном космическом пространстве. То есть это задачи научного и практического мониторинга.

Третья причина — это следующие рубежи космического пространства, дальнего. Это ближайшая стратегическая цель и в некотором смысле вызов для нашей цивилизации — полёты на Марс. Марс — это планета, которая на самом деле достаточно похожа на Землю. И через сотни, тысячи лет, скорее всего, там уже будет присутствовать колония землян. И начинать туда летать будут уже в этом веке. В этом смысле Луна является прекрасным полигоном для отработки космических систем для дальних перелётов, в том числе, например, для решения проблемы длительных полётов космонавтов.

На Луне можно в условиях отсутствия магнитного поля проводить медико-биологические эксперименты и понимать, насколько безопасно для длительных полётов отсутствие магнитного поля.

Как долго можно находиться на Луне?

Вопрос абсолютно правильный. Мы радиацию мерим, и наш прибор, который туда полетит на "Луне-25", будет не только изучать массовую долю воды, но также независимо параллельно мерить космическую радиацию, её нейтронную компоненту.

Там радиации на самом деле две. Там есть радиация, связанная с космическим пространством, галактическими космическими лучами, солнечными вспышками — протонными событиями, вторая радиация — это из-за того, что под воздействием космических лучей сама лунная поверхность становится радиоактивной. Потому что она генерирует нейтроны, когда космические лучи бомбардируют поверхность. И вот эта нейтронная компонента — тоже достаточно неприятный компонент радиации.

Лунное метро

На самом деле проблема радиации технически на Луне решаема достаточно просто: нужно всего лишь сделать укрытие толщиной где-то около полутора метров, просто насыпать слой реголита — проникающая способность космических лучей достаточно мала для такой толщины. И уже вы будете находиться в некотором смысле в безопасной радиационной ситуации, если будете совершать выход на поверхность не слишком часто.

Скорее всего, лунные станции будут станциями посещения. Там люди не будут находиться постоянно, а будет некий вахтовый метод для того, чтобы эти вопросы радиационной безопасности можно было решать без риска для здоровья людей, которые туда будут летать.

Фото © Shutterstock

Фото © Shutterstock

Мы же сейчас можем очень многие вещи делать автоматически, то есть станция будет иметь автоматическую систему управления, выработки энергии, тепловой режим будет обеспечен и так далее. И она будет готова к тому, чтобы туда можно было прилететь на пару недель, разместить какое-то дополнительное оборудование, может быть, даже какой-то ремонт выполнить и улететь.

Ну а в случае медико-биологических экспериментов — это уже другой вопрос, это уже, возможно, каким-то людям, экспериментаторам, придётся посидеть достаточно долго. Для выяснения эффектов от отсутствия магнитного поля они, значит, будут находиться в этом магнитном убежище для того, чтобы не накопить радиационной дозы. Но при этом достаточно много времени проведут в условиях отсутствия магнитного поля на уровне земного, чтобы посмотреть, есть ли какие-то эффекты в организме, в поведении людей.

То есть, в принципе, вопрос радиации на Луне решается легче, чем для межпланетных полётов, потому что в межпланетном пространстве вам нужно найти вещество, из которого вы сделаете радиационную защиту. А на Луне это просто реголит, то есть достаточно там сделать какой-то небольшой автоматический комплекс типа какого-то бульдозера или каких-то таких устройств, чтобы он заранее подготовил эту защитную оболочку над тем модулем, который вы там установите.

Например, делали в деревнях погреба, вот что-то вроде такого погреба. Мы, на Земле, довольно много времени проводим в метро, под поверхностью, вот придётся на Луне тоже значительное время отдыхать, ночевать и так далее в таких условиях, чтобы лишнюю радиацию себе не накапливать.

Луна — будущий космодром

Фото © Shutterstock

Фото © Shutterstock

Многие обсуждают вопрос марсианского полёта с использованием Луны как некоего промежуточного космодрома. То есть, может быть, имеет смысл космические тягачи заправлять кислородом и водородом на поверхности Луны. И уже с использованием таких космических систем, как танкеров, к ним пристыковываться и лететь уже дальше к Марсу, чем вытаскивать эту огромную массу из гравитационной ямы нашей Земли. К тому же такие космодромы можно будет сделать постоянно действующими. И в этом смысле Луна тоже будет важной природной частью нашей космической инфраструктуры.

Вот сейчас обсуждают, например, вопрос 3D-принтинга на Луне, чтобы из лунного вещества методом 3D-технологий создавать какие-то элементы конструкций. Опять-таки, чтобы какие-то фермы или более сложные элементы лунной инфраструктуры не тащить с Земли, а чтобы с Земли тащить только принтер, а вещество, из которого эти конструкции будут создаваться, брать прямо из лунного реголита.

Сколько на Луне воды

Мы пока промеряли только верхний метр, насколько это всё глубоко уходит, мы пока не знаем. Но знаем, что в метре её может быть примерно несколько процентов, это много. Руководитель проекта LCROSS [станция NASA, запущенная к Луне в 2009 году] Энтони Колапрете на пресс-конференции сказал, что из каждой тонны полярного реголита "я вам принесу ведро воды".

Это H2O. Разделите кислород и водород — и можете уже просто заправлять ракету и лететь. Водородное горючее с окислителем это как раз то, что делается из H2O. В этом и привлекательность причины номер три. Почему нужно осваивать Луну? Потому что для дальней космонавтики это просто уже готовый аэродром подскока.

Фото © Pixabay

Фото © Pixabay

Лунный лёд как сырьё для ракетного топлива

Почему греческая цивилизация фактически начала эволюционный процесс? По крайней мере, в Европе? Потому что там можно было от острова к острову очень далеко уплыть. У них были острова, и они могли Средиземное море достаточно активно осваивать. Так вот, Луна — это ближайший к нам космический остров, который уже обладает ресурсами для того, чтобы двигаться дальше.

Когда россияне будут на Луне?

Всё будет сильно зависеть от того, насколько наш народ будет желать продолжать оставаться космической державой. На Луну полетят, безусловно, другие космические державы. Это определённо планируют американцы, они там уже посчитали с точностью до месяцев, когда и кто туда полетит, и китайские коллеги туда тоже отправятся.

И мы, народ Российской Федерации, должны сделать выбор: или мы обоснуемся на Луне и будем её осваивать сами, самостоятельно, или мы будем по телевизору смотреть, как это делают другие. Я практически уверен, что будет реализован первый вариант. Луну надо осваивать, лунные ресурсы, без сомнения, будут использоваться в будущем, и ясно, что мы должны в этом процессе участвовать.

https://static.life.ru/publications/2022/2/18/31478102399.206875.jpg

Когда российские космонавты высадятся на Луне?

0
Комментариев: 0
avatar
Для комментирования авторизуйтесь!