Полезные ископаемые на луне

Все, что вам нужно знать о том, как добывать лед и воду прямо на Луне

1. Основная цель разработчиков будущих лунных миссий — это водяной лед, который, согласно последним исследованиям, находится прямо на поверхности в полярных регионах Луны. Воду можно использовать как для поддержания жизни космонавтов (в ее первоначальном виде и в виде кислорода, полученного путем электролиза воды), так и для создания топливной пары кислород-водород для реактивных двигателей.

2. В конце 2020 года НАСА объявило конкурс на создание технологий извлечения воды изо льда на Луне и демонстрацию их работы. Площадка соревнований будет расположена в 11 км от Южного полюса и разделена на две зоны: посадочную и производственную.

NASA’s Break the Ice Challenge

Watch this video on YouTube

3. Транспортные средства участников конкурса должны будут приземлиться на посадочной площадке площадью 98 тысяч квадратных метров. В зоне приземления НАСА разместит 10-киловаттную электростанцию, которую смогут использовать участники. По всей видимости, речь идет о ядерном реакторе, который агентство успешно испытало в 2018 году. НАСА также предоставит возможность доставлять энергию от реактора на расстояние до четырех километров, но пока не ясно, как именно.

4. Зона добычи будет расположена в 3,27 километрах от зоны приземления, а НАСА установит аппарат для извлечения воды из реголита в 200 метрах от нее. При этом участники также могут использовать свой аппарат для обработки реголита.

5. После обработки так или иначе устройства участников должны будут доставить полученную воду к месту приземления. Всего каждая команда должна будет доставить 10 тонн воды.

6. Masten Space Systems объединилась с Honeybee Robotics и Lunar Outpost, чтобы разработать оригинальный метод извлечения воды посредством конкурса. Миссия команды будет состоять из двух транспортных средств: посадочного модуля с плавильным аппаратом и резервуарами для хранения воды и марсохода, который будет добывать этот лед. После приземления восьмиколесный вездеход выйдет из посадочного модуля и направится в район добычи.

7. Для извлечения льда с поверхности Луны в центре будет установлен реактивный двигатель со складывающимися стенками сопла, который будет опускаться на землю для создания условно герметичной камеры. После этого устройство активирует двигатель импульсами в полсекунды, в течение которых лунный грунт поднимется в воздух. Разработчики планируют создать котлованы глубиной до двух метров.

8. После того, как почва будет поднята струей, марсоход засасывает полученную суспензию в устройство фракционирования. Он использует несколько методов разделения: магнитный, электростатический, инерционный (циклонный дизайн) и конденсационный. В результате марсоход будет собирать лед и газы из реактивного двигателя, а отделенные частицы почвы будут немедленно выброшены на место добычи на Луне.

Masten’s Rocket Mining System: How it Works

Watch this video on YouTube

9. Компания отмечает, что конструктивные характеристики марсохода намного превышают требования НАСА. Он сможет пробивать три скважины в четырех горнодобывающих секторах в сутки. В каждой яме разработчики планируют добыть 100 килограммов льда. Таким образом, за год эксплуатации это позволит добыть 426 тонн воды.

Международный аспект

Напомним, Генассамблея ООН в декабре 1966 года одобрила Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела. В январе 1967 года документ был подписан СССР, Великобританией и США. Всего на сегодняшний день к нему присоединились более 100 государств. В нём говорится, что космическое пространство «не подлежит национальному присвоению ни путём провозглашения на него суверенитета, ни путём использования или оккупации, ни любыми другими средствами».

При этом все станции, установки, оборудование и космические корабли на Луне и других небесных телах «открыты для представителей других государств — участников настоящего Договора на основе взаимности», говорится в документе.

  • Космическая миссия «Аполлон-11», 20 июля 1969 г.
  • Reuters

Ещё один международный договор о космосе был принят Генассамблеей ООН в 1979 году. Текст Соглашения о деятельности государств на Луне и других небесных телах во многом совпадает с договором от 1967 года. Документ провозглашает исключительно мирное использование Луны и других небесных тел, а также запрещает вывод на лунную орбиту объектов с ядерным оружием и любыми видами оружия массового уничтожения.

Договором запрещается создание на Луне военных объектов. Что же касается использования Луны, то это «является достоянием всего человечества и осуществляется на благо и в интересах всех стран, независимо от степени их экономического или научного развития».

Этот документ ратифицировали только 18 стран, среди которых не было ни СССР, ни США.

Как отметил в беседе с RT заместитель председателя Совета РАН по космосу, научный руководитель Института космических исследований Российской академии наук Лев Зелёный, старые соглашения действительно ограничивают коммерческое использование ресурсов в космосе и были в большей мере направлены на академические исследования.

«Сейчас ситуация меняется, нужны новые правила, новый договор. И все страны возражают против принципа «кто первый встал, того и тапочки». В США думают, что, раз они заявили, теперь всё будет по их правилам, но это не так», — пояснил эксперт.

Также по теме


«Не готовы к компромиссу»: почему США обвиняют Китай и Россию в милитаризации космоса

Соединённые Штаты не обладают монополией на космическое пространство, а заявления Вашингтона о том, что Россия и Китай наращивают…

Лев Зелёный напомнил о попытках США закрепить за собой территории на Луне вокруг зон посадки своих космических кораблей «Аполлон».

«Но тогда речь шла о небольших участках. Сейчас это более серьёзная заявка, что, несомненно, вызовет реакцию на международном уровне. Скорее всего, на ближайшей ассамблее ООН будет большая дискуссия по этому поводу», — считает эксперт.

Мировое сообщество нуждается в новом международном договоре, регулирующем деятельность стран в космосе, уверен Зелёный, однако выработать его без участия ключевых игроков, включая Россию, не получится.

«Россия является одним из главных игроков на этом поле, потому что у неё есть своя лунная программа. Нужно отметить, что дискуссия уже идёт на уровне комитета ООН по мирному использованию космоса, возник серьёзный спор. Пока достичь консенсуса не удаётся, потому что многие страны, включая Россию и Китай, возражают против того подхода, который практикуют США», — добавил эксперт.

Можно ли добывать полезные ископаемые в космосе

Наша планета не бесконечна во всех смыслах. Через миллиарды лет ее поглотит заканчивающее свой век Солнце. Возможно, еще раньше ее расколет огромный метеорит. И уж точно намного раньше обоих этих событий мы высосем из недр нашей планеты все ценные ресурсы. Учитывая происхождение космических объектов и то, что там никто никогда ”не копал”, можно только догадываться, какие сокровища скрыты под их поверхностью.

Сейчас США задались целью наладить добычу ископаемых на нашем спутнике. Конечно, это вопрос не ближайшей пары лет, но в перспективе именно это государство может получить безграничный доступ к лунным ресурсам.

В нашем мире все устроено так, что у кого ресурсы, тот и прав. Это могут быть финансовые ресурсы, природные и энергетические. Именно в рамках борьбы за ресурсы, все страны, имеющие техническую возможность, так стараются исследовать Луну.

Луна и ее внутренняя строй

У нашей планеты имеется лишь один естественный спутник – Диана. Это самый близкий к Солнцу спутник в пределах всей Солнечной системы. Через Земли Луна находится на расстоянии в 384 тысячи километров. Ее экваториальный радиус равен 1738 км, фигли примерно соответствует 0,27 земного радиуса.

Прежде чем разглашать о полезных ископаемых на Луне, следует максимально подробно обрисовать внутреннюю структуру этого небесного тела. Итак, что установлено ученым на сегодняшний день?

Как и судьба Земля, Луна состоит из ядра, мантии и внешней коры. Лунное становая жила относительно небольшое (всего 350 км в диаметре). В нем содержится несть жидкого железа, также встречаются примеси никеля, серы и некоторых других элементов. Окрест ядра находится слой частично расплавленного вещества, возникший в результате кристаллизации магмы близ 4 миллиардов лет назад (вскоре после образования самой Луны).

Способность лунной коры изменяется от 10 до 105 километров. Притом ее толщина заметно меньше на той стороне спутника, которая обращена к Земле. Всесторонне в лунном рельефе можно выделить две зоны: гористую материковую и пониженную – неизвестно зачем называемые лунные моря. Последние – это не чисто иное, как огромные кратеры, сформировавшиеся в результате бомбардировки поверхности Луны астероидами и метеорами.

Изучение Луны

Ученые постоянно наблюдают за естественным спутником Земли. На данный момент известно, что на Луне есть около 30 кратеров диаметром более 200 километров. Впервые о возможности наличии в них воды стало известно в 1976 году, в ходе изучения данных, собранных советской межпланетной станцией «Луна-24». В те времена признаки наличия воды на Луне были найдены в доставленных на Землю образцах лунного грунта. Но сегодня ученым доступны более изощренные технологии. Благодаря им, поиском воды на отдаленных от нашей планеты космических объектах можно заниматься, даже не посещая их.

Межпланетная станция «Луна-24»

С мая 2010 года, на высоте 13 километров от поверхности земли, время от времени летает стратосферная обсерватория SOFIA. По своей сути, это телескоп, который установлен на борт самолета Boeing 747. Летательный аппарат набирает достаточную высоту, чтобы получать такие же точные данные о космических объектах, как и находящиеся на земной орбите телескопы. Установленное вместе с телескопом оборудование предназначено для слежение за рождением и гибелью звезд, формированием звездных систем и изучения космических объектов внутри Солнечной системы.

Стратосферная обсерватория SOFIA — совместный проект США и Германии

Обнаружить воду на Луне помогла технология инфракрасной спектроскопии. Под этим термином подразумевается пропускание инфракрасного излучения через различные вещества. Когда излучение проходит через них, молекулы и их отдельные фрагменты начинают совершать колебательные движения. Изучив эти изменения, ученые могут распознать, через какое именно прошли лучи. В августе 2018 года стратосферная обсерватория SOFIA сканировала солнечную сторону Луны и в ходе этого процесса ученые обнаружили явные признаки наличия воды.

Что ж такого на Луне?

Поверхностный слой Луны богат редкими и редкоземельными металлами и элементами, запасы которых на Земле иссякают, например, платиной для электронной и авиакосмической промышленности, или иридием, который используется при создании тачскринов. На поверхности Луны, в относительно легкой доступности находятся редкие, редкоземельные металлы, элементы, запасы которых на Земле исчезают, или становятся труднодоступными, если они находятся на какой-то глубине в земной коре. Нужно строить такие шахты, которые довольно дороги, и легче осуществить космические полеты с целью доставки этих элементов с Луны на Землю, чем построить такие глубокие шахты, – таково мнение экспертов, высказанное в ходе обсуждения с представителями российских средств массовой информации новой инициативы Трампа.

Видимая поверхность Луны весьма неплохо изучена и исследована – дистанционно, спектральный анализ пока никто не отменял.

Одним из распространенных на Луне элементов, по словам специалистов, является иридий, который используется при производстве экранов для смартфонов. В прошлом году было объявлено о катастрофической нехватке иридия на Земле. Промышленность смогла найти ему замену, но эта ситуация – хороший пример того, как даже самые обыденные для нас вещи могут зависеть от ресурсов, которые в скором времени останутся только на Луне, полагают ученые.

А вот платина используется в электронике, авиационной и космической промышленности, а также смежных отраслях.

Даже некоторые наши эксперты считают, что добыча различных элементов на Луне возможна уже при нынешнем уровне развития техники и технологии. Лунные ресурсы распределены в поверхностном слое естественного спутника Земле, что упрощает их добычу.

– Здесь важно упомянуть, это не требует применения никакой горнорудной техники и технологии, что и дорого, и сложно. Здесь можно работать просто обычным скрепером, который сгребает поверхностный слой – и в нем уже находится много ценных объектов, – заявляет заведующий отделом Государственного астрономического института им

П.К. Штернберга (ГАИШ) МГУ Владислав Шевченко.

Чем полезен землянам их единственный спутник?

Луна — самый заметный объект на ночном небе. Он также считается самым изученным и единственным, на поверхность которого ступала нога человека. Но мы не можем сказать, что знаем о Луне все. Часть своих тайн она по-прежнему не раскрыла. Как появилась луна? Чем она богата и чем может быть полезна человечеству?

Поверхность луны

Мы знаем, что под нашими ногами находится многометровая толща различных пород – известняков, глин и так далее. Но на Луне все совсем по-другому. Здесь нет и не может быть осадочных горных пород. Поверхность спутника полностью покрыта смесью мелкообломочного материала и тонкодисперсной пыли, которая образовалась в результате метеоритной бомбардировки. Все это можно назвать реголитом или «лунным грунтом». Толщина этого слоя может достигать нескольких десятков метров.

Интересный факт: по своему запаху реголит напомнил астронавтам аромат пережженного кофе.

Американцы уже доставили на Землю свыше 300 килограммов реголита с разных участков поверхности Луны. После тщательных исследований грунта выяснилось, что он полностью обезвожен. Также ученые отследили в его составе базальты и плагиоклазы практически аналогичные земным.

Полезные ископаемые на Луне

На Луне нет ни атмосферы, ни органической жизни, а это значит, что на ней невозможно формирование биогенных ресурсов (нефть, уголь, природный газ). Но наш спутник богат различными металлами:

Также в составе лунного грунта найдены калий, натрий, кремний и фосфор.

Все лунные породы и минералы ученые поделили на три группы:

  • Базальты лунных морей (пироксен, плагиоклаз, ильменит, оливин)
  • KREEP — породы (калий, фосфор, редкоземельные элементы)
  • ANT — породы (норит, троктолит, анортозит)

Очень важным открытием также стали внушительные запасы воды в виде льда. В общей сложности около 1,6 млрд. тонн.

Гелий – 3

Но, пожалуй, наиболее главным и перспективным ископаемым является изотоп Гелий-3. Ученые рассматривают его как термоядерное топливо и считают, что добыча этого ископаемого в ближайшем будущем решит проблему энергетического кризиса на Земле. Именно поэтому в научных кругах его нередко называют «горючим будущего». На Земле изотоп гелия встречается крайне редко. Ученые оценили все его запасы на нашей планете не более чем в одну тонну. Один грамм Гелия-3 может заменить до 15 тонн нефти. Следовательно, стоимость 1 грамма данного вещества равна одной тысяче долларов.

Проблема в том, что в тонне реголита (лунного грунта) содержится всего лишь 10 мг ценного топлива. Именно поэтому будет нелегко осуществлять добычу Гелия-3 на поверхности Луны.

Но все же определенные проекты уже разрабатываются. Америка, например, планирует добывать лунный лед с целью производства на его основе топлива для космических кораблей. Китай заинтересован редкоземельными элементами, содержащимися в лунной коре. Для этого китайские ученые планируют основать на Луне исследовательскую базу. А Роскосмос в свою очередь планирует создать к 2025 году серию роботов для добычи полезных ископаемых на луне.

http://geomix.ru/blog/minerals/poleznye-iskopaemye-na-lune/http://zdavnews.ru/poleznye-iskopaemye-na-lyne-teorii-proekty-dobychi-sostav-pochvy-i-neobhodimyi-yroven-tehnologicheskogo-razvitiia-zdavnews-ru/http://ludirosta.ru/post/bogatstva-luny_2302

Проведение научных исследований

Для учёных Луна — море новых возможностей для развития космических наук: планетология, космология, космобиология и т.д. Возможность непосредственного изучения лунной коры поможет узнать много нового об истории Солнечной системы, мы сможем лучше понять, какую роль сыграла Луна в формировании текущих условий на Земле.

Рай для астрономов

Колонизировать Луну первыми полетят астрономы (но это неточно). Сейчас для получения наиболее качественных снимков удалённых космических объектов используются орбитальные телескопы. Их можно использовать круглосуточно, а самое главное — так можно обойти искажения земной атмосферы и не зависеть от погодных условий.

Следующим этапом в развитии астрономических наблюдений могут стать обсерватории на Луне. Там тоже нет атмосферы, но в отличие от орбитальных телескопов, лунные устройства будет намного проще обслуживать и модернизировать.

Вопрос концентрации собранных пород

Любые полезные ископаемые второй категории, которые нуждаются в транспортировке, не нуждаются в доставке на Землю в форме руд. Для экономии топлива целесообразно снабдить космический добывающий комплекс отдельной линией концентрации добытых грунтовых пород и материалов.

Одним из наиболее перспективных рабочих подходов в решении этого вопроса считается метод испарения и очистки руды посредством «флеш металлургии». После рудного испарения образуется облако плазмы, состоящее из ионизированных атомных частиц. Такие структуры разделяются магнитными полями для извлечения конкретных, только необходимых веществ. Это достаточно энергоёмкий технический процесс, однако благодаря его применению есть возможность получать максимально чистые металлы.

Корпорация DSI планирует использовать для добычи усложнённый и более совершенный вариант этой методики. Её представители ранее заявляли о том, что испарение металлов будет использоваться для деталей и комплектующих, собранных методом 3D-печати, непосредственно на месте добычи.

Лунный грунт богат магнитными материалами. К их числу можно отнести титанат железа, а также ильменит. Наличие таковых позволяет задействовать уже существующие методы магнитной рудной сепарации.

Существует ли темная сторона Луны

Положите кулак на стол, пальцами вниз. Вы видите его тыльную сторону. Кто-то по другую сторону стола будет видеть костяшки пальцев. Примерно так мы видим Луну. Поскольку она приливно заблокирована по отношению к нашей планете, мы будем всегда видеть ее с одной и той же точки зрения.

Понятие «темной стороны» Луны вышло из популярной культуры — вспомним альбом Pink Floyd 1973 года «Dark Side of the Moon» и одноименный триллер 1990 года — и означает на самом деле дальнюю, ночную, сторону. Ту, которую мы никогда не видим и которая противоположна ближайшей к нам стороне.

Впрочем, у нас есть фотографии этой самой «темной стороны».

Луна на фоне Земли выглядит не очень нарядно. Особенно с темной стороны.

Астрономические планы

Подписанию Трампом указа о добыче полезных ископаемых в космосе предшествовала целая кампания американской администрации, направленная на возвращение США на Луну. В мае 2019 года Белый дом запросил у конгресса дополнительно $1,6 млрд на проект высадки американских астронавтов на Луну к 2024 году.

«При моей администрации мы восстановим былое величие NASA и вернёмся на Луну, а затем полетим на Марс», — написал президент США в Twitter.

Напомним, последнюю высадку на Луну американцы осуществили в 1972 году.

  • Reuters

Но с 2011 года, когда была свёрнута программа «Шаттл», NASA не проводило пилотируемых полётов в космос. Сейчас американские астронавты и грузы доставляются на МКС российскими ракетами.

Новая лунная программа США уже получила название «Артемида». По словам главы NASA Джима Брайденстайна, к 2024 году на поверхность Луны будет высажена первая женщина. При этом изначально в NASA планировали провести пилотируемый полёт к Луне только в 2028 году. Эти расчёты были пересмотрены в начале 2019 года под давлением администрации Трампа.

Впрочем, эксперты сомневаются, что NASA сможет выполнить распоряжение политического руководства и урезать сроки.

«США вполне могут создать плацдарм на Луне, но явно не к 2024 году, а разве что к 2028 году», — пояснил руководитель Института космической политики Иван Моисеев.

Космические амбиции Трампа не ограничиваются Луной. В июне 2019 года он призвал NASA сосредоточиться на подготовке марсианской миссии, поскольку на Луне американцы уже побывали. В свою очередь, глава NASA заявил, что первый пилотируемый полёт на Марс может состояться уже в 2033 году.

Также по теме


«Золотая мечта американцев»: как США планируют вернуться на Луну к 2024 году

Согласно распоряжению Дональда Трампа, к 2024 году США должны вернуться на Луну. Об этом рассказал вице-президент и глава…

Луна, согласно планам Вашингтона, должна стать для США источником ресурсов. Как заявил в прошлом году вице-президент США Майк Пенс, американские астронавты не просто «совершат визит» на естественный спутник Земли, но и начнут разрабатывать его ресурсы. 

По мнению экспертов, решение Белого дома провозгласить право США на добычу полезных ископаемых Луны и других космических тел в одностороннем порядке неприемлемо.

«Возможно, США пытаются таким образом застолбить своё право на недра Луны. Сейчас лунные программы есть не только у США, но и у ряда других стран, тема набирает актуальность, поэтому Трамп и предпринял такой шаг. Но, вообще говоря, сейчас, на фоне пандемии коронавируса, не самый лучший момент для делёжки лунного пространства», — отметил Лев Зелёный.

Похожей точки зрения придерживается заместитель директора Института истории и политики МПГУ Владимир Шаповалов.

«США действуют в своём стиле. Американское руководство уверено, что любые интересующие США территории и ресурсы должны становиться именно их достоянием. Однако такая политика не соответствует нормам и духу международного права», — отметил эксперт в беседе с RT.

По словам Шаповалова, своими действиями США бросают вызов всей планете, поскольку добывать ресурсы в космосе со временем захотят очень многие страны.

«Если освоение Луны будет проходить не по общим для всех международным правилам и нормам, а лишь на базе национальных законов, это может привести к резкому обострению конкуренции и напряжённости, а также новой гонке вооружений. Поэтому необходимо создание на международном уровне специального правового режима для использования ресурсов в космосе. В данном случае надо сотрудничать, а не соперничать», — подытожил эксперт.

3.

ДОСТОЯНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА
Инициативу в освоении Луны проявляют несколько сторон. США в лице НАСА готовят проект «Артемида»: в 2024-м на спутник отправят двух астронавтов, а к 2028-му здесь должно появиться постоянное поселение. Китай ворвался в ленты новостей в 2019 году с первым выращенным ростком на Луне. Его космическая программа предполагает строительство лунной базы к концу 2020-х. Европейское космическое агентство хочет отправить экспедицию и набрать реголита после 2025 года. Россия до 2030-х годов намерена посылать на спутник роботов, затем высаживать космонавтов и строить базу после 2035-го. Не столкнутся ли все они лбами? Чья Луна юридически и кто имеет право добывать на ней ресурсы?

По соглашению ООН 1967 года, наш спутник и другие космические тела объявляются нейтральными территориями, которые не могут принадлежать ни одному государству. Этот пакт не запрещает добычу ресурсов как на Луне, так и на любом другом космическом объекте. Впрочем, вопрос о принадлежности добытого придется прояснять. В документе есть строчка: «Исследование и использование космического пространства должны быть направлены на благо всех народов». Едва ли частные компании развернут добычу ресурсов в космосе без гарантии своего права на эти ресурсы. Вероятно, в будущем нации продолжат переговоры на эту тему.

Список вопросов, касающихся использования Луны, этим не ограничивается — возникают этические и экологические затруднения. Некоторые ученые переживают, что, если Луну начнут рассматривать как еще один источник полезных ископаемых, ее богатства растратят точно так же, как делают с Землей. Есть и те, кто озабочены будущим обликом Луны: космические базы и шахты могут в конце концов повлиять на то, как спутник выглядит с Земли. А ведь Луна — часть человеческой культуры, источник вдохновения художников и музыкантов, фонарь для мореплавателей и охотников в джунглях, календарь диких племен. Кто бы ни протягивал к ней свои руки, Луна принадлежит каждому из нас.

Наука и технологии
27 июля, 2020
656 просмотров

Износ оборудования – как снизить его до приемлемого минимума?

Итак, лунные шахтёры будут работать с лунным реголитом. По сути это мелкодисперсная субстанция с прекрасными абразивными показателями. Таким образом, любые бурильные установки будут достаточно скоро изнашиваться при активной работе. Примечательно, что замена бура на Луне – задача не из простых.

Поэтому работа с лунным реголитом требует нестандартного подхода в заборе местного грунта. Один из важных нюансов – материал лунной поверхности имеет определённый электрический заряд. Это обусловлено тем, что на протяжении многих тысяч лет лунная быль была подвержена бомбардировке заряженными частицами солнечных ветров. Таким образом, на поверхности земного спутника накопилось достаточное количество заряда.

Это означает, что в теории забор грунта возможен с использованием свойств электромагнитного поля. Сотрудник Горного института НИТУ говорит о том, что заряженные частицы реголита имеют свойство плотно прилипать к любым предметам и поверхностям. А основании этих данных можно создать, например, машину-крот, которая будет проходить сквозь грунт и во время бурения всасывать его в себя наподобие пылесоса.

Однако сам факт прилипания потребует наличие некоего заборного отверстия, которое не будет забиваться. Примечательно, что уже проводился ряд практических испытаний внеземных горнодобывающих станций. Для этого были созданы специальные плазменные установки, формирующие аналог лунного реголита из земных материалов, с которыми могут работать и испытываться эти станции.

Освоение Луны

Поиск воды на земном спутнике необходим, потому что в будущем там планируется построить станцию. Она будет своеобразным перевалочным пунктом для космических путешественников, которые будут держат путь на далекие планеты. В 2024 году на Луну будут отправлены астронавты, принимающие участие в миссии «Артемида» по возвращению американцев на Луну. А уже потом на поверхности земного спутника хотят построить огромную базу. Для ее строительства и поддержания жизни астронавтов потребуется вода. Транспортировка с Земли будет стоить дорого, а если на Луне будет открыт естественный источник воды, космические агентства смогут сэкономить много денег. А на космических кораблях останется больше места для доставки научного оборудования.

Вода понадобится будущим колонизаторам Луны

Возможно, в будущем Луна будет разделена на территории, принадлежащие определенным странам. Недавно аэрокосмическое агентство NASA даже разработала правила по освоению Луны. Согласно так называемому «Соглашению Artemis», страны смогут добывать ресурсы только на своих территориях и будут должны соблюдать границы. Но как именно будут распределяться территории, пока никому неизвестно. Вероятно, каждая страна захочет получить клочок лунной поверхности с большим количеством воды. Остается надеяться, что этот вопрос можно будет решить мирным путем.

Зеркало Луны

Мы уже привыкли осознавать, что под нашими ногами находится многометровая толща осадочных пород – известняков, песчаников, глин. А Луна – не Земля. Здесь все устроено объединение-другому, и горных пород осадочного происхождения здесь попросту да и только и быть не может. Вся поверхность нашего спутника покрыта реголитом али «лунным грунтом». Это смесь мелкообломочного материала и тонкодисперсной пыли, образованная в результате постоянной метеоритной бомбардировки.

Дебелость реголитного слоя Луны может достигать нескольких десятков метров. А для некоторых участках поверхности она не превышает и двух сантиметров. По виду. Ant. внутренне этот слой напоминает серо-коричневое одеяло из пыли. Впопад, сам термин «реголит» происходит от двух греческих слов: «литос» (тычок) и «реос» (одеяло). Любопытно, что по своему запаху реголит напомнил астронавтам смрад пережженного кофе.

Следует отметить, что себестоимость транспортировки одного килограмма вещества с Луны оценивается грубо в 40 тысяч долларов. Тем не менее американцы, в общей сложности, поуже доставили на Землю свыше 300 килограммов реголита с разных участков поверхности спутника. Сие позволило ученым провести тщательный анализ лунного грунта.

В духе оказалось, реголит рыхлый и достаточно неоднородный. При этом возлюбленный хорошо слипается в комочки, что объясняется отсутствием окисной пленки. В верхнем слое реголита (невыгодный глубже 60-тисантиметров) преобладают частички размером до одного миллиметра. Месячный грунт полностью обезвожен. В его основе – базальты и плагиоклазы, которые соответственно своему составу практически аналогичны земным.

Следственно, есть ли под слоем реголита какие-либо полезные ископаемые бери Луне? Об этом вы узнаете далее из нашей статьи.

Насколько реально построить колонию на Луне

Чтобы доставлять людей и грузы на Луну, нужна правильная экономика запуска ракет, считает Энди Вейер, автор научно-фантастического романа «Марсианин» об оставленном на планете астронавте, по которому в 2015 году был снят популярный фильм с Мэттом Деймоном в главной роли. Позже Вейер написал книгу «Артемида» о лунной колонии. Действие его романа разворачивается в 2080-х годах, и Вейер искренне верит, что лунные колонии могут стать реальностью.

«Чтобы наступило будущее в стиле фантастики Роберта Хайнлайна, надо, чтобы подешевела возможность преодолеть земную гравитацию, — считает он. — Затем все получится само собой».

Лунная колония в игре Overwatch.

Вейер подсчитал, как должны измениться цены, чтобы космические туристы смогли отдохнуть на Луне за $70 тысяч. По его примерным оценкам, стоимость запуска ракеты должна упасть с текущей отметки в $4635 за килограмм (по курсу 2015 года) до $35 за кг.

Когда решится проблема с ценой полета, можно будет воспользоваться природным ресурсами Луны для постройки города, считает Вейер.

«Даже в мире, где подешевела стоимость выхода на орбиту, вам все равно понадобятся ресурсы, — сказал он. — Первые колонизаторы не привозили с собой древесину, чтобы построить дома». По словам Вейера, на Луне есть множество материалов, необходимых для постройки колонии, например, анортитовая порода (она покрывает обширную площадь поверхности Луны), из которой можно получить алюминий, кислород, кальций и кремний (например, для создания стекла).

Но после своего исследования Вейер понял, что проще колонизировать дно мирового океана Земли, ее полюса и Сахару, чем Луну. Ведь для лунной колонии понадобится воздух, которым можно дышать, защита от космической радиации, а также еда и вода.

«Проблема в том, что пока никто не хочет отправлять на Луну людей, — сказал Вейер. — Лучше послать туда роботов. Люди — нежные и хрупкие создания, которые могут умереть. А роботы крепкие, и никто не расстраивается, когда они погибают».

Материалы по теме:

Постойте. А как же гелий-3?

Есть и еще один гипотетический интерес к лунным богатствам, кроме воды. Это гелий-3. Этот элемент очень редок на Земле. Однако, как считается, его очень много на Луне. В последние годы было много сказано о безусловной полезности гелия-3 для нужд человеческой цивилизации. Почему же он так интересен? Гелий-3 можно использовать как очень эффективное топливо для термоядерных реакторов. Реакция гелия-3 и дейтерия ведет к высвобождению колоссального количества энергии. Гелий-3 — это и вправду очень интересное топливо

Которое в равной степени привлекает внимание и правительств, и частных компаний. Хотя в настоящий момент серьезных планов по добыче гелия-3 не существует

Почему же?

Мы просто все еще очень далеки от способности осуществить управляемый процесс термоядерного синтеза. Подобного тому, что происходит в недрах Солнца. И, к тому же, нам еще очень многое нужно сделать в развитии технологий освоения космоса и аэрокосмической промышленности. Мы должны сделать полет в космос рутинным мероприятием. И в этом смысле нам предстоит еще долгий путь. Хотя авиационно-космическая отрасль, несомненно, растет все быстрее и быстрее.

Гелий-3 — это наш энергетический запас будущего. Который не зря ждет своего часа на Луне. Как когда-то ждала своего часа нефть…

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector