Идеята за създаване на големи човешки селища на Луната отдавна е част от плановете за бъдещото усвояване на Космоса. Ново изследване обаче поставя въпроса доколко наличните там водни ресурси биха могли да поддържат подобни общности в дългосрочен план. 

Макар в малки стъклени частици, разпръснати по лунната повърхност, да са заключени огромни количества вода, учените изчисляват, че те няма да бъдат достатъчни за дългосрочното съществуване на голям град. Изследването е публикувано тази седмица в списанието Frontiers in Space Technologies.

През февруари Мъск обяви, че неговата космическа компания SpaceX пренасочва вниманието си от създаването на селище на Марс към изграждането на „саморазрастващ се град на Луната“. Според милиардера това може да бъде постигнато по-бързо – потенциално за по-малко от десет години.

Тази идея кара учените да си зададат прост въпрос: колко голям град всъщност могат да поддържат наличните запаси от вода?

„Отговорът беше много изненадващ“, коментира пред CNN водещият автор на изследването Мартин Елвис, старши астрофизик в Центъра по астрофизика „Харвард-Смитсониън“.

Използвайки 1 млрд. тона вода като сравнително щедра оценка, Елвис и астрофизикът Джонатан Макдауъл изчисляват колко дълго могат да оцелеят общности с различен брой жители. Те вземат предвид не само водата за пиене и хигиена, но и тази за отглеждане на храна, производство на ракетно гориво и дори за осигуряване на кислород.

Резултатите показват, че град с 1 млн. жители – приблизително колкото населението на Стокхолм – би изчерпал запасите за по-малко от две години и половина.

При ефективно рециклиране ситуацията изглежда значително по-добре. Ако бъде постигната степен на възстановяване на водата от 98%, каквато вече е достигната на Международната космическа станция, запасите биха стигнали на 1 млн. души за около 100 години.

Това обаче предполага изключително пестеливо потребление. По думите на Елвис хората би трябвало постоянно да използват неособено приятни санитарни системи и дори да се отказват от прането на дрехи – начин на живот, който според него трудно би могъл да се поддържа дългосрочно.

„За инвестиция от подобен мащаб период от около един век изглежда недостатъчен, за да говорим за устойчиво и дългосрочно заселване извън Земята“, отбелязват авторите.

Основателят на Amazon заявява, че преместването на тежката промишленост от Земята е единственият начин да се съчетаят икономическият растеж с поддържането ѝ като място, подходящо за живот

Джеф Безос: Трябва да колонизираме Луната – за да спасим планетата си

При по-малко население перспективите са значително по-добри. Град с около 100 000 жители би могъл да разчита на лунната вода приблизително 1000 години – достатъчно дълго, за да бъде определен като устойчив.

При население от едва 10 000 души запасите теоретично биха стигнали за около 10 000 години.

„Тогава вече може да си кажем, че в рамките на 10 000 години ще успеем да намерим друго решение“, обяснява Макдауъл.

Една от възможностите е водата да бъде доставяна от други части на Слънчевата система. Значителни количества има например в астероидния пояс и на някои от спътниците на Сатурн. Със сегашните технологии транспортирането ѝ до Луната в необходимите мащаби е трудно осъществимо, но в по-далечно бъдеще може да се превърне във възможност.

Затова Макдауъл е по-предпазлив от Мъск относно сроковете за заселване на естествения спътник на Земята.

„Вместо град на Луната след десет години бих казал, че до 30 години може да имаме малко населено място там. Така бих превел думите на Илон“, коментира той.

„Лунно село“

Астрономът Иън Крофорд, професор по планетарни науки и астробиология в Лондонския университет „Бъркбек“, който не участва в изследването, определя анализа като важен опит да се внесе повече реализъм в дискусията за големи човешки селища на Луната.

Според него, ако подобни градове действително бъдат създадени, вероятно ще се наложи внос на вода или поне на водород, който да се използва за производството ѝ с кислорода в лунните скали.

Много по-реалистична изглежда идеята за своеобразно „лунно село“ с около 1000 жители – приблизително колкото хората, които прекарват зимата в Антарктида. При такъв мащаб използването на местните водни ресурси би могло да бъде сравнително свободно.

Аерокосмическата компания на основателя на Amazon Джеф Безос – Blue Origin – е сред избраните партньори за разработването на специализираната техника, необходима за мисията

НАСА разкри нови детайли около плановете за създаване на постоянна база на Луната

Крофорд смята, че поне в близките десетилетия на лунните полюси вероятно има достатъчно вода за малки изследователски бази с подобен размер.

Но тези залежи имат и огромна научна стойност. Ледът на Луната се е натрупвал в продължение на милиарди години и пази химически и физически сведения за средата, в която се е развивала Земята.

„Трябва най-малкото да разберем какви тайни крие този лед за нашата собствена еволюция, за развитието на планетата ни и на други планети, преди да започнем да го добиваме за промишлени цели“, посочва пред CNN Симеън Барбър, старши изследовател в британския Open University, който не участва в проучването.

Риск от нова „златна треска“

Най-голямото предизвикателство за водните запаси е земеделието. Изследването използва оценка на Световната банка, според която производството на необходимата за един човек храна за един ден изисква между 2000 и 5000 литра вода.

Един от начините за намаляване на потреблението би бил преминаването към растителна диета. Според проучването производството на говеждо месо изисква шест пъти повече вода от соята, а при пилешкото количеството е двойно.

Дори при максимално ефективно потребление обаче остава основен проблем – никой не знае със сигурност колко вода има на Луната и колко лесно може да бъде извлечена.

„Водата ще бъде златото на Слънчевата система“, прогнозира Макдауъл.

В някои от изключително студените и постоянно засенчени кратери концентрацията ѝ може да е сравнително висока, което би улеснило добива. В голяма част от района около Южния полюс обаче тя вероятно присъства само в минимални количества сред скалите. Дори общият обем да е значителен, извличането му би било изключително трудно.

Експериментална станция на частни компании прие данни от Луната със скорост 260 Mbps чрез оборудване, което струва многократно по-малко от стандартните решения на НАСА

Успешен тест на лазерна комуникация от Космоса: Artemis II проправя пътя към по-достъпен пренос на данни

Самата среда също създава сериозни препятствия. Екстремният студ и почти постоянният мрак правят тези райони негостоприемни както за хора, така и за роботи.

Освен това лунната вода не съществува под формата на чист лед, който просто може да бъде разтопен и изпит. Според Барбър тя вероятно е примесена с различни токсични химикали, които първо трябва да бъдат отстранени.

Според изследователите осемте най-големи кратера на Луната съдържат приблизително 34 млн. тона вода. Ограниченият брой големи находища обаче поражда риск отделни държави или компании да се опитат да получат контрол върху най-богатите от тях.

Затова Елвис призовава участниците в космическата надпревара да си сътрудничат, вместо да се конкурират за ресурсите.

Крофорд също смята, че ограничените запаси от лунна вода ще трябва да бъдат управлявани внимателно. Според него това предполага създаването на международно договорени правила, които да предотвратят своеобразна „златна треска“ и преждевременното изчерпване на един от най-ценните ресурси на Луната.