Je to rok 3000. Keď sa vyčerpali všetky prírodné zdroje Zeme, ľudia sa stali vesmírnou rasou a na Mesiaci založili kolónie. Na jeho povrchu sa skrýva obrovská zalepená kupola, v ktorej sídlia mestá obývané stovkami tisíc ľudí. Táto studená sivá skala sa nejakým spôsobom stala novým domovom ľudstva.
Toto je, samozrejme, iba sci-fi. Bez mimozemskej kolónie ľudí však nie je žiadna vízia budúcnosti úplná a keďže Mesiac je najbližším nebeským telom k našej planéte, najjednoduchšie je predstaviť si náš futuristický domov.
Je však táto vízia v súlade s realitou? Bude Mesiac jedného dňa horúcim majetkom, a ak áno, koľko ľudí by jeho nevľúdnu krajinu realisticky podporilo?
Jedným zo spôsobov, ako zjednodušene odpovedať na túto otázku, je zvážiť oblasť Mesiaca. Plocha Mesiaca je približne 15,9% celkovej rozlohy Zeme (s výnimkou oblasti Zeme pokrytej oceánmi). Ak by sme túto oblasť technicky zabalili pri hustote najľudnatejších miest na Zemi, mohli by sme na povrch Mesiaca namontovať bilióny.
Koľko ľudí by sa mohlo zmestiť na povrch Mesiaca, je však úplne iná otázka ako koľko ľudí by tento svet mohol trvalo udržateľne podporovať. A v tomto ohľade je Mesiac určite chudobnejšou sesternicou Zeme.
„Je to pekné pusté miesto,“ povedal Darby Dyar, vedecký pracovník z Planetárneho vedeckého inštitútu v Arizone a profesor astronómie na Mount Holyoke College v Massachusetts. "Každý druh sa snaží rozšíriť svoj ekologický priestor. Ale nový" výklenok ", ktorý je mesiacom, je pre človeka veľmi nehostinný," povedal Dyar pre Live Science.
Vzduch na dýchanie
Na rozdiel od Zeme na lunárnom povrchu voľne nedochádza a zhromažďuje sa do telies, z ktorých by sme mohli piť. Je dôležité, že mesiac tiež nemá atmosféru s priedušným vzduchom. Prírodný satelit Zeme nemá ani existujúce ekosystémy, ktoré by mohli pohodlne podporovať poľnohospodárske oblasti. Mesiac je tiež náchylný na slnečné búrky, erupcie zo slnečného povrchu, ktoré vysielajú elektromagnetické žiarenie, ktoré sa mesiac - bez ochrany magnetického poľa - nemôže vychýliť. Existujú tiež obrovské teplotné extrémy a dlhé, striedajúce sa obdobia tmy a svetla, uviedol Dyar.
To všetko môže znemožniť život na Mesiaci. Prekvapivo však nie je. V skutočnosti nie sú základy pre ľudskú existenciu - vzduch, voda, jedlo a prístrešie - na Mesiaci teoreticky tak nedosiahnuteľné, ako by ste mohli očakávať.
Nasajte vzduch. Aby sme podporili počiatočnú populáciu niekoľkých stoviek ľudí na Mesiaci, museli by sme začať transportom vzduchu na lunárny povrch a jeho čerpaním do uzavretých štruktúr, v ktorých by ľudia žili. Zdá sa to neudržateľné, ale v krátkodobom horizonte by to bolo v skutočnosti pomerne efektívne z hľadiska nákladov, uviedol Markus Landgraf, manažér projektu Mesiac v Európskej vesmírnej agentúre. "Ľudia nevyužívajú veľa vzduchu a dlho nebudeme potrebovať vzduch na Mesiac. Môžeme to priviesť," uviedol. „Náklady na dopravu sú stále zvládnuteľné.“
Ak by však táto populácia vzrástla na desaťtisíce, potrebovali by sme syntetizovať kyslík na Mesiaci, čo je nákladný proces. Landgraf však uviedol, že rast vesmíru v nasledujúcich desaťročiach by mohol tento proces zefektívniť.
Je to preto, že pohonná loď vyžaduje kyslík, takže ak sa zvýši dopyt, „je ekonomickejšie zmysluplnejšie stavať generátory kyslíka na Mesiaci ako palivo pre rakety, než na pitnú vodu a vzduch pre ľudí,“ uviedol Landgraf. To by viedlo k zníženiu výrobných nákladov, čím by bolo lacnejšie vyrábať vzduch pre obyvateľov mesiaca.
Voda, voda všade
A čo voda? Až pred niekoľkými desaťročiami vedci verili, že mesiac je úplne suchý. Teraz však vedia, že na mesačnom povrchu sa šíri prekvapujúce množstvo tekutiny.
"Myslíme si, že voda zostane z obdobia, keď sa vytvoril mesiac. A vieme, že kométy, ktoré sú v podstate špinavými snehovými guľami, pravidelne ovplyvňujú povrch Mesiaca," uviedol Dyar. „Existujú dobré dôkazy o tom, že tí, v ktorých kométy dopadli na povrch, v nich stále majú ľadové nádrže.“
Ďalší zdroj vody, povedala, prichádza v slnečných vetroch, ktoré hučia cez vesmír; nabité protónmi, tieto sa zrážajú s elektrónmi na mesiaci a vytvárajú vodík.
To všetko prispieva k slušnému množstvu lunárnej vody, možno dosť na podporu značnej populácie. A na Medzinárodnej vesmírnej stanici sme už vyvinuli technológie na recyklovanie pitnej vody zo sprchovej vody, moču a potu astronautov. To môže dokonca využiť vlhkosť z ich dychu. Na Mesiaci by táto technológia mohla pre obyvateľov vytvoriť uzavretý zdroj vody.
Ale ani pri recyklácii by Dyar povedal, že tieto zásoby vody nebudú nekonečné; recyklácia vody znova a znova prichádza s určitými stratami, takže by bolo potrebné doplniť zásoby raz za čas. Navyše, extrahovanie vody z Mesiaca rozdrvením lunárnych hornín a vyťažením ľadu z hlbokých kráterov by vyžadovalo obrovské a nákladné množstvo energie, zdôraznil Dyar.
„Môj osobný pocit je, že kolonizácia Mesiaca bude závisieť od toho, že tam prinesieme vodík,“ povedala. Aj preprava by bola nákladná: okolo 220 000 dolárov za kilogram, uviedol Landgraf.
Bez toho, aby sme vedeli, koľko vody je momentálne na povrchu mesiaca, je tiež ťažké odhadnúť, koľko ľudí by to mohlo podporovať. Prinajmenšom však vieme, že je dosť na zabezpečenie relatívne udržateľného zdroja vody. Landgraf v každom prípade odhadoval, že lunárny priekopníci by nemuseli využívať vodné zdroje Mesiaca najmenej počas prvých piatich až desiatich rokov osídlenia; Bude to dosť lacné na prepravu vody tam a jej recykláciu pre asi tucet ľudí, ktorí ako prví pravdepodobne volajú mesiac domov.
Pokiaľ ide o lunárne poľnohospodárstvo, mohli by sme napodobniť pestovateľské podmienky Zeme „uzavretými kupolami podobnými takmer ekosystému“, povedal Landgraf. Lunárne poľnohospodárstvo, ktoré sa živilo dlhými záchvatmi slnečného žiarenia a osprchovalo sa recyklovanou vodou, by sa mohlo v skutočnom rozsahu zväčšiť na tisíce. Existuje už veľa výskumov, ktoré naznačujú, že pestovanie plodín vo vesmíre bude fungovať.
Odnes ma na mesiac
O tom, ako by sme to všetko robili v praxi, je stále veľa neznámych. Teoreticky by však prírodné zdroje mohli podporovať desaťtisíce, dokonca milióny ľudí na Mesiaci. Tak potom, prečo tam už nie sú stovky nás, pozerajúc sa dole na Zem?
Pretože najväčšie obmedzenia kolonizácie Mesiaca nie sú nevyhnutne limitmi prírodných zdrojov, Landgraf povedal, ale obrovské náklady na prepravu ľudí tam kozmickou loďou. Hospodárnejšie by to vyžadovalo odvážne technologické skoky - napríklad vynález vesmírnych výťahov. Ak by sme ich mali, „potom hovoríme o desiatkach tisíc ľudí na Mesiaci,“ povedal Landgraf. „Takže voda tu nie je obmedzením. Je to preprava.“
Je tu ďalšia výzva, a to je miesto, kde sa ostro vraciame do reality: kolonizácia Mesiaca zatiaľ nie je v skutočnosti cieľom. Iste, v prípade pozemskej apokalypsy by sme mohli vidieť mesiac ako druh Noemovej archy. V súčasnosti však medzinárodné vesmírne agentúry nevidia mesiac ako základňu katastrofy, ale ako centrum výskumu - a potenciálnu základňu, z ktorej môžu skúmať zvyšok našej slnečnej sústavy.
S týmto prístupom Langraf povedal, že by sme sa mohli pozrieť na Antarktídu, kde sú stopy po ľudskom bývaní. Pravdepodobne najviac lunárnym biotopom na Zemi je Antarktída domovom kolísavej sezónnej populácie jedného až štyroch tisíc vedcov, ktorí bojujú proti mrazu a suchu, aby mohli robiť svoju prácu. Keďže výskum v súčasnosti vedie k plánovaniu lunárneho bývania, dáva nám to predstavu o tom, koľko ľudí by mohlo realisticky žiť na Mesiaci v nasledujúcich desaťročiach: niekoľko tisíc súčasne, nie milióny alebo miliardy.
Dokonca aj táto populácia by sa pravdepodobne podľa Dyara časom zužovala a nahradila by lacnejšími, efektívnejšími robotmi. „S postupujúcim zlepšovaním technológie existuje veľmi malý dôvod, prečo skutočne potrebujete poslať človeka, aby uskutočnil vedecký výskum,“ uviedla.
To však neznamená, že sa naše sny o lunárnom občianstve skončili. Je tu ešte jeden faktor: neochvejná snaha ľudstva preskúmať. To by mohlo prinútiť budúce generácie, aby kolonizovali mesiac v miliónoch alebo ho použili ako odrazový mostík pre ďalšie expedície do vesmíru.
„Ľudia sú jedným z mála druhov, ktoré neustále skúmajú, aj keď nie sú potrebné,“ uviedol Landgraf. „bol s touto stratégiou veľmi úspešný. Bolo by rozumné to zmeniť?
- Týchto 6 nehôd takmer vykoľajilo misiu Apolla 11 na Mesiac
- Čo keď ľudia nikdy nepristáli na Mesiaci?
- Čo je na ďalekej strane Mesiaca?
Poznámka redaktora: Tento článok bol aktualizovaný, aby opravil vyhlásenie o oblasti Mesiaca v porovnaní s oblasťou Zeme, ktorá nešpecifikovala, že to znamená oblasť Zeme, ktorá nie je pokrytá oceánmi.
