Специалисты изучают, можно ли жить на Луне и использовать лунные ресурсы

Уже много лет как главный пункт назначения космических полетов рассматривается Марс, однако будущее десятилетие обещает стать лунным. Все больше коллективов ученых, в основном из США, а также из других стран, работают над преодолением трудностей, связанных с полетом на Луну, который, как обещал Джордж Буш, состоится в 2020 году. Организовать там в скором времени базы на полупостоянной основе – цель, которую специалисты считают выполнимой, по крайней мере с технологической точки зрения, но это не означает, что все остальные проблемы уже решены.

"Построить лунную базу к 2020 году действительно возможно, – написал нам по электронной почте Горо Комацу, планетолог из Университета в Аннунцио (Италия). – Сроки зависят от политических решений США, Европы, России и Японии, или Китая, или Индии, которые могут изменить панораму освоения Луны. Что касается технической возможности – она, без сомнения, у нас есть". Игнаси Касанова из Политехнического университета Каталонии тоже считает, что "основная часть необходимых технологий уже доступна".

Луна, согласно Глобальной стратегии освоения космоса NASA, – не просто разминка перед полетом на Марс, но и логическое продолжение развития земной экономики. Геолог мадридского университета Complutense Росарио Лунар считает, что для дальнейшего развития необходимо в долгосрочной перспективе осваивать ресурсы "ближайшего к Земле космического пространства". Один из примеров – газ гелий-3, тысячи тонн которого можно добыть на Луне и затем использовать в качестве топлива для гипотетического термоядерного реактора. "Лунных запасов (гелия) хватит на то, чтобы обеспечивать Землю электроэнергией более 1000 лет", – объясняет Лунар.

Но для этого еще многое нужно сделать. Во-первых, надо вернуться на Луну (последний пилотируемый полет состоялся в 1972 году). В планах NASA – отправка на Луну экипажей из четырех космонавтов на одну неделю начиная с 2020 года. Когда будут готовы "системы энергоснабжения, транспорт и жилые модули", пребывание будет продлено до шести месяцев, конечная же цель – "научиться использовать естественные ресурсы Луны для самообеспечения базы". Поставки с Земли стоят дорого. Кислород, вода, энергия – получение которой проблематично там, где ночь длится две земные недели, – строительные материалы, пища... В будущем все это должна давать сама Луна.

Но самая насущная проблема – как защитить космонавтов от сильного радиоактивного излучения на поверхности Луны. Над этим работает группа Касановы, создавшая модель взаимодействия радиации и материи. С помощью этой модели ученые рассчитали, какую долю радиации получит космонавт за определенный период облучения, и пришли к выводу, что "абсолютно необходима система предупреждения о солнечных извержениях" – явлениях, во время которых Солнце излучает более сильную радиацию.

Кроме того, Касанова изучает данные зонда Smart 1 Европейского космического агентства (ESA), чтобы выяснить, какие ресурсы есть на Луне и где именно. Еще одно направление – получение строительных материалов из лунного стекла – соединения, встречающегося только на Луне. Обе сферы работ столь же важны для создания базы, как и разработка легких материалов, защищающих от радиации, и роботов, устойчивых к очень низким температурам. Температура на Луне может подниматься до +100 градусов по Цельсию и опускаться до -150.

Колебания температур и продолжительность лунной ночи – ключевые факторы при принятии решения о том, где создавать базу. Это точно будет Южный полюс. На полюсах колебания температур не столь резкие. На последней конференции Международной рабочей группы по освоению Луны, состоявшейся в октябре прошлого года, был доклад о сделанном на основании данных зонда Smart 1 открытии: на Южном полюсе, около кратера Шеклтон, есть точка, которая постоянно освещена во время лунного лета. Это очень полезное открытие для обеспечения базы солнечной энергией, но некоторые эксперты, например Вольфганг Себолдт из Германского космического агентства, считают, что для долгосрочного пребывания и перемещения по Луне понадобятся ядерные реакторы.

Более смутным является предположение о наличии замерзшей воды в некоторых полярных кратерах, сделанное несколько лет назад на основании данных, полученных с помощью зондов. Земные радары показывают, что воды там, скорее всего, нет, поэтому придется получать ее из кислорода и водорода, содержащихся в лунном грунте. Пока неизвестно, насколько много там водорода, но лунный реголит более чем на 40% состоит из кислорода. Процедура по его извлечению уже несколько десятилетий успешно осуществляется в лабораторных условиях, говорит Себолдт, проводящий исследования в этой области, "но необходимые масштабы – 50-100 тонн в год – еще не достигнуты". Такой кислород может быть использован и для производства топлива; сейчас разрабатывается несколько методов, но, по словам Комацу, пока не решено, какой из них применять.

Что касается жилых помещений, возможно, это будут надувные конструкции – легкие и просто разворачивающиеся – погруженные под реголит для защиты от радиации. NASA в этом году проведет испытания надувной конструкции на американской базе в Антарктиде.

В ближайшие годы предстоит обработать еще много данных, полученных со спутников на окололунной орбите – японского Selene, китайского Chang'e и тех, которые вскоре будут туда выведены: индийского спутника, разработанного при участии ESA, Chandrayaan-1 (в апреле) и спутников NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (в октябре 2008) – для определения оптимального места для базы – и Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (2009) – для поиска воды на Южном полюсе.