Умови на Місяці, м’яко кажучи, непридатні для тривалого перебування там людей, тому китайці планують використати печери (лавові труби), щоб захиститись від агресивних явищ, таких як космічна та сонячна радіація, метеорити, різкі перепади температур і навіть ударні викиди
Лавова труба Маріус Хіллз розміром з місто, за якою спостерігає японська дослідницька група SELENE/Kaguya Фото: NASA/GSFC/Arizona State University
Так, місячний розвідувальний орбітальний апарат (LRO) виявив сотні місячних печер — місць, де стеля лавової труби обвалилася, утворивши природний отвір на поверхні. Важко сказати, не дослідивши, але на Місяці можуть існувати цілі підземні тунелі, діаметром кілька сотень метрів. Це багато місця для роботи, і вони можуть забезпечити притулок, який знадобиться астронавтам.
«Ідея полягає в тому, щоб побудувати базу всередині місячної лавової труби, де астронавти отримають додатковий захист від товстої кам’яної стелі над головою», — кажуть експерти.
Китай розглядає цю ідею зараз, як і інші країни до них. Місячні лавові печери можуть бути надто цінним ресурсом, щоб його ігнорувати.
Лавові трубки також називають піропродуктами. Вони утворилися, коли лава, що текла по поверхні Місяця, почала охолоджуватися. Зверху лави утворилася затверділа кірка, але розплавлена лава продовжувала текти під нею і врешті-решт витекла, залишивши порожню трубку. Такі є і на Землі.
Вчені не впевнені, коли закінчився місячний вулканізм. Можливо, це сталося ще мільярд років тому, хоча деякі дані свідчать про те, що невеликий вулканізм відбувався і протягом останніх 50 мільйонів років. У будь-якому випадку, ці лавові канали древні і недоторкані.
Цікаве по темі: NASA показало місця майбутньої висадки на Місяць: фото південного полюса
Вид на кратер ями Маре Транквілітатіс під високим сонцем, де видно валуни на гладенькій підлозі. 100-метрова яма може забезпечити доступ до місячної лавової труби Фото: NASA/GSFC/Arizona State University
Небезпеки на Місяці
На Місяці астронавтам доведеться боротися з перепадами температур. Природний супутник Землі — це світ екстремальних умов. Одна сторона Місяця половину часу перебуває під прямими сонячними променями, і температура поверхні сягає 127 градусів за Цельсієм (260 °F), а інша сторона, оповита темрявою, опускається до -173 градусів за Цельсієм (-280 °F).
Такі потужні перепади температур ускладнюють роботу на поверхні Місяця, а також проєктування і створення обладнання, яке може ефективно працювати в таких умовах. Лавові трубки забезпечують природне середовище з постійною температурою, яке неможливо знайти в інших місцях на Місяці.
Радіація також є небезпечною на поверхні Місяця. Вона може бути у 150 разів потужнішою, ніж на поверхні Землі. Це смертельно небезпечно, але в місячних печерах астронавти будуть захищені кількома метрами скелі над головою. Це достатньо товстий бар’єр, щоб забезпечити ефективний захист.
Ризик ударів і уламків набагато менший, але його треба враховувати.
Ідеї науковців
Різні групи вчених з різних країн і агентств вивчали ідею використання лавових труб як укриття. На нещодавній конференції в Китаї Чжан Чунфен з Шанхайської академії технологій космічних польотів представив дослідження підземного світу лавових труб. Китайські дослідники провели польові роботи в китайських лавових трубах, щоб зрозуміти, як використовувати їх на Місяці.
За словами Чжана, між місячними та земними лавовими трубами є достатньо схожості, щоб одна могла бути аналогом іншої. Це починається з двох типів входів — вертикальних і похилих. Обидва світи мають обидва типи.
«Більшість з того, що ми знайшли на Місяці, — це трубки з вертикальним входом, але це може бути пов’язано з тим, що ми дивимося на нього зверху. Отвори називаються світловими ліхтарями, коли стеля обвалилася і залишила скупчення уламків на підлозі труби безпосередньо під нею. Вхід через них вимагає або польоту, або певного типу вертикального підйомного обладнання».
Похилі входи значно полегшують вхід і вихід. Цілком можливо, що марсоходи могли б просто в’їжджати в них, хоча деяке сміття, ймовірно, доведеться розчищати. За словами Чжана, це найкращий вхід, який полегшує дослідження. Китай вважає пріоритетними для дослідження місячні лавові канали.
Читайте популярне: NASA успішно повернуло на Землю зразки з поверхні астероїда Бенну
Лавові трубки — природні укриттям, які можуть слугувати місячними базами. На цих знімках, зроблених орбітальним апаратом Lunar Reconissance Orbiter, видно ями на поверхні Місяця. Ширина кожної з них становить 222 метри (728 футів). Фото: NASA/GSFC/Arizona State University
Роботизовані системи
Китай планує створити роботизовану систему, яка зможе досліджувати печери, подібні до печери Маре Транквілітатіс. Основний зонд матиме або колеса, або ноги і буде сконструйований так, щоб адаптуватися до складної місцевості і долати перешкоди. Він також матиме наукове навантаження.
Допоміжні апарати можуть відокремлюватися від основного зонду для проведення розвідки, забезпечення зв’язку і «енергетичної підтримки». Вони можуть бути різноманітними, щоб місія могла вирішувати різні завдання. Це можуть бути багатоногі зонди, що повзають, котяться і навіть підстрибують. Ці допоміжні апарати також матимуть наукові інструменти для вивчення місячного пилу, радіації і наявності водяного льоду в трубах.
Китай також планує створити здатного до польоту робота, який міг би самостійно знаходити шлях через лавові труби за допомогою мікрохвильових і лазерних радарів.
У майбутньому, після успішного дослідження, Китай планує створити базу з екіпажем. Це буде довгострокова підземна дослідницька база в одній з лавових труб Місяця, з центром забезпечення енергією і зв’язком на вході в трубу. Місцевість буде озеленена, а база включатиме як житлові, так і дослідницькі приміщення всередині труби.
Китай не має такого ж ентузіазму щодо обміну інформацією, як НАСА, тому деталі розкрити складніше. Але немає сумнівів, що космічна діяльність Китаю зараз перебуває на підйомі: вже здійснено кілька успішних місій, деякі ще тривають, а також заплановані майбутні місії.
Навесні 2023 року Китай оголосив про плани розпочати будівництво місячної бази до 2028 року, хоча незрозуміло, чи йшлося в цій заяві про місячну базу з лавових труб. Це, здається, суперечить останній заяві про те, що Китай планує «здійснити пілотовану висадку на Місяць до 2030 року».
Але незалежно від того, коли вони почнуть, Китай, здається, відданий цій ідеї. Дін Ліюнь, провідний науковець Університету науки і технологій Хуачжун, сказав в інтерв’ю China Science Daily, що «зрештою, будівництво житла за межами Землі має важливе значення не тільки для всього людства в його прагненні до освоєння космосу, але й для стратегічних потреб Китаю як космічної держави». Ця мова майже точно відображає мову, яку використовує НАСА, говорячи про свою програму «Артеміда».
Китай не перший, хто замислюється про лавові труби як базу. Ця ідея існує вже давно. Але незабаром Китай та інші космічні держави зможуть дослідити їх і почати серйозно ставитися до будівництва такої бази.
Раніше ми писали, що команда під керівництвом вчених з Університету Вісконсін-Медісон почала створювати «кулінарну книгу» з сотнями хімічних рецептів, які потенційно можуть дати початок життю. Це дасть відповіді на питання про зародження живих організмів на Землі та де шукати позаземні цивілізації. Детальніше читайте тут.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Учені спрогнозували майбутнє Землі: у ньому немає людей та інших ссавців
Hubble сфотографував злиття двох галактик та дослідив стародавню зоряну систему
Телескоп Дж. Вебба виявив галактики, які не повинні існувати
