Cik daudz cilvēku Mēness varētu atbalstīt?

Pin
Send
Share
Send

Tas ir 3000. gads. Izlietojot visus Zemes dabas resursus, cilvēki ir kļuvuši par kosmosa nezaudēšanas rasi un izveidojuši kolonijas uz Mēness. Plaši, aizzīmogoti kupoli apvienojas visā tā virsmā, un mājokļu pilsētās dzīvo simtiem tūkstošu cilvēku. Šī aukstā, pelēkā klints kaut kā ir kļuvusi par cilvēces jaunajām mājām.

Protams, tā ir tīra zinātniskā fantastika. Bet neviens nākotnes redzējums nav pilnīgs bez cilvēku ārpuszemes kolonijas, un, tā kā mēness ir vistuvāk debesu ķermenim uz mūsu planētas, to ir visvieglāk iedomāties kā mūsu futūristisko māju.

Bet vai šis redzējums atbilst realitātei? Vai mēness kādu dienu būs karsts īpašums, un ja tā, tad cik daudz cilvēku tā nevēlamā ainava varētu reāli atbalstīt?

Viens veids, kā vienkāršoti atbildēt uz šo jautājumu, ir apsvērt mēness laukumu. Mēness virsmas laukums ir apmēram 15,9% no visas Zemes sauszemes platības (izņemot Zemes platību, ko klāj okeāni). Tehniski, ja mēs iesaiņotu šo apgabalu Zemes visblīvāk apdzīvoto pilsētu blīvumā, mēs spētu ietilpt triljonos uz Mēness virsmas.

Bet tas, cik daudz cilvēku varētu ietilpt Mēness virsmā, ir pavisam cits jautājums nekā tas, cik daudz cilvēku šī pasaule varētu ilgtspējīgi atbalstīt. Un šajā ziņā mēness noteikti ir Zemes nabadzīgākais brālēns.

"Tā ir diezgan neauglīga vieta," sacīja Darby Dyar, Arizonas Planetāro zinātņu institūta vecākais zinātnieks un Masačūsetsas Mount Holyoke koledžas astronomijas profesors. "Katra suga cenšas paplašināt savu ekoloģisko nišu. Bet jaunā 'niša', kas ir mēness, ir ļoti nelietīga cilvēkiem," Dyar stāstīja Live Science.

Gaiss elpot

Atšķirībā no Zemes, ūdens uz Mēness virsmas brīvi nenokrīt un uzkrājas ķermeņos, no kuriem mēs varētu dzert. Būtiski, ka mēness nav arī atmosfēra ar elpojošu gaisu. Arī Zemes dabiskajam pavadoņam nav esošo ekosistēmu, kas varētu ērti atbalstīt lauksaimniecības jomas. Mēness ir arī neaizsargāts pret saules vētrām, izvirdumiem no saules virsmas, kas izdala elektromagnētisko starojumu, ko mēness - bez magnētiskā lauka aizsardzības - nespēj novirzīt. Ir arī milzīgas temperatūras galējības, kā arī gari, pārmaiņus tumsas un gaismas periodi, sacīja Djārs.

Tas viss var padarīt dzīvi uz mēness neiespējamu. Tomēr pārsteidzoši, ka tā nav. Faktiski cilvēka eksistences pamatdaļas - gaiss, ūdens, pārtika un pajumte - teorētiski uz mēness nav tik sasniedzamas, kā jūs varētu gaidīt.

Paņem gaisu. Lai atbalstītu dažu simtu cilvēku sākuma populāciju uz Mēness, mums jāsāk, pārvadājot gaisu uz Mēness virsmu, iesūknējot to noslēgtās konstrukcijās, kurās cilvēki dzīvotu. Tas šķiet neilgtspējīgi, bet īstermiņā tas faktiski būtu diezgan rentabls, sacīja Markus Landgraf, Mēness projekta vadītājs kopā ar Eiropas Kosmosa aģentūru. "Cilvēki neizmanto daudz gaisa, un ilgu laiku mums nevajadzēs gaisu padarīt uz Mēness. Mēs to varam ienest," viņš teica. "Transporta izmaksas par to joprojām ir pārvaldāmas."

Ja šis iedzīvotāju skaits pieaugtu līdz desmitiem tūkstošu, mums tomēr vajadzētu sintezēt skābekli uz Mēness, kas ir dārgs process. Bet Landgrāfs sacīja, ka kosmosa izpētes izaugsme nākamajās desmitgadēs varētu padarīt procesu ekonomiskāku.

Tas notiek tāpēc, ka kosmosa kuģa pārvietošanai ir nepieciešams skābeklis, tāpēc, ja pieprasījums palielinās, "ir ekonomiski pamatotāk uz Mēness būvēt skābekļa ģeneratorus raķešu dzinēja degvielai, nevis dzeramajam ūdenim un gaisam cilvēkiem", sacīja Landgrāfs. Tas samazinātu ražošanas izmaksas, padarot lētāku gaisa ražošanu mēness iemītniekiem.

Ūdens, ūdens visur

Kas par ūdeni? Vēl pirms dažām desmitgadēm pētnieki uzskatīja, ka mēness bija pilnīgi sauss. Bet tagad viņi zina, ka visā Mēness virsmā ir izplatījies pārsteidzošs daudzums šķidruma.

"Mēs domājam, ka ūdens ir palicis pāri no brīža, kad izveidojās mēness. Un mēs zinām, ka komētas, kas pamatā ir netīras sniega bumbas, periodiski ietekmē mēness virsmu," sacīja Djārs. "Ir pamatoti pierādījumi, kas liecina, ka tiem, kur komētas skāra virsmu, tajos joprojām ir ledus rezervuāri."

Vēl viena ūdens avota, pēc viņas teiktā, nāk saules vēja dēļ, kas klīst visā kosmosā; uzlādēti ar protoniem, šie mēness saduras ar elektroniem uz Mēness, veidojot ūdeņradi.

Tas viss rada pienācīgu Mēness ūdens daudzumu, iespējams, pietiekami, lai atbalstītu prāvu iedzīvotāju daļu. Un Starptautiskajā kosmosa stacijā mēs jau esam izstrādājuši tehnoloģijas dzeramā ūdens pārstrādei no astronauta dušas ūdens, urīna un sviedriem. Tas pat var izmantot viņu elpas mitrumu. Uz Mēness šī tehnoloģija varētu radīt iedzīvotājiem slēgta ūdens avotu.

1995. gada mākslinieka koncepcijā par mēness koloniju Mēness ieguves iekārta iegūst skābekli no resursiem bagātā vulkāniskās augsnes Mēness Mare Serenitatis, plašajā lavas līdzenumā. (Attēla kredīts: NASA / SAIC / Pat Rawlings)

Bet pat ar pārstrādi Djārs sacīja, ka šīs ūdens rezerves nebūs bezgalīgas; Ūdens atkārtota pārstrāde atkal un atkal rada zināmus zaudējumus, tāpēc rezerves reizēm būs jāpapildina. Turklāt mēness ūdens ieguvei, sasmalcinot Mēness klintis un padziļinot ledu no dziļajiem krāteriem, būtu nepieciešami milzīgi un dārgi enerģijas daudzumi, norādīja Djārs.

"Mana personīgā sajūta ir tāda, ka mēness kolonizācija būs atkarīga no tā, vai mēs tur ienesīsim ūdeņradi," viņa sacīja. Arī pārvadāšana būtu dārga: apmēram USD 220 000 par kilogramu, sacīja Landgrāfs.

Nezinot, cik daudz ūdens šobrīd atrodas uz Mēness virsmas, ir arī grūti novērtēt, cik cilvēku tas varētu atbalstīt. Bet mēs vismaz zinām, ka ar to, iespējams, pietiek, lai nodrošinātu salīdzinoši ilgtspējīgu ūdens avotu. Jebkurā gadījumā Landgrāfs lēsa, ka Mēness pionieriem vismaz pirmos piecus līdz 10 apmešanās gadus nevajadzēs pieskarties Mēness ūdens resursiem; tas būs pietiekami lēts, lai turieni nogādātu ūdeni un pārstrādātu apmēram dučiem cilvēku, kuri, iespējams, mēness sauc par savām mājām.

Runājot par Mēness lauksaimniecību, mēs varētu atdarināt Zemes augšanas apstākļus ar "gandrīz ekosistēmai līdzīgiem slēgtiem kupoliem", sacīja Landgrāfs. Barojot ar ilgstošu saules starojumu un mazgājot ar pārstrādātu ūdeni, Mēness lauksaimniecība varētu būt iespējama, lai pabarotu tūkstošiem. Jau ir veikts daudz pētījumu, kas liecina, ka kultūru audzēšana kosmosā darbosies.

Aizlidini mani uz Mēnesi

Joprojām ir daudz nezināmu, kā mēs to visu izdarītu praksē. Bet teorētiski dabas resursi varētu atbalstīt desmitiem tūkstošu, pat miljonu cilvēku uz Mēness. Tad kāpēc gan jau simtiem cilvēku tur nav augšā un skatās uz Zemi?

Tā kā lielākie mēness kolonizācijas ierobežojumi nebūt nav dabas resursu ierobežojumi, sacīja Landgrāfs, bet milzīgās izmaksas, kas saistītas ar cilvēku pārvadāšanu uz turieni ar kosmosa kuģiem. Lai to izdarītu ekonomiskāk, būs vajadzīgi drosmīgi tehnoloģiskie lēcieni, piemēram, kosmosa liftu izgudrojums. Ja mums tādu būtu, "tad mēs runājam par desmitiem tūkstošu cilvēku uz Mēness", sacīja Landgrāfs. "Tātad tiešām ūdens šeit nav ierobežojums. Tas ir transportēšana."

Ir vēl viens brīdinājums, un šeit mēs strauji atgriežamies realitātē: Pagaidām mēness kolonizācija faktiski nav mērķis. Protams, mēs varētu aplūkot mēness kā sava veida Noasa šķirstu zemes apokalipses gadījumā. Bet šobrīd starptautiskās kosmosa aģentūras mēness redz nevis kā priekšposteni no katastrofas, bet gan kā pētniecības centru - un potenciālu bāzi, no kuras izpētīt pārējo mūsu Saules sistēmu.

Izmantojot šo pieeju, Langraf teica, ka mēs varētu meklēt Antarktīdā norādes par cilvēku dzīvesvietu. Droši vien vis Mēness līdzīgākajai dzīvotnei uz Zemes, Antarktikā dzīvo svārstīgas, sezonāls iedzīvotāju skaits no viena līdz četriem tūkstošiem pētnieku, kuri cīnās par sasalšanu un sausiem apstākļiem, lai veiktu savu darbu. Tā kā pētījumi šobrīd virza Mēness apdzīvojuma plānošanu, tas dod mums priekšstatu par to, cik daudz cilvēku varētu reāli dzīvot uz Mēness nākamajās desmitgadēs: daži tūkstoši vienā reizē, nevis miljoni vai miljardi.

Pēc Dijara domām, pat šī populācija, iespējams, sašaurināsies, laika gaitā to aizstājot ar lētākiem, efektīvākiem robotiem. "Tā kā tehnoloģija uzlabojas, ir ļoti maz iemeslu, kāpēc jums patiešām ir jānosūta cilvēks veikt zinātniskus pētījumus," viņa sacīja.

Tomēr tas nenozīmē, ka mūsu sapņi par Mēness pilsonību ir beigušies. Ir vēl viens faktors: cilvēces neizdzēšami centieni izpētīt. Tas varētu likt nākamajām paaudzēm kolonizēt Mēnesi miljonos vai izmantot to kā palaišanas vietu citām ekspedīcijām kosmosā.

"Cilvēki ir viena no nedaudzajām sugām, kuras vienmēr pēta, pat ja nav vajadzības," sacīja Landgrāfs. "bija ļoti veiksmīgi izmantojis šo stratēģiju. Vai būtu jēga to mainīt? Es nedomāju."

  • Šie 6 negadījumi gandrīz nolauzuši Apollo 11 misiju uz Mēness
  • Ko darīt, ja cilvēki nekad nav nolaidušies uz Mēness?
  • Kas atrodas tālajā mēness pusē?

Redaktora piezīme: Šis raksts ir atjaunināts, lai labotu paziņojumu par mēness laukumu salīdzinājumā ar Zemes platību, kurā nebija norādīts, ka tas nozīmē Zemes apgabalu, kuru neaptver okeāni.

Pin
Send
Share
Send