Chiny poważnie rozważają budowę baz w jaskiniach księżycowych: ScienceAlert

Jaskinie były jednymi z pierwszych schronień ludzkości. Kto wie, o czym myśleli nasi odlegli przodkowie, gdy schronili się tam, skuleni i gotując mięso nad ogniem, być może rysując zwierzęta na ścianach.

Jaskinie chroniły naszych starożytnych przodków przed żywiołami, drapieżnikami i konkurentami, kiedy patyki, kamienie, futro i ogień były naszą jedyną technologią.

Istnieje więc poetyckie podobieństwo między wczesnymi ludźmi a nami. Znów odwiedzamy Księżyc, a księżycowe jaskinie mogłyby zapewnić nam schronienie, tak jak chroniły naszych przodków na Ziemi.

Na Księżycu astronauci będą musieli być chronieni przed różnymi zagrożeniami. Będą musieli stawić czoła promieniowaniu kosmicznemu i słonecznemu, meteorytom, gwałtownym wahaniom temperatury, a nawet pociskom.

the Księżycowy pojazd rozpoznawczy LRO znalazło setki księżycowych „świetlików”, miejsc, w których zawalił się dach rury z lawą, otwierając naturalny otwór w rurze.

Trudno to stwierdzić bez badań, ale na Księżycu mogą znajdować się rury lawowe o średnicy kilkuset metrów. To dużo miejsca do pracy i może zapewnić schronienie, którego będą potrzebować astronauci. Pomysł polega na zbudowaniu bazy wewnątrz księżycowej rury lawowej, gdzie astronauci otrzymaliby dodatkową ochronę ze strony grubego skalnego sufitu nad nimi.

Chiny studiują obecnie ten pomysł, podobnie jak inne kraje przed nim. Księżycowe jaskinie lawowe mogą być zbyt cennym zasobem, aby go ignorować.

Rury lawowe nazywane są również produktami termicznymi. Powstały, gdy lawa płynąca po powierzchni Księżyca zaczęła się ochładzać. Wierzch płynącej lawy utworzył solidną skorupę, ale stopiona lawa nadal płynęła pod spodem i ostatecznie spłynęła, pozostawiając pustą rurę. Są też tutaj, na Ziemi.

Naukowcy nie są pewni, kiedy zakończył się wulkanizm na Księżycu. Prawdopodobnie datuje się go na 1 miliard lat temu, chociaż niektóre dowody sugerują, że wulkanizm na małą skalę miał miejsce w ciągu ostatnich 50 milionów lat. Tak czy inaczej, te rury lawowe są stare i nietknięte.

Na Księżycu astronauci będą musieli radzić sobie z wahaniami temperatury. Naturalny satelita Ziemi to świat ekstremalnych temperatur. Jedna strona Księżyca przez połowę czasu jest wystawiona na bezpośrednie działanie promieni słonecznych, a temperatura powierzchni osiąga 127°C (260°F). Strona pokryta ciemnością spada do -173°C (-280°F). .)

Tak gwałtowne wahania temperatur utrudniają pracę na powierzchni Księżyca oraz projektowanie i budowę sprzętu, który będzie skuteczny na tak dużą skalę. Rury lawowe zapewniają naturalne środowisko o stałej temperaturze, jakiej nie można znaleźć nigdzie indziej na Księżycu.

Promieniowanie jest również niebezpieczne na powierzchni Księżyca. Mogą być 150 razy silniejsze niż te występujące na powierzchni Ziemi. Jest to zabójcze, ale astronauci w księżycowych jaskiniach byliby chronieni przez kilka metrów skał nad głową. Jest to bariera wystarczająco gruba, aby zapewnić skuteczną ochronę.

Ryzyko kolizji i gruzu w wyniku uderzenia jest znacznie mniejsze, ale należy to wziąć pod uwagę. Oczywiście rury lawowe zapewniają schronienie przed niewielkimi uderzeniami.

Różne zespoły naukowców z różnych krajów i agencji badały pomysł wykorzystania rur lawowych jako schronienia. Na niedawnej konferencji w Chinach Zhang Zhongfeng z Szanghajskiej Akademii Technologii Lotów Kosmicznych przedstawił badanie dotyczące podziemnego świata rur lawowych. Chińscy badacze przeprowadzili prace terenowe nad chińskimi rurami lawowymi, aby zrozumieć, w jaki sposób były one wykorzystywane na Księżycu.

Według Zhanga istnieje wystarczające podobieństwo między księżycowymi i ziemskimi rurami lawowymi, że jedna jest odpowiednikiem drugiej. Zaczyna się od dwóch rodzajów wejść, pionowych i pochyłych. Obydwa światy mają oba typy.

Większość tego, co widzimy na Księżycu, to rurki otwierające się pionowo, ale może to wynikać z widoku z góry. Sufit, zwany świetlikami, zawalił się i pozostawił nagromadzony gruz na podłodze rury bezpośrednio poniżej. Wejście przez nie wymaga lotu lub pewnego rodzaju pionowego sprzętu dźwigowego.

Pochyłe drzwi znacznie ułatwiają wsiadanie i wysiadanie. Możliwe jest zderzenie się z nim łazików, chociaż niektóre szczątki mogą wymagać usunięcia. Według Zhanga jest to preferowane wejście, które ułatwia eksplorację.

Chiny priorytetowo traktują eksplorację księżycowych rur lawowych w Mare Tranquillitatis (Morze Spokoju) i Mare Fecunditatis (Morze Płodności).

Chiny planują stworzyć robotyczny system, który będzie mógł eksplorować jaskinie takie jak Mare Tranquillitatis. Główny lądownik będzie miał koła lub stopy i zostanie zaprojektowany tak, aby dostosować się do trudnego terenu i pokonywać przeszkody. Będzie miał także ładunek naukowy.

Pojazdy pomocnicze mogą odłączyć się od głównego lądownika w celu przeprowadzenia dalszego rozpoznania oraz pomocy w zakresie łączności i „wsparcia energetycznego”. Można je różnicować, aby misja mogła sprostać różnym wyzwaniom. Narzędzia te mogą obejmować wielonożne pełzające macki, toczące się macki, a nawet odbijające się macki. Te pojazdy pomocnicze będą również wyposażone w instrumenty naukowe do badania pyłu księżycowego, promieniowania i obecności lodu wodnego w rurach.

Chiny planują także stworzenie latającego robota, który będzie w stanie autonomicznie przedostać się przez rury lawowe, korzystając z radarów mikrofalowych i laserowych.

Plan Chin na przyszłość, po udanych eksploracjach, zakłada bazę załogową. Będzie służyć jako długoterminowa podziemna baza badawcza w jednej z księżycowych rur lawowych, z centrum wsparcia zasilania i komunikacji przy wejściu do rury. Teren będzie zagospodarowany, a w obrębie tuby w bazie znajdować się będą obiekty mieszkalne i badawcze.

Chiny nie mają takiego samego entuzjazmu w dzieleniu się informacjami jak organizacje takie jak NASA, więc ujawnienie szczegółów jest trudniejsze. Nie ma jednak wątpliwości, że działalność kosmiczna Chin rośnie obecnie, ponieważ wiele udanych misji zostało już ukończonych, niektóre są nadal w toku i planowane są przyszłe misje.

Wiosną 2023 roku Chiny ogłosiły plany rozpoczęcia Zbuduj bazę księżycową do 2028 roku, choć nie jest jasne, czy to ogłoszenie odnosi się do podstawy księżycowej rury lawowej. Wydaje się to zaprzeczać niedawnemu stwierdzeniu, że Chiny planują „osiągnąć załogowe lądowanie na Księżycu do roku 2030”.

Jednak niezależnie od daty rozpoczęcia wydaje się, że Chiny są zaangażowane w ten pomysł. Ding Liyun, starszy naukowiec na Uniwersytecie Nauki i Technologii w Huazhong, powiedział China Science Daily, że „ostatecznie budowanie siedlisk pozaziemskich jest niezbędne nie tylko dla wszystkich wysiłków ludzkości w zakresie eksploracji kosmosu, ale także ze względu na strategiczne potrzeby Chin jako potęgi kosmicznej”.

Język ten dokładnie odzwierciedla język, jakiego używa NASA, mówiąc o swoim programie Artemis.

Przygotowując się do kolejnych misji księżycowych i ewentualnej bazy, chińscy badacze badali zarówno Mare Tranquillitatis, jak i Mare Fecunditatis. W 2022 roku zespół naukowców opublikował A Studium Persów Fecunditatis Funkcje wulkaniczne w czasopiśmie Remote Sensing Journal.

Mare Fecunditatis jest bogata w elementy wulkaniczne, w tym rury lawowe. W artykule z 2022 roku zauważono, że żadna misja na powierzchnię Księżyca nie pokonała odległości większej niż 40 kilometrów (25 mil), ale to się zmieni w przyszłości.

Naukowcy odpowiedzialni za tę pracę proponują pięcioletnią misję podobną do misji NASA na Marsa. W ciągu pięciu lat chiński łazik mógłby zbadać Mare Fecunditatis na dystansie 1400 kilometrów (870 mil). Badając cechy wulkaniczne, takie jak rury lawowe, kopuły i uwolnieniePogłębią pełniejszą wiedzę na temat regionalnej geologii Księżyca. Mogą także wybrać lokalizację bazy księżycowej.

Chiny nie są pierwszymi, które kwestionują wykorzystanie rur lawowych jako podstaw. Pomysł krąży już od dłuższego czasu. Ale wkrótce Chiny i inne kraje zajmujące się podróżami kosmicznymi będą w stanie je zbadać i zacząć poważnie myśleć o budowie takiego statku.

Eksploracja kosmosu i polityka są ze sobą powiązane, a w Chinach są ze sobą powiązane bardziej niż w innych krajach. Wewnętrzne machinacje obu są czasami ukryte za nieprzezroczystą ścianą, a szczegóły nie zawsze są łatwo dostępne. To tak, jakby ludzie bali się powiedzieć coś niewłaściwego. Ale intencje Chin są jasne i jeśli przeszłość będzie prologiem, dotrą na Księżyc i zbudują bazę.

Być może niektórzy z chińskich astronautów, którzy ostatecznie schronią się w tych księżycowych jaskiniach, spędzą chwilę lub dwie, myśląc o naszych starożytnych przodkach i o tym, jak jaskinie ich chroniły. Jeden z nich mógł być pierwszym człowiekiem, który pozostawił ślady na ścianie księżycowej rury lawowej.

Pewnego dnia, gdy ludzkość przeminie, przyszli odkrywcy kosmosu będą mogli znaleźć te znaki i zastanowić się nad ich znaczeniem.

Artykuł ten został pierwotnie opublikowany przez Wszechświat dzisiaj. Przeczytać Oryginalny artykuł.