Koloniseringen av månen og koloniseringen av Mars betraktes av eksperter som et unikt teknologisk gjennombrudd for menneskeheten. I tillegg til betydelig vitenskapelig fremgang, forklares den kraftige økningen i interessen også av at månen og Mars er uvurderlige og praktisk talt uuttømmelige kilder til mineraler.
Profetier om genier
Rett før hans død antydet den britiske teoretiske fysikeren Stephen Hawking at et teknologisk gjennombrudd og å gi jordlinger ressurser like godt kunne oppnås hvis kolonisert, det vil si permanent befolket Jordens eneste satellitt - Månen og en av de mest attraktive fra synspunktet om bruk i menneskene planetenes interesser - Mars.
Utviklingen av prosjekter for utviklingen av Månen og Mars begynte på 50-tallet av forrige århundre, men forskere snakket om en av de viktigste grunnene til reise og bosetting av fjerne gjenstander som i forbifarten, uten å være spesielt oppmerksom på dette - det nærmeste himmellegeme til Jorden kunne i fremtiden flere tiår for å redde menneskeheten fra energikriser og vil tillate implementering av de mest arbeidsintensive og komplekse prosjektene innen industri, medisin, helsehjelp og vitenskap.
Vi snakker om den letteste isotop av helium - helium-3, et stoff hvis reserver i jorden er ekstremt begrenset. Det er denne og en annen "nærliggende" isotop som menneskeheten kan bruke til energien i det nye årtusenet - termonukleær fusjon, som er i stand til å "sette i ro" alle tradisjonelle mineraler: olje, kull, så vel som radioaktivt uran - drivstoff til atomkraftverk.
Bare 0,003 gram helium-3 i en fusjonsreaktor vil frigjøre den samme mengden energi som et helt fat olje, og massevis av helium-3 lastet i en fusjonsreaktor vil produsere energi tilsvarende 15,8 millioner fat olje.
Salgsfremmende video:
Ekstraksjonen av heliumisotopen på månens overflate kan sammenlignes med letingen etter hydrokarboner under sanddynene i Midt-Østen: lett utvinnbar olje skyver bokstavelig talt oppover i en kraftig fontene etter de aller første "punkteringene" av overflaten på tidligere utforskede steder. Med helium-3 på overflaten av Månen, er situasjonen lik: månelandet, praktisk talt "forseglet" av partikler som er utsendt av solen i hundrevis av millioner år, inneholder millioner av tonn verdifull isotop, og for dens industrielle produksjon er det ikke nødvendig, som de sier i slike tilfeller., gjenoppfinne hjulet.
Riktig nok, for å implementere et fullverdig program for utvinning av månegrunn for øyeblikket, og i løpet av de neste 30, 50 og 100 årene vil ikke menneskeheten kunne - selv ikke ultramoderne teknologier og superkraftige oppskytningsbiler som kan levere flere tonn til månebanen om gangen, vil ikke hjelpe saken … Hovedproblemet er ikke en gang at den tilsvarende energiinfrastrukturen for det industrielle forbruket av helium-3 på jorden er helt fraværende for øyeblikket, men hvordan nøyaktig mennesker kan overleve på Månen og begynne å utvikle den.
En av de viktigste oppgavene til moderne astronautikk er fremdeles å lage et supertungt og billig utskytningsbil samtidig, selv om begge disse konseptene, ved første øyekast, er gjensidig utelukkende. Til tross for at ferdige løsninger, som den amerikanske Saturn-V og Soviet Energia, så vel som andre prosjekter for å lage supertunge utskytningskjøretøy allerede er klare eller er i sluttfasen, er hovedproblemet forbundet med det trygge og pålitelige oppholdet til en person på månens overflate. har ikke blitt fullstendig løst.
Måneklokke
Månebaseprosjektene, som er utviklet siden begynnelsen av 50-tallet, antok flere måter å mestre månens overflate. En av de mest plausible og økonomisk enkle måtene å kolonisere Månen på, kan være planen som ble foreslått av den amerikanske fysikeren Gerard O'Neill: for vellykket gruvedrift på månens overflate ble det foreslått å bygge en enorm stasjon i form av en ring med en diameter på 1,5 kilometer.
Stasjonen, foreslått av O'Neill som omlastningsbase for arbeid på Månen, skulle virke på full selvforsyning: Etter endelig montering og igangsetting måtte folk danne en slags industriell produksjon og minifarm i lokalene til anlegget, og gi ti tusen mennesker alt de trengte, inkludert drikkevann og mat.
De planla blant annet å utstyre stasjonen med gigantiske speil som kan overføre en del av solenergien til Jorden med en nesten ideell effektivitet på mer enn 70%. Parallelt med O'Neills plan var det andre ideer om hvordan en månebase skulle fungere. Sovjetiske forskere har gjentatte ganger frem ideen om å bygge ikke bare "punkt" bosetninger på overflaten, men også en circumlunar orbital base, der fra små gjenbrukbare skip ville måneskiftarbeidere gå på jobb hver "morgen".
På slutten av 1980-tallet begynte teorien om måneavvikling å løse seg opp i forskernes argumenter om at månebaner i bane og fjernstyrt gruverobot, hvis vedlikehold og reparasjon kan utføres ved hjelp av små utposter, ville være tilstrekkelig for "målrettet bruk" av de rike ressursene til jordens satellitt.
Imidlertid allerede i 2017 bestemte forskere at det ikke var behov for "månehus" i det hele tatt - i stedet for å bygge og produsere små gjenstander for oppdrag i fem til syv dager, ble det foreslått å tilpasse romskip.
Hvor og hvorfor?
Til tross for ambisiøse planer for utviklingen av Mars, har ikke menneskeheten ennå en klar ide om hvor den skal fly og hvorfor det trengs. På samme tid ble til og med forskere som var enstemmige i sine meninger delt inn i flere "stridende" leirer: Noen mener at utforskningen av Månen er bortkastet tid og at du trenger å fly til Mars umiddelbart, andre er sikre på at du kan komme til Mars "på en eller annen måte senere" når prosessen måneforsøk og feilsøking av romteknologi vil være fullført. Den tredje gruppen avviser generelt koloniseringen av Mars og Månen som sådan, og siterer overbevisende bevis på at alt nødvendig for bruk på Jorden, inkludert sjeldne metaller og andre kjemiske elementer, ligger i tilstrekkelige mengder på overflaten av asteroider i nær jord.
"Alt dette er mye lettere å organisere under ganske akseptable forhold - det jordiske nivået av isolasjon og tekniske løsninger som ble beskrevet for 40-50 år siden," sa Mikhail Lapikov, ekspert på kosmonautikk, i et intervju med TV-kanalen Zvezda.
På slutten av 1990-tallet, etter en spektral analyse av asteroidbiter som lekket gjennom de tette lagene i atmosfæren, kom forskere til den konklusjon at å sende automatiske eller bemannede skip til objekter i nær jordareal ville gi industriell produksjon på jorden alle nødvendige metaller.
I følge prognosene fra astrofysikere kan en stor gjenstand med en diameter på 1,5 til to kilometer inneholde både vanlige metaller - jern og nikkel, og edle metaller - gull, palladium og til og med platina, og de gjennomsnittlige kostnadene for malm utvunnet på asteroider kan variere fra $ 100 millioner til ti milliarder, avhengig av hvor mye malm som er utvunnet.
”Det er tusenvis av slike gjenstander i nærjordisk rom. Bygging av "gruvearbeider" -skip for arbeid på asteroider kan tillate, om ikke fullstendig forlate utvinning av metaller på jorden, da, i alle fall, redusere utviklingen av jordens indre med 40-50% allerede på det innledende stadiet, "- sa i et intervju med TV-kanalen" Zvezda " astrofysiker Boris Raevsky.
Utviklingen av mineraler på asteroider kan godt "lukke" utvinning av mineraler på jorden, men dette vil ikke skje før titalls av verdens ledende økonomier forenes for å lage et transport- og produksjonssystem og enes om en rettferdig ressursfordeling mellom alle deltakere.
Ekstremt farlig
Den røde planeten, som forskere har studert aktivt siden slutten av 60-tallet, representerer både eksepsjonell økonomisk interesse og en utrolig fare for romfarere og kolonister. Hvis det er mulig å jobbe på "rotasjonsbasis" ved lunar- og omkretsbaser, kan eksisterende teknologier brukes (justert for oppholdets varighet), vil det i tilfelle av å arrangere liv på Mars kreves mye mer krefter, og det vil sannsynligvis være mulig å oppnå suksess på bekostning av den første kolonister.
Den viktigste hemmeligheten til Mars er skjult i dens dyp: i jorda på den røde planeten, som for millioner av år siden godt kunne ha vært en kopi av jorden, er praktisk talt hele periodiske systemet lagret. Ordet "praktisk" bør forstås bokstavelig: en svak atmosfære og lavt trykk har gjort jobben sin i millioner av år, så det kan ikke være olje, gass eller andre hydrokarboner på Mars. Med unntak av terrestriske mineraler, har forskere funnet et økt innhold av jern, magnesium, kalsium, svovel og andre verdifulle stoffer i jorden til Mars, som sannsynligvis vil være nyttige på jorden.
Utvinning av mineraler på overflaten av Mars, på grunn av dets fjerne og spesifisitet, er bare mulig med bygging av en stor base eller til og med en by. Før byggingen av en langsiktig base på Mars, må de første kolonistene likevel leve: en flytur på ruten Earth-Mars vil ikke kunne overleve uten spesielt verneutstyr.
Endringer i menneskekroppen fra et langt opphold i verdensrommet er vitenskapelig bevist: astronauten Scott Kelly, som kom tilbake etter et års opphold på ISS, er et levende eksempel på det faktum at menneskelig DNA endrer strukturen under et lengre opphold utenfor jorden. Hvordan dette kan vise seg selv under flyturen eller umiddelbart etter landing, kan fortsatt ikke forskere svare på.
I science fiction har Mars alltid fungert som en absolutt tilgjengelig planet for bosetting og bruk, men faktisk er det et skattehus som ingen kan åpne og hente innholdet i løpet av en nær fremtid.
"Hvis vi forkaster alle teorier om terraforming av Mars ved hjelp av termonukleære eksplosjoner eller kjemisk oppvarming, kan den mest effektive metoden for å modifisere planeten" for seg selv "være den såkalte bakteriebehandlingen, der prøver av de mest" seige "bakteriene vil bli brakt til Mars fra Jorden, for eksempel, som ekstremofile, "sa analytikeren Alexander Lobanenkov i et intervju med TV-kanalen Zvezda.
Nå (og i løpet av de neste 50-70 årene) kan det faktum at "epletrær blomstrer på Mars" ikke oppnås av moderne vitenskap: ifølge forskere, selv å varme atmosfæren til Mars og mette den med oksygen vil ikke hjelpe å normalisere forholdene. Lav vekt, muskelatrofi og konstant bevegelse i en romdrakt vil gi et annet problem - stråling, hvis nivå på Mars er flere ganger høyere enn det maksimalt tillatte for mennesker. Og det er ikke å telle den dosen som besetningsmedlemmene i romfartøyet vil få i løpet av turen.
Til syvende og sist vil kolonistene, i det minste de som kan overleve reisen og overleve, uunngåelig begynne å få genetiske mutasjoner etter et par år. Det er vanskelig å si hva dette vil føre til, men det er en mulighet for at enten det vil være problemer med avkommet, eller så vil det ikke være noe avkom på Mars i det hele tatt, eller andre alvorlige forandringer og sykdommer vil begynne,”forklarte genetikeren Vladimir Zakharov i et intervju med TV-kanalen Zvezda.
Forskere tror at den beste løsningen i denne forbindelse vil være kultiveringen av de første kolonistene: Selv på Jorden, tiår før flukten på grunnlag av menneskelig DNA, ved å bruke CRISRP / Cas9 genomredigeringsteknologi, vil forskere kunne lage "superhumans" som kan overleve en 210-dagers reise, en "arbeidstur" »For utvinning av mineraler på planeten eller et permanent opphold der.
Hvorfor trenger folk plass?
Gruvedrift på månen, asteroider, Mars og andre planeter i solsystemet vil tillate jordboere å puste et lettelsens sukk. De fleste av verdifulle metaller og stoffer som trekkes ut fra jorda vil bli "importert" fra andre planeter, og Jorden kan tildeles rollen som et stort prosessanlegg. Utviklingen av planeter og andre himmellegemer kan gi store aktører i markedet for interplanetær gruvedrift av råvarer en virkelig carte blanche, hvoretter på ubebodde planeter, ikke helt miljøvennlige, men ganske billige metoder for utvinning av fossiler, kan brukes.
Uansett hvor rosenrikt utsiktene til å krysse jorden og tråkke ut i verdensrommet kan virke, vil menneskeheten gjøre de første forsøkene på å implementere noe lignende bare om 100-200 år. Forskere og eksperter innen kosmonautikk bemerker at noen løsninger som utvikling av supertunge utskytningsbiler og opprettelse av eksperimentelle termonukleære installasjoner allerede foregår, men nasjonale programmer for utvinning av ressurser på andre planeter, for ikke å nevne fullverdig plassering av bosetninger, kan ganske enkelt ikke implementeres fra - for deres kostnad og ressursintensitet.
Innenfor romutforskning er det ifølge forskere ikke de strategiske interessene til enkeltstater som er viktige, men en felles forståelse av viktigheten og nødvendigheten av å utvikle denne retningen. Eksperter mener at uten inngåelse av de aktuelle avtalene om 200-300 år, med stor grad av sannsynlighet, vil menneskeheten igjen være på grensen til en krig for ressurser, men slike kriger vil måtte føres millioner av kilometer fra Jorden.
Dmitry Yurov
