contador
Skip to content

Что нужно для строительства базы на Луне (и почему это возможно)

Лунная база должна учитывать, среди прочего, температуру, которая сильно варьируется между днем ​​и ночью

Спустя полвека после того, как люди впервые вышли на Луну, несколько частных компаний и стран планируют построить постоянные базы на поверхности Луны.

Несмотря на технический прогресс с        эра миссий Аполлона         это большой вызов. Так с чего начать?

Условия на поверхности Луны экстремальные. Луна имеет 28-дневный период вращения, в результате чего две недели непрерывного солнечного света сопровождаются двумя неделями темноты в большинстве широт.

Поскольку на Луне отсутствует значительная атмосфера для распределения солнечного тепла, температура в течение дня может повыситься до 130C. Зарегистрированные самые холодные ночные температуры достигли -247 ° С.

Отсутствие защитной атмосферы также означает, что существует небольшая защита от вредного космического излучения.

Это означает, что жители Луны должны будут строить здания с достаточно толстыми стенами, чтобы блокировать вход излучения и носить громоздкие скафандры каждый раз, когда они выходят на улицу.

Стены также должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать перепады давления между экстерьером и внутренним пространством и справляться с воздействием микрометеоритов (мелких частиц камня и пыли, которые с большой скоростью падают на поверхность Луны). ).

Эти соображения означают, что когда мы расширяем первые базы и начинаем строить структуры на Луне, лунный бетон, представляющий собой смесь серы и заполнителя (зерна или щебня; нормальный бетон – заполнитель, цемент и вода), может стать хороший выбор

Это потому, что он не пористый, он сильный и не требует воды, которой мало на Луне.

сила тяжести

Гимнастика должна стать обязательным требованием

Упражнения должны стать обязательным требованием

Другая проблема – низкая серьезность нашего спутника (только одна шестая часть Земли). Со временем это может вызвать такие проблемы, как потеря мышечной массы и быть.

Любое постоянное лунное поселение должно минимизировать эти риски, например, делая упражнение обязательным.

Хотя немногие агентства раскрыли детали своих планов, мы можем предположить, что первые базы, вероятно, будут изготовлены заранее и доставлены на Луну с Земли, чтобы их можно было использовать немедленно.

Любая основа этого типа должна поддерживать воздухопроницаемость, то есть она должна обеспечивать кислород и устранять углекислый газ.

Международная космическая станция (EEI) использует электролиз для расщепления воды на кислород и водород и вентилирует углекислый газ, захваченный в космосе.

Источники питания

При использовании для выработки энергии солнечные батареи должны быть размещены на полюсах

При использовании для выработки энергии солнечные батареи должны быть размещены на полюсах.

Важным элементом любой базы является источник питания.

Международная космическая станция (МКС) может разместить шесть астронавтов и требует от 75 до 90 кВт энергии для всего: от жизнеобеспечения и эксплуатации научного оборудования до рециркуляции воды.

В зависимости от количества лунных поселенцев и задач, которые они выполняют, эту потребность в энергии можно считать абсолютным минимумом.

Одним из вариантов будет использование солнечных батарей. Но если база находится в экваториальных областях, они будут производить энергию только в течение 14 дней подряд, за которыми следуют две недели темноты.

Однако, если база расположена на северном или южном полюсе, солнечные панели будут получать постоянный солнечный свет.

Ядерные реакторы являются более надежной альтернативой, чем солнечная энергия.

В последние годы был большой интерес к миниатюрным физическим реакторам.

Проблема в том, что даже небольшие реакторы могут весить несколько тонн, и это представляет проблему, поскольку их необходимо транспортировать с Земли.

Международная космическая станция (EEI) может разместить шесть астронавтов и требует от 75 до 90 кВт энергии для всех ваших потребностей

Международная космическая станция (EEI) может разместить шесть астронавтов и требует от 75 до 90 кВт энергии для всех ваших потребностей

Существует также риск распространения ядерного материала на месте, которое сейчас является нетронутым.

Другая возможность – тепловые радиогенераторы. Они производят энергию, генерируя электрический ток из разности температур между радиоактивным материалом и более холодной внешней средой.

На Земле они не очень эффективны, так как температура окружающей среды довольно теплая, но в областях с тенью Луны очень холодно.

Эти устройства часто использовались в качестве источника энергии длязонды, которые исследуют глубокий космос, поскольку они путешествуют слишком далеко от Солнца, чтобы использовать солнечную энергию.

Но для колонизации Луны потребуется очень большое количество, поскольку они не очень эффективны для преобразования тепла в электричество.

Каждый источник потенциальной энергии имеет свои преимущества и недостатки, ноСолнечные панели являются лучшим вариантом, если они могут быть размещены в правильном месте.

Пища и вода

Согласно некоторым компьютерным моделям, помидоры и пшеница могут расти на Луне

Согласно некоторым компьютерным моделям, помидоры и пшеница могут расти на Луне

Очевидно, что жителям лунной базы придется выживать на растительной диете.

Мясо и другие продукты должны будут прибыть на корабль.

Хотя сельское хозяйство требует большой инфраструктуры, чтобы быть практичным, в теории,Можно выращивать растения на лунной почве.

Компьютерные модели показывают, что помидоры и пшеница могут прорасти.

Растениям потребуется значительное количество места, чтобы обеспечить достаточное количество пищи (база должна быть достаточно большой для этого).

В то время как в лунной почве имеется много питательных веществ для сельскохозяйственных культур, отсутствие азота, которое необходимо для роста растений, представляет собой серьезную проблему.

Гидропонное сельское хозяйство

Одна из возможностей - выращивать растения в воде, а не в почве.

Одна из возможностей – выращивать растения в воде, а не в почве.

Есть также высокие уровни металлов, таких как алюминий и хром, которые могут быть токсичными для растений.

Мы можем решить некоторые из этих проблем с помощью техники, известной как гидропоника илигидропонное сельское хозяйство, при котором растения выращиваются в воде, а не на суше, и освещаются светодиодными лампами для искусственного замещения солнечного света.

Например, это можно сделать во внутренней комнате без окон.

Недостатком этого метода является количество воды, которое ему требуется. Воду можно легко рециркулировать, используя текущие методы стока, которые используются в раковинах и душах, хотя неизбежно вы потеряете некоторое количество жидкости для заполнения.

К счастью, с Луны можно добывать небольшое количество воды, особенно с полюсов.

Мы готовы?

Главное заключительное соображение для любой лунной колонии – здоровье и безопасность.

Риски освоения космоса хорошо документированы.

Нам трудно спасать больных людей отнедоступные места, такие как Антарктида, где медицинская помощь ограничена летними месяцами и отсутствует зимой.

Это заставляет нас думать, что лунная база должна быть самодостаточной с точки зрения медицинской помощи, и это означает, что необходимо направить больше веса на Луну в виде медицинского оборудования и обученного персонала.

Короче говоря, у нас есть технология, обеспечивающая жизнеспособность лунной базы, но никакие инновации не могут устранить риски.

Будь он построен или нет, зависит от этого больше, чем что-либо еще

Вопрос в том, готовы ли мы как общество терпеть лунное поселение, а также салат, произведенный на Луне.

* Эта статья была опубликована в The Conversation и воспроизведена здесь под лицензией Creative Commons. Нажмите здесь, чтобы прочитать историю в оригинальной версии,

Ян Уиттакер – профессор физики в Университете Ноттинхэма Трента, а Гарет Дорриан – аспирант-исследователь космических наук в Университете Бримингема, оба в Соединенном Королевстве.

ADEMS

(tagsToTranslate) Что нужно, чтобы построить базу на Луне (и почему это возможно) – LA NACION