NASA планує створити постійну базу на Місяці до 2030 року. Як це може бути здійснено

(MENAFN- The Conversation) Комітет Сенату США доручив NASA розпочати роботу над базою на Місяці «якнайшвидше». Згідно з законопроектом, який просувають законодавці Сенату, цей пост буде служити науковою лабораторією та випробувальним майданчиком, де астронавти зможуть розвивати можливості для життя і роботи за межами орбіти Землі.

Недавній указ Білого дому наказує NASA створити початкові елементи постійної бази на Місяці до 2030 року.

З 2017 року програма Artemis, яку керує NASA, працює над забезпеченням тривалого людського присутності на Місяці. Цього року вона вперше за понад півстоліття відправить астронавтів навколо Місяця. Після переформатування програми Artemis, оголошеного наприкінці лютого, космічне агентство планує значно збільшити частоту місій Artemis і повернути людей на місячну поверхню у 2028 році.

Голосування вирішить, чи буде прийнято законопроект Сенату, відомий як Закон про авторизацію NASA 2026 року, у Конгресі, де також циркулює другий законопроект. Обидва законопроекти, які деталізують фінансування конкретних програм NASA цього року, будуть узгоджені та проголосовані обома палатами для затвердження закону.

Одним із підґрунтя цих змін є зростаюча тривога в Конгресі та у чинній адміністрації щодо викликів, які створюють конкуренти у космосі для лідерства США. Розробляється міжнародна місячна база під керівництвом Китаю та Росії, відома як Міжнародна дослідна станція на Місяці.

Односторінковий підсумок до законопроекту Сенату закликає створити американську базу «щоб ми могли дістатися раніше за китайців» і «домінувати на Місяці, контролювати стратегічні території у космосі та писати правила 21 століття».

Вибір місця

Американська база буде розташована на південному полюсі Місяця — стратегічно важливому місці, яке містить цінні ресурси, такі як водяний лід. Вода може підтримувати житлові системи на місячній базі та перетворюватися на ракетне паливо для подальших досліджень.

Точне місце розташування бази залежатиме від рельєфу, кількості сонячного світла, температурних умов, можливості зв’язку з Землею та доступу до ресурсів, таких як вода. Серед головних кандидатів — край кратера Шеклтона (шириною 21 км), який, ймовірно, містить багаті запаси льоду, та плоска вершина гори Мон Мутон. Ці місця поєднують кілька сприятливих факторів.

На високих широтах, таких як полюси Місяця, підвищені краєкратери можуть отримувати майже безперервне сонячне освітлення. Це робить їх більш теплово стабільними, ніж багато екваторіальних місць, забезпечуючи стабільне джерело сонячної енергії. Однак стратегічна цінність цих місць полягає у так званих постійно тіньових регіонах (ПТР), які є кратерами, що не освітлюються сонцем мільярди років і, ймовірно, містять водяний лід.

Хоча південний полюс залишається головним об’єктом майбутніх місій, інші цілі поблизу екватора, такі як Марусові пагорби та Mare Tranquillitatis, пропонують альтернативні переваги. Ці регіони мають масивні підземні лавові труби, сформовані древньою вулканічною діяльністю, які можуть слугувати природним захистом від сонячного випромінювання та метеоритних ударів. Вони можуть ізолювати людські бази від екстремальних коливань температури — від 127°C до -173°C.

Внутрішні частини місячних лавових труб, за оцінками, залишаються приблизно при 17°C цілий рік, що робить їх ідеальними для розміщення людських баз. Однак, на відміну від полюсів, вода в цих регіонах зазвичай закріплена у вигляді молекул у вулканічному склі або мінералах. Витягти цю воду для підтримки людської діяльності потребуватиме інтенсивного нагрівання та значних технологічних зусиль.

Забезпечення енергією бази

Цикл день-ніч на Місяці означає, що будь-яка точка на поверхні зазнає приблизно 14 днів безперервного світла і 14 днів темряви. Хоча сонячна енергія є перспективним джерелом, вона не може підтримувати постійну людську присутність у холодну місячну ніч. Щоб досягти цільового терміну 2030 року для «сталого присутності», NASA та Міністерство енергетики розробляють ядерні реактори на швидких деленіях як потенційне джерело енергії.

Вони працюють над 40-кіловатними реакторами, які планують запускати у неактивному стані з Землі та активувати вже на місячній орбіті. Щоб захистити екіпаж від радіації, реактори, ймовірно, розміщуватимуться на відстані або ховатимуться у місячному реголіті, що слугує природним захистом від радіації.

Розгортання місячних ядерних реакторів викликає практичні питання управління відповідно до існуючого міжнародного космічного законодавства. Правила, що регулюють діяльність у космосі, відомі як Артемісські угоди, встановлюють рамки для мирного співробітництва.

Вони передбачають прозорість у діяльності космічних агентств і пропонують створити зони безпеки навколо ядерної інфраструктури. Однак цей підхід суперечить Договору про космос 1967 року, який гарантує всім країнам безперешкодний доступ до будь-яких об’єктів на небесних тілах.

Оскільки енергетична безпека є важливою передумовою для успішного заселення, необхідно врегулювати питання управління зберігання та утилізації матеріалів для ядерного розщеплення на місячній поверхні.

Перші етапи будівництва

Місячна база, ймовірно, буде зводитися поетапно. На початкових етапах місії використовуватимуться супутники та автономні ровери для дослідження поверхні, виявлення ресурсних зон і підтвердження наявності води. У рамках плану на 2030-ті роки роботизовані місії можуть підготувати посадкові майданчики, вирівнюючи ґрунт і розплавляючи пилову поверхню для створення більш твердих посадкових платформ. Це допоможе зменшити пошкодження від абразивної місячної пилу під час посадки.

Самі житлові модулі, ймовірно, будуть з’єднуватися у комплекси — подібно до Міжнародної космічної станції. Поточні проєкти передбачають використання модулів, які можна зменшити для транспортування і розширити після посадки. Один із способів — використання надувних конструкцій.

Згодом, більш постійні архітектури можуть використовувати мікрохвильові або лазерні технології для спікання або плавлення місячного реголіту у тверді структури. Це створить захисні оболонки навколо модулів бази, щоб захистити їх від метеоритів і космічного випромінювання.

Місяць слугує тестовим майданчиком для систем життєзабезпечення, енергопостачання та робототехніки, необхідних для підтримки людських місій на Марсі та інших далеких об’єктах.

Фінансові наслідки тривалих операцій на місячній поверхні вимагають більш реалістичної оцінки фінансування. Оскільки бюджет NASA залишається майже стабільним, підвищена частота місячних місій, передбачена змінами у програмі Artemis, створює додатковий тиск на ресурси агентства.

Це може посилити конкуренцію з існуючими пріоритетами у науці та спостереженні за Землею, але водночас підсилює аргументи на користь більшої участі комерційних структур і міжнародного розподілу витрат. Якщо ці фінансові виклики будуть ефективно керовані, довгострокова спадщина тривалих операцій на місячній поверхні може стати більш стійкою основою для дослідження космосу.

Наступне десятиліття випробує не лише нашу здатність працювати через місячну ніч, а й нашу здатність створити логістичні, правові та співпрацівницькі рамки для сталого людського присутності за межами Землі.