Почему нужно позабыть на время о Марсе и вернуться на Луну

Надежда на колонизацию Марса зиждется на предпосылке о том, что мы можем терраформировать Красную планету, сделав ее пригодной для проживания людей, с нормальной атмосферой и приемлемой температурой. Но одно из последних исследований поставило под сомнение эту идею и заключило, что терраформирование невозможно с применением существующих ныне технологий. 

И если поставить на паузу колонизацию Марса, самое время пересмотреть отношения, которые у нас сложились с нашим ближайшим космическим соседом: Луной. Первым успешно севшим на поверхность естественного спутника Земли был русский космический аппарат «Луна-9» в 1966 году. Эта миссия впервые раскрыла перед людьми бесплодный лунный ландшафт.

С начала космической эпохи на Луну было отправлено более 60 успешных миссий, в том числе восемь пилотируемых. Самой известной стала миссия «Аполлона-11» в июле 1969 года, которая привезла на поверхность Луны первого человека.

Эти пионеры космоса расширили наше понимание Земли и Вселенной. Миссия «Аполлона-15» 1971 года, например, восстановила так называемый «камень творения» — один из самых старых образцов горных пород, которые извлекались из кратера на Луне. Анализ других образцов поверхности подтвердил «гипотезу гигантского удара», которая теперь представляет собой общепринятый взгляд на формирование Луны в процессе мощного удара по Земле 4,5 миллиарда лет назад. С тех пор, однако, наш взгляд смещался от Луны к Марсу. В 1990-х годах после череды неудач Mars Pathfinder доставил первый ровер на поверхность Марса. Это было первое успешное приземление на Марс со времен «Викингов», отправленных туда в конце 1970-х. Снимки, которые показал зонд, разожгли воображение людей, вызвали интерес к новым миссиям на Красную планету.

Вместо того, чтобы оплакивать ближайшую перспективу пилотируемой миссии на Марс сегодня, давайте рассмотрим пять фактов, говорящих в пользу Луны.

Чтобы преодолеть притяжение силы тяжести и достичь другого тела в космосе, нужно двигаться с определенной скоростью. Путешествие на Марс с поверхности Земли требует минимальной скорости в 13,1 километра в секунду. Для этого нужны большие ракеты, тонны топлива и сложные орбитальные маневры. Из-за более слабого гравитационного поля Луны, такое же путешествие с лунной поверхности потребует скорости всего в 2,9 километра в секунду. Это примерно одна треть того, что необходимо для достижения Международной космической станции с Земли.

Луна также располагает определенными минеральными ресурсами, включая ценные металлы и ингредиенты для ракетного топлива, которые образуются в процессе разбиения водяного льда (а его присутствие на поверхности Луны также подтвердилось) на водородное топливо и окислитель.

Минерал троилит, железо-серное соединение, достаточно редкое на Земле, также присутствует в лунной коре. Сера из троилита может быть извлечена и совмещена с лунной почвой для производства строительного материала, который прочнее портлендского цемента. Это значит, что лунное поселение можно было бы строить на Луне с использованием подручного материала.

Создание лунной базы, с которой будут отправляться миссии в глубокий космос, значительно увеличит соотношение полезной нагрузки и топлива, позволив нам исследовать Солнечную систему дешевле и проще.

Ядерный синтез, тот самый процесс, который дает жизнь звездам, может обеспечить нас энергией на много лет вперед. Реакторы синтеза будущего будут использовать гелий-3, более легкую версию гелия, которым заправляют воздушные шарики. Этот изотоп — редкость на Земле, но в изобилии встречается на Луне, где его можно добывать, что привлекает интерес со стороны ряда предприятий и правительств, готовых отправлять его на Землю.

Первоначальный всплеск коммерческого интереса мог бы обеспечить стимулы и финансы, необходимые для первых набегов на полезные залежи луны, чтобы затем установить постоянное присутствие человека на Луне.

Луна — это неактивный мир. Никаких серьезных геологических изменений не происходило три миллиарда лет. На Земле детали поверхности меняются под действием дождя, приливов, ветра или роста растений. Лунный пейзаж с гордостью демонстрирует свое насильственное прошлое, показывая ударные кратеры и предлагая сохраненную историю Солнечной системы, готовой для исследования.

Плотность атмосферы на Луне очень низкая, в десять триллионов раз ниже, чем земная. Отсутствие атмосферы обеспечивает идеальные условия для расположения астрономических обсерваторий по всей ширине электромагнитного спектра. Радиообсерватория на дальней стороне Луны будет полностью защищена от радиошума Земли.

Атмосфера с низкой плотностью также делает возможным строительство наземных рентгеновских или гамма-телескопов, в отличие от Земли, где блокируется коротковолновый свет из космоса. Такие обсерватории можно было бы поддерживать и обновлять силами жителей луны гораздо проще, чем орбитальный телескоп.

Одно из основных препятствий для миссии на Марс состоит в понимании того, какое влияние оказывает долгосрочное плавание в космосе на организм человека. Если произойдет что-то неожиданное, пополнение запасов или спасение займет больше двух лет. Изучая влияние космоса на людей сперва на Луне и параллельно разрабатывая технологии, мы могли бы более практично подойти к дальнейшему исследованию Марса. Если что-то случится на Лунной базе, Земля будет всего в трех днях пути.

Еще одна серьезная проблема, связанная с поездкой на Марс, это непреднамеренное загрязнение первозданной марсианской среды земными организмами. Луна почти наверняка бесплодна, поэтому такой проблемы с ней не будет.

В то время как первые научные исследования на тему Луны были выполнены еще в конце 1960-х годов, за последующие полвека мы не приблизились к ней ни на йоту. И это несмотря на растущие технологические возможности, которые сегодня намного превышают те, что были доступны во времена «Аполлона». Прежде чем мы будем готовы к еще одному гигантскому прыжку в космос, возможно, нам стоит сделать несколько небольших шажков рядом с домом.