Lumea continuă sărbătorirea aterizării istorice a navei spațiale chineze Chang'e-4 pe partea îndepărtată a lunii, pe 3 ianuarie. Luna trecută, Imperiul Celest a anunțat, de asemenea, planurile sale suplimentare pentru dezvoltarea unui satelit Pământ. În cadrul lor, este de așteptat trimiterea a trei misiuni, care vor trebui să pună bazele începerii construcției unei baze lunare. Colonizarea Lunii și a altor planete din sistemul solar a fost întotdeauna un subiect de inspirație. Progresele tehnologice și descoperirea rezervelor semnificative de apă mai apropiate de stâlpii lunari au făcut această idee cu atât mai convingătoare. Dar cât de aproape este China de implementarea reală a acestei idei?
Dacă vorbim doar din punct de vedere al tehnologiilor disponibile în prezent, atunci Imperiul Celest este capabil să înceapă construcția unei baze lunare chiar acum, potrivit portalului Space.com. Dar, se pare, nu totul este atât de simplu.
Prima bază lunară
Prima bază lunară va fi cel mai probabil o stație nelocuită, toate lucrările pe care vor fi efectuate de către roboți. Va arăta similar cu modul în care funcționează roboții de depozitare Amazon, pe care îi folosește în cantități mari. Crearea unei stații robotizate complet autonome va pune infrastructura vitală pentru cei care vor zbura ulterior pe Lună cu un singur obiectiv - să rămână aici.
Mediul lunar este un vid spațial, temperaturi extrem de scăzute și ridicate, radiații solare și alte condiții care sunt în mod clar improprii pentru om. Încă nu știm prea multe despre ce efect poate avea o lungă ședere în mediul său asupra corpului uman. Cu toate acestea, datorită acelorași acțiuni active ale Chinei, unele întrebări primesc deja răspunsuri.
Semințele de bumbac trimise pe lună împreună cu misiunea Chang'e 4 au crescut. Aceasta este prima dată în istorie când o plantă a fost cultivată pe Lună. Iar acest caz deschide calea către posibilitatea creșterii hranei pe un satelit al Pământului într-o bază lunară, asigurând nevoile alimentare ale coloniștilor.
Video promotional:
Problemele de mediu deoparte, construirea unei baze lunare nu va fi mult diferită de construirea primei platforme petroliere din ocean. Este necesar să se efectueze o recunoaștere a zonei (în cazul nostru, colectarea și analizarea probelor de sol), să se efectueze studii de fezabilitate și, de asemenea, să se ocupe de logistica livrării de mărfuri voluminoase. Totul, poți zbura.
China a făcut deja primul pas în acest lanț - este implicată în explorarea zonei. Dacă vorbim despre locul unde va fi construită exact baza, atunci cea mai promițătoare opțiune este construirea unei locuințe chiar sub suprafața lunară. Este foarte simplu: construirea unei locuințe subterane și infrastructura le va proteja de condițiile dure de suprafață ale mediului lunar.
Fără imprimare 3D nicăieri
Printre toate tehnologiile disponibile în prezent pentru construirea unei baze lunare, cea mai eficientă și promițătoare opțiune este tehnologia de imprimare 3D. Pe Pământ, imprimarea 3D și-a dovedit deja valoarea, câștigând cu succes punctele în construcțiile, industria auto, aerospațială, medicală și militară, reducând atât costurile de producție, cât și deșeurile.
Tehnologia se îmbunătățește în fiecare an, sunt dezvoltate noi metode de imprimare 3D. Toate acestea arată clar că imprimarea 3D va fi o metodă revoluționară pentru rezolvarea celor mai dificile probleme de inginerie.
Fabricarea aditivilor va fi foarte activă în crearea de colonii extraterestre. Nu există nici o îndoială cu privire la aceasta. De exemplu, China intenționează să utilizeze tehnologia de imprimare 3D nu numai în interiorul stației lunare, ci și în afara acesteia. Imprimarea 3D vă va permite să creați nu numai obiecte de uz casnic și elemente esențiale (căni, linguri, furci, farfurii, mobilier ș.a.), dar și piesele necesare pentru repararea stației.
Imprimarea 3D în spațiu nu este o sarcină ușoară. Acesta va necesita dezvoltarea de noi tehnologii care să îi permită să funcționeze în greutatea redusă a lunii. Este necesar să se dezvolte imprimante 3D capabile să imprime obiecte și obiecte în vid.
Materialele noi vor fi necesare
Experimentele la bordul Stației Spațiale Internaționale au dovedit că unele materiale terestre își pot schimba proprietățile în spațiu. Vorbim, de exemplu, despre fibra optică. Cu alte cuvinte, materialele care pot fi sau nu eficiente pe Pământ pot deveni ineficiente sau foarte eficiente pe Lună.
Oricare dintre inginerii de materiale aleg în final imprimarea 3D pentru a fi utilizată în greutate lunară trebuie să fie rezistent la mediul în care va fi utilizat. Dezvoltarea acestor materiale este critică. Dându-și seama de asta, oamenii de știință încearcă să rezolve pas cu pas această problemă. De exemplu, cercetătorii din Germania lucrează la modul de a face posibilă imprimarea 3D în spațiu folosind particule metalice. De asemenea, NASA și-a arătat capacitățile de imprimare 3D în spațiu. Apropo, nici Rusia nu rămâne în urmă în această chestiune. În 2017, compania TETA a prezentat un prototip al unei imprimante 3D cu fascicul de electroni pentru metal, care, potrivit dezvoltatorilor săi, poate fi folosit și pe Lună.
Am văzut deja cum imprimantele 3D sunt capabile să imprime case întregi pe Pământ. În general, este posibil să se aplice o abordare similară, în combinație și utilizare de piese gata, pentru a crea o bază lunară. Am văzut exemple despre cum ar putea arăta astfel de baze de multe ori. De exemplu, aceeași agenție NASA organizează concursuri pentru tehnologiile de imprimare 3D pentru locuințe de pe alte planete de mulți ani.
Viața pe lună
Am abordat doar aspecte tehnice legate de crearea unei baze lunare. De asemenea, este important să rezolvați probleme legate de viața umană pe Lună. Este necesar să aflăm exact dacă o persoană va putea rămâne într-un mediu spațial mult timp și cum aceasta va afecta fiziologia umană până la nivelul celular. Din păcate, stocul nostru de cunoștințe în aceste probleme este încă insuficient. O mulțime de experimente și cercetări suplimentare sunt necesare.
Am aflat deja că organele, țesuturile și celulele umane sunt foarte sensibile la gravitație, dar modul în care funcționează și cum se regenerează în spațiu aceste celule este încă un mister. Ce se va întâmpla cu o persoană dacă se îmbolnăvește? Medicina pământească va fi eficientă în acest caz? Dacă oamenii doresc să înceapă să trăiască pe lună, atunci toate aceste întrebări fundamentale trebuie să răspundă.
Dacă vorbim despre perspective mai recente, atunci cel mai important rol în susținerea misiunilor lunare pe termen lung și a colonizării îl vor juca tehnologiile de bioprinting tridimensional, precum și chirurgia robotizată. Mișcarea în aceste direcții este deja în curs. De exemplu, compania rusească 3D Bioprinting Solutions a testat recent cu succes primul bioprinter 3D din lume pentru lucrul în microgravitate.
Nikolay Khizhnyak
