Более 50 назад Нил Армстронг предсказал, что еще при жизни его поколения люди будут жить на лунных исследовательских базах подобно тому, как это происходит в Антарктиде. Но, как мы знаем, он ошибся — программа “Аполлон” была свернута, и с тех пор длительное время к вопросу освоения Луны человечество не возвращалось. Однако спустя 10 лет после смерти легендарного космонавта, NASA решило вернуться на спутник. Уже даже запланирована высадка людей в 2025 году в рамках программы “Артемида”. Более того, это станет только одним из первых этапов масштабной миссии, которая подразумевает создание лунных баз. Но, прежде чем приступить к строительству инфраструктуры, ученым необходимо решить ряд задач. Одна из них — добыча воды на Луне, чтобы ее не доставлять с Земли.
Ученые собираются получать воду на Луне из грунта
Есть ли вода на Луне
Долгое время наука считала, что на Луне нет воды, но многие последние исследования говорят об обратном. Ранее мы рассказывали, что ученые стали неоднократно находить следы воды в образцах лунного грунта.
Кроме того, в конце двухтысячных годов многие спутниковые данные стали указывать на наличие воды на освещенной Солнцем поверхности Луны. Правда, доказать это было невозможно, поэтому наличие льда на лунной поверхности оставалось лишь предположением. Теперь же Институт геологии и геофизики Китайской Академии сообщил, что китайский космический аппарат Чанъэ-5 обнаружил воду на поверхности Луны, то есть молекулы H2O.
Ученые обнаружили воду на полюсах Луны
Но это не единственное свидетельство наличие воды на спутнике Земли. До этого в 2020 году НАСА сообщило о том, что инфракрасная обсерватория SOFIA уловила сигналы волн различной длины, соответствующие молекулам воды. Причем изначально ученые предполагали, что вода имеется только в труднодоступных кратерах, расположенных возле полюсов Луны. Однако исследование НАСА говорит о том, что вода присутствует и на других участках спутника.
Достаточно ли этой воды, чтобы обеспечить лунные базы? Информации на этот счет недостаточно. Следует учитывать, что для проживания людей понадобится постоянный стабильный источник. Причем он должен быть доступным. У людей может просто не быть возможностей добывать воду из кратеров на полюсах, и доставлять ее к базам.
Ученые обнаружили высокое содержание кислорода в лунном реголите
Одна из идей, которую предлагают ученые — плавление лунной пыли с помощью микроволн. Все необходимое оборудование, необходимое не только для синтеза воды, но и вообще обитания людей на Луне, по мнению ученых, может быть создано при помощи 3D-принтеров.
Воду на Луне можно извлечь из грунта?
Добыча воды на Луне — гораздо более важная задача для строительства лунных баз, чем может показаться на первый взгляд. Дело в том, что доставка 1 кг любого груза в космос обходится примерно в 1 миллиона долларов. Соответственно, доставлять воду с Земли будет очень дорого.
Вопросом добычи воды на Луне в настоящее время занимается команда Open University. Ученые предлагают добывать жизненно важный ресурс из лунного грунта. Но как такое вообще возможно? Профессор Махеш Ананд, который возглавляет работу, более десяти лет изучает образцы лунной породы и пыли (лунного реголита), собранные еще во время первых миссий “Аполлон”.
Космический корабль Орион доставит оборудование для изучения поверхности Луны в начале 2023 года
В результате ему удалось обнаружить в реголите высокое содержание кислорода, а это уже половина дела, а точнее, половина молекулы воды. Если добавить к ней водород, то теоретически можно получить воду. То есть команда Open University предлагает синтезировать воду путем химической реакции. Это гораздо проще и быстрее, чем добывать ее из кратеров.
Но чтобы разработать эффективную технологию синтеза воды из лунного реголита, ученым необходимо получить о нем больше информации. Поэтому команда разработала специальный аппарат для бурения горных пород, отбора и их анализа на предмет наличия воды. Устройство будет доставлено на луну в начале 2023 года.
По словам самих ученых, роботизированные миссии — это важный первый шаг, на пути к развитию технологической инфраструктуры на Луне. “Прежде чем отправить туда людей, нам нужно понять окружающую среду” — говорит Симеон Барбер, один из авторов исследования.
Надо сказать, что технология, разработанная для добычи воды на Луне, впоследствии может быть также применена на других планетах. Кроме того, работа ученых уже нашла применение на Земле. Микроволновая технология показала высокую эффективность извлечения ценных материалов из шахтных отходов. То есть ее можно использовать не только для добычи воды, но и других химических элементов.
Андрей Жуков
Читайте нас: