Всесвіт

Учені розрахували водопостачання для місячної бази на 100 осіб (фото)

Нове дослідження показало, що людство може створити значну місячну базу на південному полюсі Місяця без необхідності повторного використання води, але це рішення потребуватиме потужних ресурсів і має серйозні наслідки для управління водними та енергетичними ресурсами.

Один із концептів місячної бази. У ньому передбачається розгортання надувних модулів (такі компактніші при перевезенні), з подальшим засипанням їх реголітом для захисту від радіації. Для ненадувних окремо створюваних баз матеріаломісткість буде помітно вищою / © Pneumocell. ESA

Американські дослідники проаналізували можливість побудови великої бази на Місяці, яка займатиме площу 5 гектарів і обслуговуватиме 100 осіб. Однак, на відміну від попередніх концепцій, які передбачали максимально ефективне використання ресурсів, автори цього дослідження свідомо виключили повторне використання води та зробили розрахунки, базуючись на показниках водоспоживання звичайних американських домогосподарств. Таке рішення було ухвалене для оцінки найгіршого сценарію з точки зору водних потреб. В результаті вчені визначили, що споживання води становитиме близько 375 літрів на людину на добу, однак більша частина води піде на сільськогосподарські потреби, необхідні для підтримки колонії.

Наразі відомо, що на південному полюсі Місяця є поклади водяного льоду, і це відкриває можливості для видобутку води на місці. Дослідники запропонували використовувати спеціальні теплові бури, кожен із яких має потужність 10 кіловат, для видобутку льоду з реголіту. Для забезпечення бази площею 5 гектарів буде потрібно приблизно 6,5 тисячі таких бурів. Вода видобуватиметься шляхом нагрівання льоду під поверхнею Місяця, що спричинить його випаровування і перетворення на водяну пару, яку потім можна буде зібрати під спеціальним тентом і конденсувати в рідку воду.

Важливо зазначити, що видобуток води з льоду не обмежується лише потребами людей і техніки. Оскільки основні витрати води підуть на теплиці для вирощування їжі, дослідники оцінюють необхідну площу для сільськогосподарських культур у 370 квадратних метрів на одну людину. Це набагато більше, ніж у попередніх дослідженнях, таких як радянський експеримент БІОС-3, де встановили, що на забезпечення однієї людини їжею та киснем достатньо близько 150 квадратних метрів.

Схема видобутку води за допомогою спеціального тенту. Його передбачається розгортати над районом прогріву місячного реголіту і водного льоду під ним / © Jeffrey S. Lee et al.

Водночас дослідження не залишає поза увагою потреби в енергопостачанні. Для видобутку і переробки води необхідно буде генерувати приблизно 65 мегават теплової енергії, що можна досягти, використовуючи сонячне випромінювання. Це робить південний полюс Місяця ідеальним місцем для бази, оскільки там є регіони, які постійно освітлюються сонцем, і зони вічної тіні, де температура може залишатися стабільно низькою, що полегшить видобуток льоду.

Хоча пропонований обсяг бази — близько 300 тисяч кубометрів — викликає певні сумніви через її великі розміри для 100 осіб, дослідники також пропонують альтернативний підхід. Висадка декількох кораблів Starship, розроблених компанією Ілона Маска, може бути більш економічним і логічним варіантом, оскільки один такий корабель може забезпечити житлом до 40 людей. Використання вже готових герметичних модулів Starship замість побудови величезної бази може бути більш ефективним з точки зору вартості та логістики.

Попри ці варіанти, ключовою перевагою дослідження є новий підхід до видобутку води. Замість традиційного транспортування вирубаного льоду на переробку, автори пропонують використовувати теплові бури, що значно спростить видобуток води на Місяці.


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button