В Китае заинтересовались строительством лунной базы в лавовых трубках
Китайские ученые всерьез задумались о строительстве базы на поверхности Луны, использовав для этих целей сформировавшиеся естественным образом лавовые пещеры. Их исследование позволит не только обеспечить убежище для будущих колонизаторов, но и раскрыть важные детали о прошлом естественного спутника Земли.
Китайские исследователи в последние годы обсуждают возможность использования лавовых трубок на Луне для размещения лунной базы. Это особенно актуально на фоне разработки проекта Международной научной лунной станции (МНЛС), возглавляемого Китаем и Россией. Рассматривается несколько вариантов ее размещения – на окололунной орбите, либо непосредственно на поверхности естественного спутника Земли. Новая серия статей о лавовых трубках опубликована в журнале Journal of Deep Space Exploration (JDSE) на китайском языке.
Лавовые трубки – это пещеры, вытянутые в виде туннелей, которые образовались при неравномерном остывании текущей со склонов вулкана лавы. Ее верхние слои охлаждаются быстрее из-за контакта с внешней средой, из-за чего формируется твердая корка. В это же время ближе к центру трубки поток лавы продолжает течь. По мере остывания толщина корки увеличивается, а горячая лава в итоге вытекает, оставляя после себя полости. Лавовые трубы считаются идеальным местом для размещения будущих лунных баз, поскольку они способны защитить экипаж и инфраструктуру от радиации, ударов микрометеоритов и перепадов температур.
В одной из опубликованных статей, посвященной характеристикам лавовых трубок в Солнечной системе, рассматриваются механизмы их образования и их научное значение. Авторы исследования призывают искать такие объекты на внеземных телах и отмечают, что, помимо функции убежища, они могут содержать ценные данные о следах древней жизни.
В другом исследовании предлагается план по исследованию лунных лавовых трубок. Для этого, по мнению ученых, можно задействовать мобильных роботов, оснащенных системами 3D-визуализации и навигации. Они могли бы составить карты открытых лунных «пещер» и искать новые. После этого можно использовать небольших, более маневренных роботов или беспилотные летательные аппараты для дальнейшего исследования естественных «жилищ».
При этом авторы выделяют ряд проблем, связанных со строительством обитаемых баз внутри них. Например, они касаются небольших габаритов лавовых трубок, из-за чего доступ к ним крупного оборудования может быть затруднен. Кроме того, любое вмешательство может изменить естественный рельеф Луны. Другие проблемы включают в себя ограничения в использовании строительных материалов и трудности с обеспечением структурной целостности и воздухонепроницаемости лавовых труб в условиях повышенного давления.
Еще одна группа ученых предложила проект робота – высокопроизводительного ультразвукового бурильщика, который сможет проводить работы во внутренней стенке лавовых труб. Исследователи также предложили создать мобильную измерительную систему для 3D-картографирования.
Усиление исследований, связанных со строительством баз в лавовых трубках может говорить о серьезных планах Китая по колонизации Луны, однако сейчас нет утвержденных проектов, направленных на исследование этих объектов. Ближайший аппарат, который готовится к запуску – автоматическая межпланетная станция (АМС) «Чанъэ-7», которая отправится в 2026 году в регион кратера Шеклтон на Южном полюсе Луны для изучения местности. Следующая АМС «Чанъэ-8» в 2028 году будет тестировать 3D-печать на поверхности естественного спутника Земли и изучать, какие лунные ресурсы можно использовать для будущего строительства обитаемых баз.
Ранее американские ученые предложили математическую формулу, чтобы с помощью компьютерного моделирования вычислять форму, высоту и другие параметры лунных лавовых трубок. Поскольку исследователям до сих пор неизвестно, как выглядят такие объекты на Луне, новый способ позволит определять их внутреннее строение на основе снимков орбитальных аппаратов.