Почему у нас до сих пор нет космической станции ​​на Луне?

Лунная база
Иллюстрация будущей лунной базы Европейского космического агентства. Авторы и права: ESA.

Космическая станция на Луне могла бы оказаться очень полезной. Она обеспечила бы будущим космическим миссиям место для остановки между тем, чтобы покинуть Землю и проникнуть дальше в Солнечную систему или даже в Млечный Путь.

Одна из причин, по которой мы до сих пор не построили космическую станцию ​​на Луне, заключается в том, что мы не так часто отправляем туда людей. На сегодняшний день нам удалось отправить астронавтов на Луну только шесть раз. Эти высадки на наш спутник происходили в течение трёхлетнего периода между 1969 и 1972 годами и были частью серии космических миссий, называемых миссиями “Аполлон”.

Ракета, которая использовалась для доставки астронавтов на Луну, была чрезвычайно мощной и назвалась “Сатурн V”, к сожалению, она больше не производится. Это означает, что на данный момент у нас нет достаточно мощной ракеты, чтобы доставить людей на Луну, не говоря уже о том, чтобы построить там космическую станцию.

Сверхтяжёлая ракета
Художественное изображение запуска сверхтяжёлой ракеты SLS. Она разрабатывается НАСА для пилотируемых полётов за пределами земной орбиты и станет самой мощной ракетой из когда-либо созданных человеком. Авторы и права: NASA.

Однако, мы опять начинаем строить мощные ракеты. Компания по исследованию космоса SpaceX создаёт новые и более крупные ракеты, способные доставить астронавтов на Луну. НАСА также планирует новые миссии по доставке астронавтов на Луну.

Однако, есть большая разница между короткими путешествиями и строительством космической станции на Луне. Последнее – чрезвычайно сложная задача. Один из способов сделать это – построить её по частям на Земле, а затем доставить части на Луну и собрать их там. Это было бы похоже на то, как была построена Международная космическая станция: части были доставлены на орбиту, а затем собраны вместе астронавтами.

Однако Международная космическая станция находится всего в 400 километрах от поверхности Земли. Расстояние до Луны составляет значительные 384 000 километров. Каждое путешествие на Луну будет занимать около трёх дней и потребует невероятного количества топлива, что может усугубить климатические проблемы на Земле.

Капсула времени
Космонавты за работой на пыльной поверхности Луны в представлении художника. Авторы и права: NASA.

Гораздо лучше было бы построить как можно большую часть базы из материалов, полученных на нашем естественном спутнике. Лунный бетон проходит испытания на Земле в качестве возможного строительного материала.

На Земле вы бы сделали бетон из гравия или песка, цемента и воды. К сожалению на Луне нет ничего из вышеперечисленного, но есть лунная пыль и сера. Их можно растопить и смешать вместе. Когда эта смесь остынет, то получится твёрдый материал, более прочный, чем многие материалы, которые мы используем на Земле.

Еда и энергия

Нам также нужно подумать о том, что понадобится астронавтам, которые останутся жить на космической станции. Самыми важными вещами будут продовольствие и электричество для питания оборудования, производства продуктов питания и очистки воздуха для дыхания.

МКС
Астронавты НАСА Кьелл Линдгрен (в центре), Скотт Келли (справа) и Кимия Юи (слева) впервые в мире потребляют пищу, выращенную в космосе. Авторы и права: NASA TV.

Учёные работают над способами выращивания еды в космосе. На борту Международной космической станции астронавты проводят эксперименты по выращиванию овощей с помощью почвенных подушек. Другой вариант – выращивание растений с использованием гидропоники, когда растения растут не в почве, а в воде.

Получить энергию на Луне будет сложнее. Лучшим способом было бы использование солнечной энергии. Однако сутки на Луне длятся 28 дней. Это означает, что космическая станция на Луне будет находиться на солнечной стороне в течение всего 14 дней, а затем в темноте в течение 14 дней, а без света оборудование на солнечной энергии не будет работать (по крайней мере, с использованием современных аккумуляторных батарей.

Gateway
Лунная орбитальная станция около нашего естественного спутника, предложенная в 2017 году. Авторы и права: NASA.

Один из способов обойти эту проблему – построить космическую станцию ​​на северном или южном полюсе Луны и разместить солнечные панели высоко над поверхностью. Панели постоянно будут освещены, поскольку они смогут вращаться и не будут закрываться нашим спутником.

В качестве альтернативы нам вообще может не понадобиться база на поверхности Луны. Вместо этого НАСА планирует построить спутник на лунной орбите. Ракеты, запускаемые с лунной поверхности, используют больше топлива, чем при запуске с орбиты спутника. Это означает, что такое решение будет даже лучше, чем база на Луне. Это будут своего рода врата для миссий, направляющихся дальше вглубь Солнечной системы.

Оставьте комментарий