เราจะตั้งรกรากบนดวงจันทร์ได้อย่างไร

Send

ยินดีต้อนรับกลับสู่ซีรีส์ของเราเกี่ยวกับการสร้างอาณานิคมของระบบสุริยะ! วันนี้เรามาดูที่เพื่อนบ้านซีเลสเชียลที่ใกล้เคียงที่สุดกับโลก ถูกต้องเรากำลังดูดวงจันทร์อยู่!

โอกาสที่เราทุกคนได้ยินเกี่ยวกับมันมากกว่าหนึ่งครั้งในช่วงชีวิตของเราและยังมีความคิดบางอย่างเกี่ยวกับเรื่องนี้ แต่สำหรับหน่วยงานอวกาศทั่วโลกผู้สร้างอนาคตและ บริษัท การบินและอวกาศเอกชนความคิดในการตั้งอาณานิคมของดวงจันทร์ไม่ใช่คำถามว่า "ถ้า" แต่ "เมื่อ" และ "อย่างไร" สำหรับบางคนการสร้างการปรากฏตัวของมนุษย์อย่างถาวรบนดวงจันทร์เป็นเรื่องของโชคชะตาในขณะที่สำหรับคนอื่นมันเป็นเรื่องของการเอาชีวิตรอด

ไม่น่าแปลกใจที่แผนการสร้างการตั้งถิ่นฐานของมนุษย์ถือกำเนิดขึ้นทั้ง Moon Landing และ Space Race ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาแผนเหล่านี้จำนวนมากได้ถูกปัดฝุ่นออกไปและได้รับการอัปเดตเนื่องจากแผนสำหรับยุคการสำรวจทางจันทรคติครั้งใหม่ ดังนั้นสิ่งที่จะสร้างสถานะของมนุษย์อย่างถาวรบนดวงจันทร์มันจะเกิดขึ้นเมื่อไหร่และเราจะต้องเผชิญกับความท้าทายนั้น?

ก่อนที่ข้อเสนอจะถูกสร้างขึ้นสำหรับอาณานิคมบนดวงจันทร์ความคิดเกี่ยวกับมนุษยชาติที่อาศัยอยู่บนดวงจันทร์นั้นถูกสำรวจอย่างกว้างขวางในนวนิยายโดยมีตัวอย่างย้อนกลับไปกว่าหนึ่งศตวรรษ นอกจากนี้ยังมีการเก็งกำไรเป็นจำนวนมากในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ที่ดวงจันทร์อาจมีชีวิตอยู่แล้วโดยสิ่งมีชีวิตพื้นเมือง (เหมือนที่เชื่อในดาวอังคาร)

ตัวอย่างในนิยาย:

ระหว่างปี 1940 และ 1960 ผู้เขียนนิยายวิทยาศาสตร์ Robert A. Heinlein เขียนอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับการเดินทางครั้งแรกและการตั้งอาณานิคมในที่สุดของดวงจันทร์ สิ่งเหล่านี้รวมถึงเรื่องสั้นหลายเรื่องจากปี 1940 ที่อธิบายว่าชีวิตจะเป็นอย่างไรในการตั้งถิ่นฐานใน“ Luna” (ชื่อที่ Heinlein ใช้กันทั่วไปเพื่ออธิบายดวงจันทร์อาณานิคม

ในปี 1966 ไฮน์ไลน์ปล่อยนวนิยายที่ได้รับรางวัล Hugo ดวงจันทร์เป็นผู้หญิงที่โหดร้ายซึ่งบอกเล่าเรื่องราวของลูกหลานของอาณานิคมทางจันทรคติที่ต่อสู้เพื่อเอกราชจากโลก เรื่องราวนี้ได้รับการกล่าวขวัญอย่างกว้างขวางจากการรวมความเห็นทางการเมืองเข้ากับประเด็นต่างๆเช่นการสำรวจอวกาศความยั่งยืนและปัญญาประดิษฐ์ มันก็เป็นงานนี้ที่ไฮน์ไลน์ประกาศคำว่า "TANSTAAFL" ซึ่งเป็นคำย่อของ "ไม่มีสิ่งนั้นเป็นอาหารกลางวันฟรี"

ในปี 1985 ไฮน์ไลน์ปล่อยออกมา แมวที่เดินทะลุกำแพง หนังสือส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ฟรีลูน่าหลังจากชนะการต่อสู้เพื่อเอกราชและรวมถึงตัวละครจากผลงานก่อนหน้าของเขา

การล่าอาณานิคมทางจันทรคติก็ถูกสำรวจในนิยายโดย Arthur C. Clarke ผู้ล่วงลับไปแล้ว รวมเรื่องสั้น Earthlight (1955) ซึ่งการตั้งถิ่นฐานบนดวงจันทร์พบว่าตัวเองติดอยู่ในกลางสงครามระหว่างโลกและพันธมิตรระหว่างดาวอังคารและดาวศุกร์ ตามมาด้วย การล่มสลายของดวงจันทร์ (1961) ซึ่งมีเรือพระจันทร์เต็มไปด้วยนักท่องเที่ยวที่จมลงไปในทะเลของ Moondust

ในปี 1968 คล๊าร์คร่วมมือกับผู้กำกับสแตนลีย์คูบริกเพื่อสร้างภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์ 2001: A Space Odysseyซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของพล็อตที่เกิดขึ้นในอาณานิคมดวงจันทร์ชาวอเมริกันที่ถูกกักกันหลังจากพบวัตถุกำเนิดของมนุษย์ต่างดาวในบริเวณใกล้เคียง คล๊าร์คอธิบายเรื่องนี้ในนวนิยายรุ่นที่ได้รับการปล่อยตัวในปีเดียวกัน อาณานิคมทางจันทรคติยังถูกกล่าวถึงในนวนิยายของเนบิวลาและฮิวโก้ที่ได้รับรางวัลของ Clarke นัดพบกับพระราม (1973).

เพื่อนของ Scs-Fi ผู้ยิ่งใหญ่ Ursula K. Le Guin ยังรวมถึงอาณานิคมทางจันทรคติในนวนิยายปี 1971 ของเธอ เครื่องกลึงแห่งสวรรค์ซึ่งได้รับรางวัล Locus Award for Best Novel ในปี 1972 และดัดแปลงเป็นภาพยนตร์สองครั้ง (1980 และ 2002) ในความเป็นจริงสำรองฐานดวงจันทร์ถูกสร้างขึ้นในปี 2545 จากนั้นถูกโจมตีโดยเผ่าพันธุ์ต่างถิ่นที่เป็นศัตรูจากอัลเดบาราน

ในปี 1973 ไอแซคอาซิมอฟสายและผู้ยิ่งใหญ่ออกนวนิยาย พระเจ้าเอง ซึ่งส่วนที่สามเกิดขึ้นในนิคมทางจันทรคติในช่วงต้นศตวรรษที่ 22คนบ้า (1988) โดย Kim Stanley Robinson (ผู้แต่ง เรดมาร์ส ตอนจบ 2312 และ ออโรร่า) มุ่งเป้าไปที่กลุ่มของนักขุดทาสที่ถูกบังคับให้ทำงานภายใต้พื้นผิวดวงจันทร์เริ่มก่อกบฏ

เรื่องสั้นปี 1995“ Byrd Land Six” โดย Alastair Reynolds พูดถึงอาณานิคมของดวงจันทร์โดยมีศูนย์กลางทางเศรษฐกิจรอบการขุดฮีเลียม -3 ในปี 1998 เบ็นบาวาปล่อยตัว Moonrise และ Moonwarนวนิยายสองเล่มที่มีศูนย์รวมอยู่บนฐานดวงจันทร์ที่จัดตั้งขึ้นโดย บริษัท อเมริกันและในที่สุดก็กบฏต่อโลก เหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของซีรี่ส์“ Grand Tour” ของเขาที่เกี่ยวข้องกับการล่าอาณานิคมของระบบสุริยะ

ในปี 2560 Andy Weir (ผู้แต่ง ชาวอังคาร) การเผยแพร่ อาร์ทิมิสนวนิยายที่ตั้งอยู่ในเมืองจันทรคติซึ่งเศรษฐกิจถูกสร้างขึ้นรอบ ๆ การท่องเที่ยวทางจันทรคติ มีการให้ความสนใจอย่างมากต่อรายละเอียดของชีวิตประจำวันบนดวงจันทร์ซึ่งรวมถึงรายละเอียดของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์โรงถลุงอลูมิเนียมและโรงงานผลิตออกซิเจน

ข้อเสนอ:

ตัวอย่างที่บันทึกไว้เร็วที่สุดของมนุษย์ที่อาศัยอยู่บนดวงจันทร์ถูกสร้างขึ้นในศตวรรษที่ 17 โดยท่านบิช็อปจอห์นวิลกินส์ ในตัวเขา วาทกรรมที่เกี่ยวข้องกับโลกใหม่และโลกใบใหม่ (1638) เขาทำนายว่าวันหนึ่งมนุษย์จะเรียนรู้ที่จะควบคุมการบินและสร้างอาณานิคมบนดวงจันทร์ อย่างไรก็ตามข้อเสนอที่มีรายละเอียดและทางวิทยาศาสตร์จะไม่เกิดขึ้นจนกว่าจะถึงศตวรรษที่ 20

ในปี 1901 เอชจีจีเวลส์เขียน ผู้ชายคนแรกในดวงจันทร์ซึ่งบอกเล่าเรื่องราวของชาวจันทรคติพื้นเมือง (Selenites) และรวมถึงองค์ประกอบของวิทยาศาสตร์ที่แท้จริง ในปี 1920 Konstantin Tsiolkovsky (ได้รับการยกย่องจากหลาย ๆ คนว่าเป็น“ บิดาแห่งอวกาศและจรวด”) เขียนนวนิยาย นอกโลก. นวนิยายเรื่องนี้บอกเล่าเรื่องราวของมนุษย์ที่ล่าอาณานิคมของระบบสุริยะและอธิบายรายละเอียดว่าชีวิตจะเป็นอย่างไรในอวกาศ

ด้วยจุดเริ่มต้นของการแข่งขันอวกาศในปี 1950 แนวคิดและการออกแบบจำนวนมากได้รับการแนะนำโดยนักวิทยาศาสตร์วิศวกรและสถาปนิก ในปีพ. ศ. 2497 อาร์เธอร์ซีคลาร์กเสนอการสร้างฐานจันทรคติซึ่งประกอบด้วยโมดูลพองที่ปกคลุมด้วยฝุ่นตามจันทรคติเพื่อเป็นฉนวน การสื่อสารจะถูกเก็บไว้กับนักบินอวกาศในสนามโดยใช้เสาวิทยุทำให้พอง

เมื่อเวลาผ่านไปโดมขนาดใหญ่จะถูกสร้างขึ้นโดยอาศัยเครื่องฟอกอากาศที่ใช้สาหร่ายเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับพลังงานและปืนใหญ่แม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อส่งสินค้าและเชื้อเพลิงไปยังเรือในอวกาศ คล๊าร์คจะสำรวจข้อเสนอนี้ต่อไปในเรื่องสั้นของ 2498 Earthlight

ในปี 1959 กองทัพสหรัฐฯเริ่มทำการศึกษา ที่รู้จักกัน Project Horizon มีแผนที่จะสร้างป้อมบนดวงจันทร์ในปี 1967 แผนการดังกล่าวคาดว่าจะมีการลงจอดครั้งแรกที่ดำเนินการโดย "ทหารอวกาศ - นักบินอวกาศ" สองคนในปี 1965 ตามด้วยคนงานก่อสร้างและขนส่งสินค้าโดยใช้ซ้ำ ดาวเสาร์ฉัน จรวดหลังจากนั้นไม่นาน

ในปี 1959 จอห์นเอส. ไรน์ฮาร์ทผู้อำนวยการห้องปฏิบัติการวิจัยเหมืองแร่แห่งโรงเรียนเหมืองแร่แห่งโคโลราโดเสนอโครงสร้างทางจันทรคติที่สามารถ“ ลอยอยู่ในมหาสมุทรที่เต็มไปด้วยฝุ่น” นี่เป็นการตอบสนองต่อทฤษฎีที่ได้รับความนิยมในขณะนั้นว่ามีมหาสมุทร regolith ซึ่งมีความลึก 1.5 กม. (หนึ่งไมล์) บนดวงจันทร์

แนวคิดนี้ได้อธิบายไว้ในการศึกษาของ Rinehart ซึ่งเป็น "เกณฑ์พื้นฐานสำหรับการสร้างดวงจันทร์" ใน วารสารของสหพันธ์ดาวเคราะห์อวกาศอังกฤษซึ่งเขาอธิบายว่า“ ฐานลอย” ประกอบด้วยครึ่งกระบอกครึ่งโดมที่ปลายทั้งสองข้างและโล่ขนาดเล็กวางไว้ด้านบน

ในปีพ. ศ. 2504 ในปีเดียวกับที่ประธานาธิบดีเคนเนดีประกาศโครงการอพอลโลกองทัพอากาศสหรัฐฯได้เปิดเผยรายงานลับโดยอิงจากการประเมินก่อนหน้านี้ว่าเป็นฐานทัพทางจันทรคติที่จัดทำโดยกองทัพสหรัฐฯ ที่รู้จักกันในชื่อโครงการ Lunex แผนเรียกลูกเรือลงจอดบนดวงจันทร์ซึ่งในที่สุดจะนำไปสู่ฐานทัพอากาศใต้ดินบนดวงจันทร์ในปี 1968

ในปี 1962 John DeNike (ผู้จัดการโครงการสำหรับโปรแกรมขั้นสูงของ NASA) และ Stanley Zahn (ผู้อำนวยการด้านเทคนิคของ Lunar Basing Studies ในแผนกอวกาศของ Martin Company) ตีพิมพ์ผลงานการศึกษาเรื่อง "Lunar Basing" แนวคิดของพวกเขาเรียกหาฐานผิวเผินซึ่งตั้งอยู่ที่ทะเลสันติสุขซึ่งเป็นแหล่งลงจอดในอนาคตของ อพอลโล 11 หน้าที่

เช่นเดียวกับข้อเสนอของ Clarke ฐานนี้จะพึ่งพาเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สำหรับพลังงานและระบบกรองอากาศที่ใช้สาหร่าย ฐานจะประกอบด้วยโมดูลที่อยู่อาศัย 30 แห่งซึ่งแบ่งระหว่างพื้นที่อยู่อาศัยเจ็ดแห่งพื้นที่ปฏิบัติการแปดแห่งและพื้นที่โลจิสติกส์ 15 แห่ง ฐานโดยรวมจะมีขนาด 1,300 ตารางเมตร (14,000 ฟุต²) ที่สามารถรองรับสมาชิกลูกเรือได้ 21 คน

ในช่วงปี 1960 นาซ่าผลิตการศึกษาหลายอย่างที่สนับสนุนการสร้างที่อยู่อาศัยซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากสถาปัตยกรรมภารกิจของโปรแกรม Apollo (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ดาวเสาร์ V จรวดและอนุพันธ์ของมัน) แผนเหล่านี้มองเห็นโมดูลสถานีอวกาศที่ถูกวางไว้บนพื้นผิวดวงจันทร์และใช้การออกแบบและเทคโนโลยีที่มีอยู่เพื่อลดต้นทุนและสร้างความน่าเชื่อถือ

ในปี 1963 ระหว่างวันที่ 13 รายงานการประชุมทางจันทรคติและดาวเคราะห์ William Sims ได้ทำการศึกษาเรื่อง“ Architecture of the Lunar Base” การออกแบบของเขาเรียกว่าที่อยู่อาศัยที่จะสร้างขึ้นใต้กำแพงปล่องภูเขาไฟกระทบกับสนามบินใกล้เคียงสำหรับยานอวกาศ ที่อยู่อาศัยจะสูงขึ้นไปสามชั้นพีระดับเอ้อให้มุมมองของพื้นผิวผ่านหน้าต่าง

หน้าต่างเหล่านี้ยังอนุญาตให้แสงเข้าสู่แหล่งที่อยู่อาศัยและจะถูกหุ้มด้วยถังเก็บน้ำเพื่อป้องกันรังสี เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะให้พลังงานในขณะที่ส่วนที่อยู่อาศัยจะอุทิศเพื่อจัดหาพื้นที่สำนักงานการประชุมเชิงปฏิบัติการห้องปฏิบัติการพื้นที่นั่งเล่นและฟาร์มเพื่อผลิตอาหารของลูกเรือให้ได้มากที่สุด

แต่บางทีการออกแบบที่มีอิทธิพลมากที่สุดของยุค Apollo ก็คือ "การศึกษาการสังเคราะห์ฐานจันทรคติ" สองระดับซึ่งเสร็จสมบูรณ์ในปี 1971 โดย บริษัท การบินอเมริกาเหนือ North Rockwell การศึกษาผลิตการออกแบบแนวความคิดสำหรับชุดของพื้นผิวดวงจันทร์ฐาน (LSB) ที่ได้รับจากการศึกษาที่เกี่ยวข้องสำหรับสถานีจันทรคติโคจร

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาหน่วยงานอวกาศหลายแห่งมีข้อเสนอในการสร้างอาณานิคมบนดวงจันทร์ ในปี 2549 ญี่ปุ่นประกาศแผนสำหรับฐานดวงจันทร์ภายในปี 2573 รัสเซียทำข้อเสนอแบบเดียวกันในปี 2550 ซึ่งจะสร้างขึ้นระหว่างปี 2570-32 ในปี 2550 จิมเบิร์คแห่งมหาวิทยาลัยอวกาศนานาชาติในฝรั่งเศสเสนอให้สร้างหีบทางจันทรคติของโนอาห์เพื่อให้แน่ใจว่าอารยธรรมมนุษย์จะรอดพ้นจากเหตุการณ์ภัยพิบัติ

ในเดือนสิงหาคมปี 2014 ผู้แทนจากองค์การนาซ่าได้พบกับผู้นำในอุตสาหกรรมเพื่อหารือเกี่ยวกับวิธีการประหยัดค่าใช้จ่ายในการสร้างฐานจันทรคติในภูมิภาคขั้วโลกภายในปี 2565 ในปี 2558 องค์การนาซ่าได้สรุปแนวคิดสำหรับการตั้งถิ่นฐานบนดวงจันทร์ - ผู้สร้าง) และ heliostats เพื่อสร้างถิ่นฐานบนดวงจันทร์รอบ ๆ บริเวณขั้วใต้ของดวงจันทร์

ในปี 2559 หัวหน้าหน่วยงาน ESA Johann-Dietrich Wörnerเสนอการสร้างหมู่บ้านนานาชาติบนดวงจันทร์ในฐานะผู้สืบทอดของสถานีอวกาศนานาชาติ การสร้างหมู่บ้านนี้จะขึ้นอยู่กับความร่วมมือระหว่างหน่วยงานเดียวกับนางสาวเช่นเดียวกับความร่วมมือระหว่างรัฐบาลและผลประโยชน์ส่วนตัว

ความท้าทาย:

มันไปโดยไม่บอกว่าการสร้างอาณานิคมทางจันทรคติจะเป็นความมุ่งมั่นอย่างมากในแง่ของเวลาทรัพยากรและพลังงาน ในขณะที่การพัฒนาจรวดนำกลับมาใช้ใหม่และมาตรการอื่น ๆ กำลังลดค่าใช้จ่ายของการเปิดตัวแต่ละครั้งการส่งน้ำหนักบรรทุกไปยังดวงจันทร์ยังคงเป็นเรื่องที่มีค่าใช้จ่ายสูงมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการเรียกใช้งานหนักหลายครั้ง

นอกจากนี้ยังมีเรื่องของอันตรายจากธรรมชาติมากมายที่มาจากการใช้ชีวิตบนร่างกายเช่นดวงจันทร์ สิ่งเหล่านี้รวมถึงอุณหภูมิที่สูงมากซึ่งด้านที่หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์จะมีอุณหภูมิสูงถึง 117 ° C (242 ° F) ในขณะที่ด้านมืดนั้นมีอุณหภูมิต่ำกว่า -43 ° C (-46 ° F) พื้นผิวดวงจันทร์ส่วนใหญ่ยังได้รับผลกระทบจาก meteoroids และ micrometeoroids

ดวงจันทร์ยังมีบรรยากาศที่ผอมบางมันเป็นสุญญากาศ นี่เป็นส่วนหนึ่งของเหตุผลที่ว่าทำไมดวงจันทร์ถึงผ่านสุดขั้วของอุณหภูมิและสาเหตุที่พื้นผิวถูกกระทบจากแรงกระแทก (เช่นไม่มีบรรยากาศสำหรับอุกกาบาตที่จะเผาไหม้) นอกจากนี้ยังหมายความว่าการตั้งถิ่นฐานใด ๆ จะต้องมีอากาศอัดแรงดันและฉนวนกับสภาพแวดล้อมภายนอก

การขาดชั้นบรรยากาศ (เช่นเดียวกับสนามแม่เหล็ก) ก็หมายความว่าพื้นผิวนั้นได้รับรังสีมากกว่าที่เป็นสิ่งที่เราคุ้นเคยบนโลกนี้ ซึ่งรวมถึงการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ซึ่งแย่ลงกว่าเดิมระหว่างเหตุการณ์สุริยะและรังสีคอสมิก

วิธีการที่เป็นไปได้:

ตั้งแต่จุดเริ่มต้นของยุคอวกาศมีการทำข้อเสนอหลายอย่างเพื่อสร้างอาณานิคมทางจันทรคติอย่างไรและที่ไหน ที่มีความสำคัญเป็นพิเศษเนื่องจากการตั้งถิ่นฐานใด ๆ จะต้องให้ระดับการป้องกันจากองค์ประกอบ ดังที่กล่าวไปข้อพิจารณาที่สำคัญที่สุดสามข้อในธุรกิจอสังหาริมทรัพย์คือ“ สถานที่ตั้งและที่ตั้ง”

ด้วยเหตุนี้จึงมีการเสนอข้อเสนอหลายครั้งในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเพื่อสร้างที่อยู่อาศัยของดวงจันทร์ในสถานที่ที่จะอนุญาตให้มีการคุ้มครองธรรมชาติและ / หรือการกักกัน ในปัจจุบันสิ่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือแอ่งใต้เอทเคนซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีผลกระทบอย่างมากรอบ ๆ บริเวณขั้วโลกใต้ของดวงจันทร์ซึ่งมีการระเบิดอย่างหนาแน่น

หนึ่งในสิ่งที่ดึงดูดความสนใจหลักของภูมิภาคนี้คือความจริงที่ว่ามันมีเงาอย่างถาวรซึ่งหมายความว่ามันจะมีอุณหภูมิที่เสถียรมากขึ้น นอกจากนี้หลายภารกิจได้ยืนยันการมีน้ำแข็งในภูมิภาคซึ่งสามารถเก็บเกี่ยวได้เพื่อทำทุกอย่างจากไฮโดรเจน (หรือ hydrazene) เชื้อเพลิงและก๊าซออกซิเจนเพื่อการดื่มและการชลประทาน

นอกเหนือจากนั้นความพยายามใด ๆ ที่จะยึดครองดวงจันทร์จะต้องใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเช่นการผลิตแบบเพิ่มเติม (การพิมพ์ 3 มิติ), พนักงานหุ่นยนต์และทางไกลเสมือนจริง ฐาน (หรือฐาน) จะต้องมีการผลิตและจัดหาให้มากที่สุดโดยใช้ทรัพยากรในท้องถิ่นซึ่งเป็นวิธีการที่เรียกว่าการใช้ทรัพยากรในแหล่งกำเนิด (ISRU)

NASA และ ESA ได้สำรวจแนวคิดนี้มาเป็นเวลาหลายปีและทั้งคู่ได้สร้างวิธีการของตนเองในการเปลี่ยนดวงจันทร์และทรัพยากรอื่น ๆ ให้กลายเป็นวัสดุที่ใช้งานได้ ตัวอย่างเช่นตั้งแต่ปี 2013 ESA ได้ทำงานร่วมกับ บริษัท ออกแบบสถาปัตยกรรม Foster + Partners เพื่อออกแบบหมู่บ้าน Moon International

วิธีการนำเสนอของพวกเขาสำหรับการสร้างฐานนี้ประกอบด้วยการวางกรอบพองบนพื้นผิวซึ่งจะถูกปกคลุมด้วยรูปแบบของคอนกรีตที่ทำจาก regolith จันทรคติ, แมกนีเซียมออกไซด์และเกลือผูกพัน นาซ่าเสนอวิธีการที่คล้ายกันซึ่งเรียกร้องให้พนักงานหุ่นยนต์ที่ใช้ระบบ "เผา" กับฐานการพิมพ์ 3 มิติ สิ่งนี้ประกอบไปด้วยการละลาย regolith ด้วยการทิ้งระเบิดด้วยไมโครเวฟแล้วพิมพ์ออกมาเป็นเซรามิกที่หลอมเหลว

แนวคิดอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างที่อยู่อาศัยลงไปในพื้นดินและมีระดับสูงกว่าที่ให้การเข้าถึงพื้นผิวและอนุญาตให้แสงธรรมชาติมีแม้กระทั่งข้อเสนอสำหรับการสร้างการตั้งถิ่นฐานทางจันทรคติในหลอดลาวาที่มีความเสถียรซึ่งจะไม่ให้การป้องกันสูญญากาศของพื้นที่และผลกระทบเท่านั้น แต่สามารถรับแรงดันได้อย่างง่ายดายยิ่งขึ้น

แม้จะมีข้อเสนอสำหรับฐานดวงจันทร์โซลินอยด์ที่จะช่วยป้องกันรังสีของตัวเอง แนวคิดนี้ถูกนำเสนอโดยวิศวกรโยธา Marco Peroni ที่งาน AIAA Space and Astronautics Forum และงานแสดงสินค้าปี 2017 และประกอบด้วยโดมโปร่งใสที่ล้อมรอบด้วยพรูของสายไฟฟ้าแรงสูง พรูนี้จะให้การป้องกันสนามแม่เหล็กที่ใช้งานกับรังสีและจะช่วยให้การตั้งถิ่นฐานจะสร้างที่ใดก็ได้บนพื้นผิว

ความอุดมสมบูรณ์ของน้ำแข็งรอบ ๆ บริเวณขั้วโลกจะช่วยให้ผู้ตั้งถิ่นฐานมีแหล่งน้ำที่มั่นคงสำหรับการดื่มการชลประทานและสามารถนำไปแปรรูปเป็นเชื้อเพลิงและออกซิเจน จำเป็นต้องมีระบบการรีไซเคิลอย่างเข้มงวดเพื่อให้มั่นใจว่าของเสียจะถูกเก็บไว้ให้น้อยที่สุด, และส่วนใหญ่จะใช้ส้วมหมักแทนการล้างห้องน้ำ

ส้วมที่ใช้ทำปุ๋ยหมักเหล่านี้สามารถนำมาใช้ร่วมกับพระจันทร์ดวงจันทร์เพื่อสร้างดินที่กำลังเติบโตซึ่งสามารถทำการชลประทานด้วยน้ำที่เก็บเกี่ยวในพื้นที่ นี่จะเป็นสิ่งสำคัญที่จะเห็นว่าอาณานิคมของดวงจันทร์จะต้องเติบโตอาหารของตัวเองมากน้อยเพียงใดเพื่อลดจำนวนของการขนส่งที่จะต้องส่งจากโลกเป็นประจำ

น้ำทางจันทรคติยังสามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานหากอาณานิคมติดตั้งแบตเตอรี่อิเล็กโทรไลซิส (ซึ่งโมเลกุลของน้ำจะถูกแยกออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนและไฮโดรเจนถูกเผาไหม้) แหล่งพลังงานอื่น ๆ อาจรวมถึงแผงโซล่าร์เซลล์ซึ่งสามารถสร้างขึ้นรอบ ๆ หลุมอุกกาบาตและพลังงานช่องทางสำหรับการตั้งถิ่นฐานภายใน

พลังงานแสงอาทิตย์จากอวกาศก็จะสามารถให้พลังงานมากมายแก่การตั้งถิ่นฐานทั่วภูมิทัศน์ดวงจันทร์ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นอีกทางเลือกหนึ่งเช่นเดียวกับเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่น (tokamak) ตัวเลือกหลังนี้น่าสนใจเป็นพิเศษเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าฮีเลี่ยม -3 (แหล่งพลังงานสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่น) มีความอุดมสมบูรณ์บนพื้นผิวดวงจันทร์มากกว่าบนโลก

ประโยชน์ที่จะได้รับ:

เพื่อความเป็นธรรมการสร้างอาณานิคมบนวัตถุท้องฟ้าใด ๆ ในระบบสุริยะของเรานั้นมีประโยชน์อย่างมาก แต่การมีอาณานิคมบนวัตถุท้องฟ้าที่ใกล้ที่สุดบนโลกจะเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง ไม่เพียง แต่เราจะสามารถทำการวิจัยดึงทรัพยากรและเก็บเกี่ยวผลประโยชน์จากเทคโนโลยีใหม่ ๆ การมีฐานบนดวงจันทร์จะช่วยอำนวยความสะดวกในการปฏิบัติภารกิจและการตั้งอาณานิคมให้กับดาวเคราะห์และดวงจันทร์อื่น ๆ

เพื่อให้ง่ายขึ้นอาณานิคมบนดวงจันทร์สามารถทำหน้าที่เป็นหินก้าวสู่ดาวอังคาร, ดาวศุกร์, แถบดาวเคราะห์น้อยและอื่น ๆ โดยมีโครงสร้างพื้นฐานบนพื้นผิวของดวงจันทร์และในวงโคจร - ซึ่งสามารถเติมเชื้อเพลิงและซ่อมแซมยานอวกาศมุ่งหน้าไปสู่ระบบสุริยะ - เราสามารถโกนพันล้านออกค่าใช้จ่ายของภารกิจอวกาศลึก

นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่นาซ่าวางแผนที่จะสร้างสถานีอวกาศในวงโคจรของดวงจันทร์ - แพลตฟอร์ม Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) Lunar Gateway เดิมชื่อ Deep Space Gateway มันเป็นหนึ่งในเหตุผลที่ ESA ต้องการสร้างหมู่บ้าน Moon ของตนกับคู่ค้าต่างประเทศ จีนและรัสเซียกำลังพิจารณาพื้นที่หน้าด่านหรือวงโคจรของตนเองด้วยเหตุผลที่แม่นยำนี้

การวิจัยทางจันทรคติก็จะมีกำไรสูงเช่นกัน จากการศึกษาผลกระทบของแรงโน้มถ่วงต่ำต่อร่างกายมนุษย์นักบินอวกาศจะมีความพร้อมที่ดีกว่าในการรับมือกับผลกระทบของการเดินทางในอวกาศเป็นระยะเวลานานภารกิจสู่ดาวอังคารและวัตถุอื่น ๆ ที่มีจีต่ำเป็นจริง การศึกษาเหล่านี้ยังสามารถช่วยปูทางไปสู่การจัดตั้งอาณานิคมในร่างกายเหล่านี้

ด้านไกลของดวงจันทร์ยังนำเสนอโอกาสที่ร้ายแรงสำหรับดาราศาสตร์ทุกประเภท เนื่องจากมันอยู่ห่างจากโลกด้านไกลของดวงจันทร์นั้นปราศจากการรบกวนจากคลื่นวิทยุทำให้เป็นตำแหน่งที่ดีที่สุดสำหรับกล้องโทรทรรศน์วิทยุ เนื่องจากดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศอาร์เรย์กล้องโทรทรรศน์ออปติคอล - เช่นกล้องโทรทรรศน์ Very Large (VLT) ของ ESO ในชิลีก็จะปราศจากการแทรกแซง

จากนั้นคุณก็มีเครื่องวัดอินเทอโรมิเตอร์เช่น LIGO และ Event Horizon Telescope (EHT) ที่จะสามารถค้นหาคลื่นความโน้มถ่วงและหลุมดำของภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น การศึกษาทางธรณีวิทยายังสามารถดำเนินการได้ซึ่งจะเผยให้เห็นอย่างมากมายเกี่ยวกับดวงจันทร์และการก่อตัวของระบบ Earth-Moon

ความอุดมสมบูรณ์ของทรัพยากรบนดวงจันทร์เช่นฮีเลียม -3 และโลหะมีค่าและหายากของโลกต่าง ๆ อาจช่วยให้เศรษฐกิจการส่งออก สิ่งนี้จะได้รับความช่วยเหลือจากความจริงที่ว่าดวงจันทร์มีความเร็วการหลบหนีที่ต่ำกว่าโลกมาก - 2.38 km / s (1.5 สมาชิกสภาผู้แทนราษฎร) เปรียบเทียบกับ 11.186 km / s (6.95 สมาชิกสภาผู้แทนราษฎร) นี่เป็นเพราะดวงจันทร์มีแรงโน้มถ่วงของโลกเพียงเล็กน้อย (0.1654) ก.) ซึ่งหมายความว่าการเปิดใช้ payloads ลงในพื้นที่จะถูกกว่ามาก

แต่แน่นอนว่าเศรษฐกิจบนดวงจันทร์จะไม่สมบูรณ์หากไม่มีการท่องเที่ยวทางจันทรคติ อาณานิคมบนพื้นผิวรวมทั้งโครงสร้างพื้นฐานในวงโคจรจะทำให้การเข้าชมดวงจันทร์เป็นประจำทั้งประหยัดและทำกำไรได้ ไม่ยากที่จะจินตนาการว่าสิ่งนี้อาจนำไปสู่การจัดตั้งกิจกรรมสันทนาการทุกประเภทตั้งแต่รีสอร์ทและคาสิโนไปจนถึงพิพิธภัณฑ์และการเดินทางข้ามพื้นผิว

ด้วยความมุ่งมั่นที่เหมาะสมในแง่ของทรัพยากรเงินและแรงงาน - ไม่ต้องพูดถึงวิญญาณนักผจญภัยที่จริงจัง! - อาจมีบางสิ่งเช่นเซเลนเนียนสักวันหนึ่ง (หรือไฮน์ไลน์เรียกพวกเขาว่า "Loonies")

เราได้เขียนบทความมากมายเกี่ยวกับการตั้งอาณานิคมบนดวงจันทร์ที่นี่ที่ Space Magazine ต่อไปนี้เป็นแผนของ Paul Spudis สำหรับฐานจันทรคติที่ยั่งยืนและราคาไม่แพงทำไมตั้งรกรากบนดวงจันทร์เป็นครั้งแรก? หลอดลาวาเสถียรสามารถให้ที่อยู่อาศัยของมนุษย์บนดวงจันทร์ได้และการวางแผน ESA เพื่อสร้างหมู่บ้านนานาชาติ ... บนดวงจันทร์!

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมตรวจสอบซีรี่ส์สี่ส่วน“ Building a Moon Base” ของเรา: