มนุษย์สามารถดวงจันทร์ได้กี่คน

เป็นปีที่ 3000 มีการใช้ทรัพยากรธรรมชาติของโลกจนหมดสิ้นมนุษย์ได้กลายเป็นเผ่าพันธุ์ spacefaring และสร้างอาณานิคมบนดวงจันทร์ กลุ่มโดมขนาดใหญ่ที่ถูกผนึกไว้ทั่วพื้นผิวของมันเมืองที่อยู่อาศัยที่มีผู้คนหลายแสนคน หินสีเทาเย็นชานี้ได้กลายเป็นบ้านใหม่ของมนุษยชาติ

แน่นอนว่านี่เป็นนิยายวิทยาศาสตร์บริสุทธิ์ แต่ไม่มีวิสัยทัศน์แห่งอนาคตที่สมบูรณ์หากปราศจากอาณานิคมนอกโลกของมนุษย์และเนื่องจากดวงจันทร์เป็นวัตถุท้องฟ้าที่ใกล้ที่สุดกับโลกของเรามันจึงเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการจินตนาการว่าเป็นบ้านแห่งอนาคตของเรา

แต่วิสัยทัศน์นี้สอดคล้องกับความเป็นจริงหรือไม่? วันหนึ่งดวงจันทร์จะเป็นสถานที่ร้อนแรงหรือไม่และถ้าเป็นเช่นนั้นจะมีคนไม่กี่คนที่ภูมิทัศน์ที่ไม่รู้จักเข้ามาสนับสนุนอย่างแนบเนียน?

วิธีหนึ่งในการตอบคำถามนั้นคือการพิจารณาพื้นที่ของดวงจันทร์ พื้นที่ผิวของดวงจันทร์อยู่ที่ประมาณ 15.9% ของพื้นที่ทั้งหมดของโลก (ไม่รวมพื้นที่ของโลกที่ปกคลุมด้วยมหาสมุทร) โดยทางเทคนิคแล้วถ้าเราอัดแน่นไปด้วยความหนาแน่นของเมืองที่มีประชากรมากที่สุดในโลกเราจะสามารถทำให้เต็มล้านบนพื้นผิวดวงจันทร์

แต่มีกี่คนที่สามารถพอดีกับพื้นผิวของดวงจันทร์เป็นคำถามที่แตกต่างกันมากว่ามีกี่คนที่โลกสามารถให้การสนับสนุนอย่างยั่งยืน. และในเรื่องนั้นดวงจันทร์เป็นลูกพี่ลูกน้องของโลกที่ยากจนอย่างแน่นอน

Darby Dyar นักวิทยาศาสตร์อาวุโสจากสถาบันวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ในแอริโซนากล่าวว่ามันเป็นสถานที่ที่แห้งแล้งและเป็นศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์ที่ Mount Holyoke College ในรัฐแมสซาชูเซตส์ “ ทุกสปีชีส์พยายามที่จะขยายช่องนิเวศวิทยาของมัน แต่ 'ซอก' ใหม่ซึ่งเป็นดวงจันทร์นั้นไม่เอื้ออำนวยต่อมนุษย์มากนัก” Dyar กล่าวกับ Live Science

อากาศหายใจ

แตกต่างจากบนโลกน้ำไม่ได้ลงอย่างอิสระบนพื้นผิวดวงจันทร์และเก็บไว้ในร่างกายที่เราสามารถดื่มได้ ที่สำคัญดวงจันทร์ยังขาดบรรยากาศที่มีอากาศระบายอากาศ ดาวเทียมธรรมชาติของโลกไม่ได้มีระบบนิเวศที่มีอยู่ซึ่งสามารถรองรับการเกษตรได้อย่างสะดวก ดวงจันทร์ยังมีความอ่อนไหวต่อพายุสุริยะการปะทุจากพื้นผิวของดวงอาทิตย์ที่ส่งรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งดวงจันทร์ - ที่ไม่มีการป้องกันสนามแม่เหล็ก - ไม่สามารถเบี่ยงเบนได้ นอกจากนี้ยังมีอุณหภูมิสูงมากและระยะเวลาที่ยาวนานสลับกันของความมืดและแสง Dyar กล่าว

ทั้งหมดนี้อาจทำให้ชีวิตบนดวงจันทร์ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ แต่น่าแปลกใจที่มันไม่ใช่ ในความเป็นจริงสิ่งจำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของมนุษย์ - อากาศน้ำอาหารและที่พักพิง - ในทางทฤษฎีแล้วสิ่งเหล่านี้ไม่ได้อยู่บนดวงจันทร์อย่างที่คุณคาดไม่ถึง

รับอากาศ เพื่อสนับสนุนประชากรเริ่มต้นของคนสองสามร้อยคนบนดวงจันทร์เราต้องเริ่มต้นด้วยการขนส่งอากาศไปยังพื้นผิวดวงจันทร์โดยสูบมันไปยังสิ่งก่อสร้างที่ปิดผนึกซึ่งมนุษย์จะมีชีวิตอยู่ ดูเหมือนว่าจะไม่ยั่งยืน แต่ในระยะสั้นมันก็คุ้มค่าจริง ๆ แล้วมาร์คัสแลนด์กราฟผู้จัดการโครงการดวงจันทร์จากองค์การอวกาศยุโรปกล่าว “ ผู้คนไม่ได้ใช้อากาศมากและเป็นเวลานานเราไม่จำเป็นต้องทำให้อากาศบนดวงจันทร์เราสามารถนำมันเข้ามา” เขากล่าว "ค่าใช้จ่ายในการขนส่งยังคงจัดการได้"

หากประชากรนั้นเพิ่มเป็นหมื่นเราจะต้องสังเคราะห์ออกซิเจนบนดวงจันทร์ซึ่งเป็นกระบวนการที่มีราคาแพง แต่ Landgraf กล่าวว่าการเติบโตของการสำรวจอวกาศในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้าอาจทำให้กระบวนการประหยัดมากขึ้น

นั่นเป็นเพราะยานขับเคลื่อนจำเป็นต้องใช้ออกซิเจนดังนั้นหากความต้องการเพิ่มขึ้น "มันสมเหตุสมผลทางเศรษฐกิจมากกว่าที่จะสร้างเครื่องกำเนิดออกซิเจนบนดวงจันทร์สำหรับจรวดขับเคลื่อนแทนที่จะเป็นน้ำดื่มและอากาศสำหรับผู้คน" Landgraf กล่าว สิ่งนี้จะช่วยลดต้นทุนการผลิตทำให้การผลิตอากาศสำหรับชาวดวงจันทร์ถูกลง

น้ำน้ำทุกที่

แล้วน้ำล่ะ จนกระทั่งเมื่อไม่กี่สิบปีก่อนนักวิจัยเชื่อว่าดวงจันทร์แห้งสนิท แต่ตอนนี้พวกเขารู้ว่ามีของเหลวจำนวนมากกระจายอยู่ทั่วพื้นผิวดวงจันทร์

"เราคิดว่าน้ำถูกทิ้งไว้เมื่อดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นและเรารู้ว่าดาวหางซึ่งเป็นพื้นหิมะสกปรกส่งผลกระทบต่อพื้นผิวของดวงจันทร์เป็นระยะ" Dyar กล่าว มีหลักฐานที่ดีที่ชี้ให้เห็นว่าสิ่งที่ดาวหางส่งผลกระทบต่อพื้นผิวยังคงมีแหล่งเก็บน้ำแข็งอยู่ด้วย

เธอบอกว่ามีแหล่งน้ำอื่นเกิดขึ้นในลมสุริยะที่แผดเสียงผ่านอวกาศ พุ่งชนโปรตอนบนอิเล็กตรอนบนดวงจันทร์ก่อตัวเป็นไฮโดรเจน

ทั้งหมดนี้รวมกับน้ำพระจันทร์ในปริมาณที่เหมาะสมซึ่งอาจเพียงพอที่จะรองรับประชากรที่มีขนาดใหญ่ และเราได้พัฒนาเทคโนโลยีบนสถานีอวกาศนานาชาติเพื่อรีไซเคิลน้ำดื่มจากน้ำฝักบัวปัสสาวะและเหงื่อของนักบินอวกาศ สิ่งนี้สามารถใช้ความชื้นจากลมหายใจ บนดวงจันทร์เทคโนโลยีนั้นสามารถสร้างแหล่งน้ำแบบวงปิดสำหรับผู้อยู่อาศัย

แต่ถึงแม้จะมีการรีไซเคิล Dyar กล่าวว่าน้ำสำรองเหล่านั้นจะไม่สิ้นสุด การรีไซเคิลน้ำซ้ำแล้วซ้ำอีกจะมาพร้อมกับการสูญเสียบางส่วนดังนั้นปริมาณสำรองจะต้องได้รับการเติมในบางครั้ง ยิ่งไปกว่านั้นการสกัดน้ำของดวงจันทร์โดยการบดหินตามจันทรคติและการขุดน้ำแข็งจากหลุมอุกกาบาตจะต้องใช้พลังงานจำนวนมากในราคาแพง Dyar กล่าว

"ความรู้สึกส่วนตัวของฉันคือการล่าอาณานิคมของดวงจันทร์นั้นขึ้นอยู่กับเราที่จะนำไฮโดรเจนมาด้วย" เธอกล่าว การขนส่งที่มีราคาสูงเกินไป: ประมาณ $ 220,000 ต่อกิโลกรัม Landgraf กล่าว

โดยไม่ทราบว่ามีน้ำอยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์มากเพียงใดมันก็ยากที่จะประมาณว่ามีคนจำนวนเท่าใดที่สามารถรองรับ แต่อย่างน้อยเราก็รู้ว่ามันอาจเพียงพอที่จะให้แหล่งน้ำที่ค่อนข้างยั่งยืน ไม่ว่าในกรณีใด Landgraf คาดการณ์ว่าผู้บุกเบิกทางจันทรคติไม่จำเป็นต้องแตะแหล่งน้ำของดวงจันทร์เป็นเวลาอย่างน้อยห้าถึง 10 ปีแรกของการตั้งถิ่นฐาน มันจะมีราคาถูกพอที่จะขนส่งน้ำที่นั่นและนำกลับมาใช้ใหม่สำหรับคนนับสิบหรือมากกว่านั้นซึ่งเป็นคนแรกที่เรียกดวงจันทร์ว่าบ้านของพวกเขา

สำหรับการเกษตรบนดวงจันทร์เราสามารถเลียนแบบสภาพการเจริญเติบโตของโลกด้วย“ โดมปิดเกือบระบบนิเวศ” Landgraf กล่าว ได้รับการเลี้ยงดูจากแสงอุบาทว์ที่ยาวนานและอาบน้ำด้วยน้ำรีไซเคิลการทำการเกษตรบนดวงจันทร์สามารถเพิ่มจำนวนได้เป็นพัน ๆ มีงานวิจัยมากมายที่แนะนำว่าการปลูกพืชในอวกาศจะได้ผล

พาฉันไปที่ดวงจันทร์

ยังมีสิ่งที่ไม่ทราบหลายอย่างเกี่ยวกับวิธีที่เราทำทั้งหมดนี้ในทางปฏิบัติ แต่ในทางทฤษฎีทรัพยากรธรรมชาติสามารถช่วยเหลือผู้คนนับหมื่นบนดวงจันทร์ได้ ถ้าอย่างนั้นทำไมไม่มีพวกเราหลายร้อยคนจ้องมองที่โลก?

เนื่องจากข้อ จำกัด ที่ใหญ่ที่สุดในการตั้งอาณานิคมของดวงจันทร์จึงไม่จำเป็นต้อง จำกัด ทรัพยากรธรรมชาติ Landgraf กล่าว แต่ค่าใช้จ่ายจำนวนมากในการขนส่งผู้คนขึ้นไปที่นั่นด้วยยานอวกาศ การทำเช่นนี้ในเชิงเศรษฐศาสตร์จะต้องใช้เทคโนโลยีที่ก้าวกระโดดอย่างเช่นการคิดค้นลิฟต์อวกาศ ถ้าเรามีสิ่งนั้น "จากนั้นเรากำลังพูดถึงคนหลายหมื่นคนบนดวงจันทร์" Landgraf กล่าว "จริงๆแล้วน้ำไม่ใช่ข้อ จำกัด ที่นี่การขนส่ง"

มีข้อแม้อื่นและนี่คือจุดที่เรากลับสู่ความเป็นจริง: สำหรับตอนนี้การตั้งอาณานิคมของดวงจันทร์ไม่ใช่เป้าหมาย แน่นอนว่าเราสามารถมองดวงจันทร์ว่าเป็นหีบพันธสัญญาของโนอาห์ในกรณีที่มีการเปิดเผยของโลก แต่ปัจจุบันหน่วยงานอวกาศนานาชาติมองว่าดวงจันทร์ไม่ได้เป็นด่านหน้าจากภัยพิบัติ แต่เป็นศูนย์กลางการวิจัยและเป็นฐานที่มีศักยภาพในการสำรวจระบบสุริยะส่วนที่เหลือของเรา

ด้วยวิธีการดังกล่าว Langraf กล่าวว่าเราสามารถหาเบาะแสที่ Antarctica เกี่ยวกับที่อยู่อาศัยของมนุษย์ อาจเป็นที่อยู่อาศัยที่คล้ายกับดวงจันทร์มากที่สุดในโลกแอนตาร์กติกเป็นถิ่นอาศัยของประชากรที่มีความผันผวนตามฤดูกาลของนักวิจัยประมาณหนึ่งถึงสี่พันคนที่ต่อสู้กับการแช่แข็งและแห้งแล้ง เนื่องจากการวิจัยในปัจจุบันขับเคลื่อนการวางแผนเกี่ยวกับที่อยู่อาศัยของดวงจันทร์ซึ่งทำให้เราทราบว่ามีกี่คนที่อาจมีชีวิตอยู่บนดวงจันทร์ในหลายทศวรรษต่อมา: สองสามพันในแต่ละครั้งแทนที่จะเป็นล้านหรือหลายพันล้านครั้ง

แม้แต่ประชากรนี้ก็อาจจะลดน้อยลงแทนที่ด้วยหุ่นยนต์ราคาถูกและมีประสิทธิภาพมากกว่าเมื่อเวลาผ่านไปตาม Dyar “ เมื่อเทคโนโลยีดีขึ้นเรื่อย ๆ มีเหตุผลน้อยมากที่คุณต้องส่งมนุษย์ไปทำการวิจัยทางวิทยาศาสตร์” เธอกล่าว

อย่างไรก็ตามนั่นไม่ได้หมายความว่าความฝันของเราในการเป็นพลเมืองบนดวงจันทร์สิ้นสุดลงแล้ว มีอีกปัจจัยหนึ่ง: การขับเคลื่อนที่ไม่อาจปฏิเสธได้ของมนุษยชาติในการสำรวจ นั่นอาจบังคับให้คนรุ่นต่อไปตั้งอาณานิคมในดวงจันทร์เป็นล้าน ๆ หรือใช้เป็นแท่นยิงจรวดสำหรับการสำรวจอื่น ๆ สู่อวกาศ

“ มนุษย์เป็นหนึ่งในไม่กี่สปีชีส์ที่สำรวจอยู่เสมอแม้ว่าจะไม่จำเป็นก็ตาม” Landgraf กล่าว "ประสบความสำเร็จอย่างมากกับกลยุทธ์นี้มันจะสมเหตุสมผลไหมที่จะเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้น? ฉันไม่คิดอย่างนั้น"

• อุบัติเหตุทั้ง 6 เหตุการณ์ที่ตกรางไปสู่ดวงจันทร์ของอพอลโล 11
• เกิดอะไรขึ้นถ้ามนุษย์ไม่เคยร่อนลงบนดวงจันทร์?
• อะไรคือสิ่งที่อยู่ไกลสุดของดวงจันทร์?

หมายเหตุบรรณาธิการ: บทความนี้ได้รับการปรับปรุงเพื่อแก้ไขคำสั่งเกี่ยวกับพื้นที่ของดวงจันทร์เมื่อเทียบกับพื้นที่ของโลกซึ่งไม่ได้ระบุว่ามันหมายถึงพื้นที่ของโลกที่ไม่ได้ครอบคลุมมหาสมุทร