Godina je 3000. Iskoristivši sve prirodne resurse Zemlje, ljudi su postali svemirska rasa i osnovali kolonije na Mjesecu. Ogromne, zapečaćene kupole nakupljaju se na njenoj površini, u gradovima u kojima žive stotine tisuća ljudi. Ova hladna, siva stijena nekako je postala čovjekov novi dom.
Naravno, ovo je čista znanstvena fantastika. Ali nijedna vizija budućnosti nije potpuna bez izvanzemaljske kolonije ljudi, a budući da je mjesec najbliže nebeskom tijelu našem planetu, to je najlakše zamisliti kao naš futuristički dom.
No usklađuje li se ta vizija sa stvarnošću? Hoće li mjesec jednog dana biti vruće svojstvo, i ako jest, koliko bi ljudi njegov nepoželjni krajolik realno moglo podržati?
Jedan od načina da se na to pitanje pojednostavljeno odgovori je razmatranje područja Mjeseca. Mjesečeva površina mjeseca iznosi oko 15,9% ukupne kopnene površine Zemlje (isključujući površinu Zemlje koju prekrivaju oceani). Tehnički ako smo ovo područje spakirali na gustoći najnaseljenijih gradova na Zemlji, bili bismo u mogućnosti ugraditi bilijune na površinu Mjeseca.
No, koliko bi se ljudi moglo smjestiti na Mjesečevu površinu vrlo je drugačije pitanje od toga koliko bi ljudi koji svijet mogu održivo podržati. I u tom pogledu, mjesec je definitivno Zemlji siromašniji rođak.
"To je prilično neplodno mjesto", rekao je Darby Dyar, stariji znanstvenik Instituta za planetarne znanosti u Arizoni i profesor astronomije na Mount Holyoke Collegeu u Massachusettsu. "Svaka vrsta nastoji proširiti svoju ekološku nišu. No, nova" niša ", koja je mjesec, za ljude je vrlo nepristupačna", rekao je Dyar za Live Science.
Zrak koji diše
Za razliku od Zemlje, voda ne pada kiše na mjesečevoj površini i skuplja se u tijela iz kojih bismo mogli piti. Ono što je najvažnije, mjesecu također nedostaje atmosfera s zrakom koja diše. Ni prirodni satelit Zemlje nema postojeće ekosustave koji bi povoljno mogli podržati polja poljoprivrede. Mjesec je također osjetljiv na solarne oluje, erupcije sa sunčeve površine koje odašilju elektromagnetsko zračenje, a mjesec - bez zaštite magnetskog polja - ne može odbiti. Postoje i ogromni ekstremni temperaturni ekstremi i duga, naizmjenična razdoblja tame i svjetla, rekao je Dyar.
Sve to može činiti život na Mjesecu nemogućim. Ipak iznenađujuće, nije. U stvari, osnovni elementi ljudskog postojanja - zrak, voda, hrana i sklonište - teoretski nisu tako nedostupni na mjesecu kao što biste mogli očekivati.
Uzmi zrak. Da bismo podržali početnu populaciju od nekoliko stotina ljudi na Mjesecu, morali bismo početi transportiranjem zraka do mjesečeve površine, ubacivanjem u zapečaćene strukture u kojima će ljudi živjeti. To se čini neodrživim, ali u kratkom roku, zapravo bi bilo prilično isplativo, rekao je Markus Landgraf, menadžer projekta Mjeseca u Europskoj svemirskoj agenciji. "Ljudi ne upotrebljavaju mnogo zraka. Dugo vremena nam neće trebati zrak na Mjesecu. Možemo ga unijeti", rekao je. "Prijevozni troškovi za to još su podesni."
Kad bi ta populacija narasla na desetke tisuća, morali bismo sintetizirati kisik na Mjesecu, skup proces. Međutim, Landgraf je rekao da bi rast istraga u svemiru u narednim desetljećima mogao proces učiniti ekonomičnijim.
To je zato što pogon na svemirske letjelice zahtijeva kisik, pa ako potražnja raste, "ima više ekonomskog smisla graditi generatore kisika na Mjesecu za raketno gorivo, a ne za pitku vodu i zrak za ljude", rekao je Landgraf. To bi smanjilo troškove proizvodnje, a pojeftinilo bi proizvodnju zraka za stanovnike mjeseca.
Voda, posvuda voda
Što je s vodom? Do prije nekoliko desetljeća, istraživači su vjerovali da je mjesec potpuno suh. Ali sada znaju da postoji iznenađujuća količina tekućine koja se širi mjesečevom površinom.
"Mislimo da je voda zaostala od formiranja mjeseca. A znamo da komete, koje su u osnovi prljave snježne kuglice, povremeno utječu na mjesečevu površinu", rekao je Dyar. "Postoje dobri dokazi koji ukazuju na to da oni gdje su kometi utjecali na površinu još uvijek imaju rezervoare leda."
Drugi izvor vode, rekla je, dolaze u solarnim vjetrovima koji jure kroz svemir; nabijeni protonima, oni se sudaraju s elektronima na Mjesecu, tvoreći vodik.
Sve to nadovezuje se na pristojnu količinu lunarne vode, možda dovoljno za uzdržavanje velike populacije. I već smo razvili tehnologije na Međunarodnoj svemirskoj stanici za recikliranje pitke vode iz vode, mokraće i znoja astronauta. Ovo čak može koristiti vlagu iz njihovog daha. Na Mjesecu bi ta tehnologija mogla stvoriti izvor vode za životinje u zatvorenom krugu.
Ali čak ni uz recikliranje, rekao je Dyar, te rezerve vode neće biti beskonačne; recikliranje vode iznova i iznova dolazi s određenim gubitkom, tako da bi rezerve morale biti povećane jednom u neko vrijeme. Štoviše, izdvajanje Mjesečeve vode drobljenjem mjesečevih stijena i iskopavanje leda iz dubokih kratera iziskivalo bi ogromne, skupe količine energije, istaknuo je Dyar.
"Moj osobni osjećaj je da će kolonizacija mjeseca ovisiti o tome da dovedemo vodik tamo", rekla je. Prijevoz je također skupo: oko 220.000 dolara po kilogramu, rekao je Landgraf.
Bez saznanja koliko je vode trenutno na Mjesečevoj površini, također je teško procijeniti koliko ljudi bi to moglo podržati. Ali mi barem znamo da je možda dovoljno osigurati relativno održiv izvor vode. U svakom slučaju, Landgraf je procijenio da lunarni pioniri neće trebati dočekati mjesečeve vodne resurse barem prvih pet do 10 godina naseljavanja; biti će dovoljno jeftin da se voda tamo prevozi i reciklira za desetak ljudi koji će najvjerojatnije nazvati mjesec svojim domom.
Što se tiče lunarne poljoprivrede, mogli bismo oponašati uvjete rasta na Zemlji sa "gotovo ekosustavnim zatvorenim kupolama", rekao je Landgraf. Hranjena dugim sunčanim zrakama i obasjana recikliranom vodom, lunarna poljoprivreda bi se mogla povećati i nahraniti na tisuće. Već je dosta istraživanja koja sugeriraju da će uzgoj usjeva u svemiru uspjeti.
Letite mi na Mjesec
Još uvijek postoje mnoge nepoznanice o tome kako bismo sve to izveli u praksi. Ali teoretski, prirodni resursi mogli bi podržati desetine tisuća, čak i milijuna, ljudi na Mjesecu. Pa, zašto onda već nije stotine nas gore i zagledano u Zemlju?
Budući da najveća ograničenja koloniziranja Mjeseca nisu nužno ograničenje prirodnih resursa, rekao je Landgraf, već ogromni troškovi prijevoza ljudi svemirskim brodovima. Ako to učinite ekonomičnije, zahtijevali bi hrabri tehnološki skokovi - poput izuma svemirskih dizala. Da smo ih imali, "tada govorimo o desecima tisuća ljudi na Mjesecu", rekao je Landgraf. "Dakle, doista, voda ovdje nije prepreka. To je prijevoz."
Postoji još jedna upozorenje, i evo gdje se oštro vraćamo stvarnosti: za sada kolonizacija mjeseca zapravo nije cilj. Sigurno da bismo Mjesec mogli gledati kao neku vrstu Noine arke u slučaju zemaljske apokalipse. Ali trenutno, međunarodne svemirske agencije vide mjesec ne kao zaoštrenje od katastrofe, već kao istraživačko središte - i potencijalnu bazu iz koje će se istraživati ostatak našeg Sunčevog sustava.
S tim pristupom, Langraf je rekao da na Antarktiku možemo tražiti tragove o ljudskom prebivalištu. Vjerojatno najsnažnije stanište na Zemlji, Antarktik je dom fluktuirajuće, sezonske populacije između jedne i četiri tisuće istraživača koji se bore protiv smrzavanja, suhih uvjeta za obavljanje svog posla. Budući da istraživanje trenutno planira lunarno prebivalište, to nam daje ideju o tome koliko bi ljudi moglo realno živjeti na Mjesecu u narednim desetljećima: nekoliko tisuća istodobno, a ne milijuni ili milijarde.
Čak bi se i ta populacija vjerojatno smanjivala, što bi ih tijekom vremena zamijenili jeftinijim i učinkovitijim robotima, navodi Dyar. "Kako tehnologija postaje sve bolja, vrlo je malo razloga zašto stvarno morate poslati ljude da radi znanstvena istraživanja", rekla je.
Međutim, to ne znači i da su naši snovi o mjesečevom državljanstvu gotovi. Postoji još jedan čimbenik: čovjekov neupitni nagon za istraživanjem. To bi moglo naterati buduće generacije da koloniziraju mjesec u milijunima ili ga koriste kao lansirnu podlogu za druge ekspedicije u svemir.
"Ljudi su jedna od rijetkih vrsta koje se uvijek istražuju, čak i ako nema potrebe", rekao je Landgraf. "bio vrlo uspješan s ovom strategijom. Bi li to imalo smisla mijenjati? Ne mislim tako."
- Tih 6 nesreća koje su skoro uništile misiju Apolona 11 na Mjesec
- Što ako ljudi nikad ne slete na Mjesec?
- Što je s daleke strane Mjeseca?
Napomena urednika: Ovaj je članak ažuriran kako bi ispravio izjavu o mjesečevom području u odnosu na područje Zemlje, a nije specificirao da znači područje Zemlje koje nije pokriveno oceanima.