5. listopada 2017. potpredsjednik Mike Pence objavio je da Trumpova administracija planira vratiti astronaute na Mjesec. Gledajući dugoročno, NASA i nekoliko drugih svemirskih agencija također namjeravaju tamo uspostaviti trajnu lunarnu bazu. Ova baza ne samo da će pružiti mogućnosti za lunarnu znanost, već će olakšati misije na Mars i šire.
Jedino je pitanje, gdje bi se trebala graditi takva baza? Mnogo godina NASA, ESA i druge agencije istražuju mogućnost postojanja stabilnih cijevi lave kao potencijalnog mjesta. Prema novoj studiji tima međunarodnih znanstvenika, prisutnost takve cijevi sada je potvrđena u regiji Marius Hills. Ovo je mjesto vjerojatno mjesto budućih lunarnih misija, a moglo bi biti i mjesto budućeg lunarnog staništa.
Podaci u 2009. godini koje je pružila Terrain Camera na brodu JAXA Selene svemirska letjelica ukazivala je na prisutnost tri ogromne jame na Mjesecu. Te su jame (aka. „Krovne prozore“) bile od posebnog interesa jer su se videle kao mogući otvori za podzemne kanale lave. Od tada je regija Marius Hills (gdje su ih pronašli) središnja točka astronoma i planetarnih znanstvenika u nadi da će potvrditi postojanje lava cijevi.
Nedavna studija pod nazivom „Otkrivanje netaknutih lavastih cijevi na Mariusovom brdu na Mjesecu od strane SELENE (Kaguya) Lunar Radar Sounder“, nedavno se pojavila u časopisu Pisma o geofizičkim istraživanjima. Tim se sastojao od članova JAXA-inog instituta za svemirske i astronautičke znanosti (ISAS), sveučilišta Purdue, sveučilišta Alabama, AstroLabs, japanskog Nacionalnog astronomskog opservatorija (NOAJ) i više japanskih sveučilišta.
Zajedno su ispitali podatke iz Selene Lunar radar Sounder (LRS) misije s lokacija koje su bile blizu rupe Marius Hills (MHH) kako bi se utvrdilo je li regija smještena u stabilne cijevi lave. Takve cijevi ostatak su Mjesečeve prošlosti, kada je bio još vulkanski aktivan. Smatra se da su ovi podzemni kanali idealno mjesto za lunarnu koloniju i to iz nekoliko razloga.
Za početak bi njihovi debeli krovovi pružali prirodnu zaštitu od sunčevog zračenja, kozmičkih zraka, meteorskih utjecaja i Mjesečevih ekstremnih temperatura. Jednom zatvorene cijevi mogu se također izvršiti podtlakom kako bi stvorile okruženje koje prozračuje. Kao takav, pronalazak ulaza u stabilnu lava cijev prvi bi korak prema odabiru mogućeg mjesta za takvu koloniju.
Kao što je objasnio Junichi Haruyama, viši istraživač u JAXA i jedan od koautora studije, u priopćenju za javnost Sveučilišta u Purdueu:
"Važno je znati gdje su i koliko su velike cijevi lunarne lave ako ćemo ikad izgraditi bazu za mjesečinu. Ali poznavanje ovih stvari važno je i za osnovnu znanost. Mogli bismo dobiti nove vrste uzoraka stijena, podatke toplinskog protoka i podatke promatranja zemljotresa. "
Podijeljeno, LRS nije posebno dizajniran za otkrivanje cijevi lave, već za karakterizaciju podrijetla Mjeseca i njegove geološke evolucije. Iz tog razloga, nije letio dovoljno blizu Mjeseca kako bi dobio krajnje točne podatke o podzemlju. Ipak, dok je SELENE prolazio u blizini rupe Marius Hills, instrument je poprimio karakterističan uzorak odjeka.
Ovaj je obrazac karakteriziran smanjenjem snage eha praćenog velikim drugim vrhom eha. Ta dva odjeka odgovaraju radarskim odrazima s Mjesečeve površine, kao i podom i stropom otvorene cijevi lave. Kada su analizirali ovaj obrazac, istraživački tim protumačio je da je to dokaz epizode. Pronašli su slične uzorke odjeka na nekoliko mjesta oko rupe, što bi moglo značiti da u regiji postoji više cijevi lave.
Da bi potvrdili svoja otkrića, tim je također konzultirao podatke iz NASA-ine misije Gravity Recovery and Internal Laboratory (GRAIL). Sastojan od dvije svemirske letjelice, ovaj je suradnički napor prikupio visokokvalitetne podatke o Mjesečevom gravitacijskom polju između 2011. i 2012. Koristeći podatke GRAIL-a koji su identificirali masovni deficit ispod površine, a koji su dokaz kaverne, tim je uspio suziti njihovo pretraživanje ,
Jay Melosh, istraživač GRAIL-a i ugledni profesor znanosti o Zemlji, Atmosferi i Planetarnoj znanosti na Sveučilištu Purdue, također je bio koautor ovog rada. Kako je objasnio:
"Znali su za svjetlosnu svjetlost na Marius Hillsu, ali nisu imali pojma koliko je ta podzemna šupljina možda otišla. Naša grupa u Purdueu koristila je podatke gravitacije na tom području da bi zaključila da je otvor dio većeg sustava. Pomoću ove besplatne tehnike radara uspjeli su shvatiti koliko su duboke i visoke šupljine. "
Na Zemlji su pronađene stabilne cijevi od lave koje se mogu širiti na desetke kilometara. Do danas je najduža i najdublja otkrića je špilja Kazumura na Havajima, duboka preko kilometar (3,614 stopa) i duga 65,5 km (40,7 mi). Na Mjesecu su, međutim, lava cijevi mnogo veće, zbog toga što Mjesec ima samo djelić Zemljine gravitacije (0.1654 g da budemo precizni).
Da bi se lava cijev mogla otkriti pomoću gravitacijskih podataka, treba joj biti dugačak nekoliko kilometara i najmanje jedan kilometar visine i širine. Budući da je cijev na Marius Hillsu bila vidljiva, vjerovatno je dovoljno velika da primi glavni grad. Zapravo, tijekom prezentacije na 47. Lunarnoj i planetarnoj konferenciji, istraživači sa Sveučilišta Purdue pokazali su GRAIL podatke koji pokazuju kako cijev ispod MHH-a može biti dovoljno velika da stanu u Philadelphiju.
Ova je najnovija studija također bila predmetom izlaganja na 48. Lunarnoj i planetarnoj konferenciji. Slične dokaze o mogućim stabilnim cijevima lave u moru spokoja dobio je i Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) još 2010. godine. Međutim, ova najnovija kombinacija podataka radara i gravitacije dala je još najjasniju sliku o tome kako izgleda stabilna lava cijev Kao.
Slični dokazi o cijevima lave otkriveni su i na Marsu, a mogući su čak i Merkur. Osobito na Marsu, lanci kratera jama, obožavatelji široke lave, krovna svjetla i djelomično srušene lava cijevi ukazuju na postojanje stabilnih cijevi. Na temelju ove najnovije studije, buduća misija na Crvenoj planeti (koja bi mogla uključivati stvaranje staništa) mogla bi podrazumijevati i istraživanje ovih značajki.
U stvari, lava cijevi bi mogle jednog dana postati sredstvo kojim se uspostavlja ljudska prisutnost u Sunčevom sustavu!
