Місячний грунт може подавати енергію на Місячну базу

Лоран Сакко

Журналіст

Опубліковано 29.07.2019

Побудова постійної бази Місяця стане можливим лише за рахунок використання максимуму місцевих ресурсів. Європейське космічне агентство (ESA) вивчає потенціал місячної цегли з реголіту для накопичення тепла та перетворення його в електрику протягом довгих місячних ночей.

[В ВІДЕО] Як робити цеглу на Місяці з сонячним світлом Європейське космічне агентство вже кілька років вивчає автоматизовані процеси виготовлення цегли на Місяці. Тут ідея полягає у використанні сонячного світла, зосередженого дзеркалами, для розплавлення місячного реголіту при тисячі градусів. Мета - не побудувати будівлю, а покрити надувне середовище існування.

2001: Космічна Одісея та Космос 1999, на жаль, залишаються науково-фантастичними творами, оскільки досі немає постійних місячних колоній, ні таких великих, ні таких витончених, як показано у фільмі Кубрика та Андерсона. Насправді у нас є технологія їх побудови, вона у нас під рукою, враховуючи останні досягнення у галузі штучного інтелекту та робототехніки. Але, крім того, що він також відзначив помітну зупинку програми "Космічна програма" Аполлон "
Аполлон - це американська космічна програма для дослідження Місяця людиною, прийнята президентом США Джоном Фіцджеральдом Кеннеді в 1961 році.
Мета. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/b/7/5/b7563ef6d1_50084103_apollo11.jpg "data-url ="/science/definitions/univers-apollo-3743/"data-more =" Читати далі "> Аполлон, за яким мали піти пілотовані марсіанські місії в 1980-х або навіть 1990-х роках з використанням ядерних рушіїв, проблема все ще та сама: приголомшливі витрати на транспортні матеріали з поверхні Структури глобус. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/8/4/f/84ff7edce5_123534_terre-apollo8.jpg "data-url ="/planete/definitions/structure -terre-terre-4725/"data-more =" Детальніше "> Земля в космос.

Через 50 років після успіху Аполлона 11 до Аполлона 17 людство має намір відновити свій похід до зірок або, принаймні, колонізації Сонячної системи. Марсіанська колонія серйозно розглядається, але, здається, розумніше спершу перевірити необхідну їй технологію, а також психологічний опір колоністів з місячною базою досить просто.

Тому ми пилимо проекти від 1960-х до 1980-х років, які передбачали залучення ресурсів безпосередньо з місячного грунту, за допомогою нових технологій, таких як 3D-принтери, концепція, яка була перевірена на Землі для будівництва будівель з бетону. .

Запаси тепла на місячну ніч

Але щоб зрозуміти причину, ви повинні знати, що хоча Місяць із малою літерою "L" є супутником планети. Наприклад, Фобос і Деймос - це дві супутники планети Марс.
Місяць
Місяць із великою літерою "L" - єдиний природний супутник Землі; ймовірно, це сталося внаслідок зіткнення 4,4 роки тому. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/c/7/8/c785911d64_50034415_lune-05.jpg "data-url ="/science/definitions/univers-lune- 2550/"data-more =" Детальніше "> Місяць завжди має одне і те ж обличчя до Землі, проте він також підлягає чергуванню дня та ночі, яке триває приблизно 16 днів відповідно. Хоча це правда, що немає Атмосфера, що блокує випромінювання Сонця, є найближчою до Землі зіркою, від якої вона знаходиться приблизно в 150 мільйонах кілометрів. Сонце розташоване на відстані 8,5 кпарсек від центру Чумацького Шляху. У класифікації зірок Сонце є G2 тип зірка.
Маса. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/1/d/9/1d9cd1d45f_50034577_eruption.jpg "data-url ="/science/definitions/univers-soleil-3727/"data-more =" Детальніше "> Сонце і тому фотоелектричні панелі могли б працювати на повну потужність протягом 16 земних днів, щоб теоретично виробляти велику кількість електроенергії, вони не будуть корисні протягом місячної ночі. ми поки не хочемо збільшувати витрати на колонізацію, забезпечуючи акумуляторами, тому ми повинні знайти рішення, щоб колоністи не опинилися позбавленими електроенергії для життя, будь то для опалення або освітлення теплиць на гідропоніці (наприклад), де б зросла значна частина їх їжі.

Рішення справді є завдяки зразкам гірських порід та місячного реголіту, повернутих на Землю астронавтами «Аполлон» або російськими робототехнічними місіями. Вчені зрозуміли, що певні наземні гірські породи магматичного походження були схожі на гірські породи та реголіт нашого супутника. Тому можна було приготувати довільно великі кількості аналогів місячного реголіту шляхом подрібнення земних аналогів місячних порід для експериментів, які може запропонувати людська фантазія.

Цей вид цегли, а точніше його аналогів, був успішно випробуваний у вакуумних камерах, що відтворюють умови дуже низького тиску, що панують на поверхні Місяця, з великими амплітудами зміни температури між днем і ніччю. Місячний (від -173 ° C до 127 ° С). Вони також можуть використовуватися безпосередньо як резервуари тепла для підтримки оптимальних робочих температур певних пристроїв. Однак ці концепції все ще розробляються, оскільки залишається продемонструвати, що вони зможуть реально забезпечити необхідну кількість енергії для майбутніх місячних колоністів.

Вилучення матеріалів із земного ґрунту та залучення машин для побудови постійної бази Місяця дорого витрачається на енергію та гроші. Наскільки це можливо, ідеальним варіантом було б побудувати обладнання на місці з місцевих ресурсів.
Місячний реголіт може бути використаний як будівельний матеріал, що використовується з технологією 3D-друку, і виробляє кисень із сонячної енергії.
Реголіт також може використовуватися для накопичення цієї енергії у вигляді тепла для різних цілей протягом 16 земних днів, що триває місячна ніч. Це тепло може, зокрема, перетворюватися на електрику.

Де встановити пілотовану базу місяця ?

Стаття Ремі Декура, опублікована 21.12.2005

NASA, яке розпочало амбіційну програму повернення людей на Місяць, планує першу посадку в 2018 році. На відміну від епосу про місії "Аполлон", американці вирішили оселитися на Місяці назавжди, з одного боку, дослідити його, зайнятися там наукою, а з іншого боку підготувати першу пілотовану місію на Марс і розпочати дослідницькі дослідження експлуатації місячних ресурсів.

Але з чого почати цю колонізацію та встановити перші житлові споруди? Йдеться про вибір регіону, де наявні ресурси, здатні підтримувати людську діяльність, легко використати. У безпосередній, ресурси, які слід використовувати в пріоритеті, - загальні
Символ: ONАтомне число: 8 Електрон на енергетичний рівень: 2.6 Атомна маса: 15.999 u Найбільш стабільні ізотопи. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/4/7/d/47dc2cafaf_59586_rust-screw.jpg "data-url ="/science/definitions/chimie -oxygene- 798/"data-more =" Детальніше "> виробництво кисню, води та енергії. Якщо спочатку кисень і вода будуть транспортуватися з Землі, виробництво енергії має розпочатися незабаром після встановлення перших модулів, або навіть місячний модуль Спіралі 1 включає розвиток Оріона, що дозволяє. "data-url ="/science/definitions/univers-cev-2560/"data-more =" Детальніше "> CEV перших місій, які можуть залишатися активними протягом декількох тижнів на Місяці.

Для виробництва енергії НАСА потрібен регіон з достатньою кількістю сонця. Ви повинні знати, що на Місяці день триває трохи більше 27 земних днів. У цей період Сонце постійно знаходиться над горизонтом трохи менше 14 днів. Після сну темно протягом еквівалентного періоду. Але, є регіони, де Сонце, так би мовити, постійно видно. Полюси є найкращим місцем розташування. Але, якщо Земля нахилена під кутом близько 23 градусів, Місяць нахилений лише на 1 градус. Цей низький нахил означає, що лише вершини кількох кратерів відчувають тривалі сонячні періоди.

База на Місяці

Ці полярні області сприяють встановленню місячної бази. Їх впливу Сонця достатньо для роботи невеликих фабрик, що виробляють енергію з сонячних панелей, тим більше, що технологія добре освоєна. Ці регіони не піддаються занадто різким перепадам температур, вдень і вночі. Вони пропонують певну температурну стабільність. Якщо на рівні екватора температура може переходити від - 170 ° C до + 110 ° C, з чим важко жити, на рівні полюсів відзначається температура близько - 30 ° C. За таких температур NASA цілком здатне створити невеликі сонячні станції, здатні підтримувати місця проживання, нагріті до 20 ° C.

Постачання енергії буде складнішим взимку. Таким чином, діяльність буде обмежена найближчим оточенням бази, тоді як літні пошукові місії будуть відправлені дуже далеко від цих баз, до сотень кілометрів навколо.

Полярні регіони також мають ще одну перевагу. Ми знаємо, що деякі Опис підлоги
Підлога в основному зібрана. "data-image =" https://cdn.futura-sciences.com/buildsv6/images/midioriginal/1/8/5/185cdbdb9f_50037535_4511351082-70b575ee53-02.jpg "data-url ="/house/definitions/house- floor-10840/"data-more =" Детальніше "> підлоги кратерів постійно перебувають у тіні Сонця. Багато вчених припускають, що існують значні резервуари водяного льоду і було б досить легко використати.

Астрономи навіть розглядають можливість будівництва дуже великої місячної обсерваторії. Він знаходився б на декількох десятках кілометрів, щоб на нього не впливали сонячні промені. Ця обсерваторія буде призначена для спостереження за глибоким небом і буде працювати без нагляду. У Місяця немає атмосфери, щоб сонячне світло не розсіювалось, тому спостереження можливі навіть вдень.

Місяць на крок до Марса

Це повернення на Місяць - лише крок до завоювання Марса людиною. Місячні місії, які будуть відправлені навколо та на Місяць, для деяких будуть використовуватися як випробувальні майданчики для пілотованих місій на Марс. Вони перевірять концепції, профілі місій та нові технології, необхідні для виконання цих місій на Марсі. NASA хоче якнайкраще оптимізувати використання роботизованих та людських місій, щоб дублювати їх для Червоної планети.

Мережа зв'язку

Нарешті, NASA хоче створити місячну мережу зв'язку і продемонструвати доцільність використання Місяця як стартової площадки для планетних роботизованих місій. Коли ми знаємо, що потужність, необхідна для уникнення місячного притягання, дорівнює 1/6 потужності Землі, ми краще розуміємо інтерес використання нашого супутника як вихідної точки для дослідження Сонячної системи.