Τι κρύβεται στους υπόγειους σωλήνες λάβας του φεγγαριού; Οι είσοδοι ή οι "φεγγίτες" στους σωλήνες λάβας θα επιτρέψουν στους μελλοντικούς εξερευνητές να έχουν πρόσβαση σε υπόγειο πάγο.
(Εικόνα: © Pascal Lee / Mars Institute / SETI Institute)
Επαναφορά των ανθρώπων στο φεγγάρι - "αυτή τη φορά να μείνεις"- θα απαιτήσει την εκμετάλλευση σεληνιακών πόρων, λένε αξιωματούχοι της NASA και υποστηρικτές της εξερεύνησης.
Ο πιο σημαντικός πόρος, τουλάχιστον βραχυπρόθεσμα, είναι πάγος νερού, που είναι άφθονο στα δάπεδα των μόνιμα σκιασμένων πολικών κρατήρων. Ο πάγος που βρίσκεται σε αυτές τις "ψυχρές παγίδες" θεωρείται σταθερός και προσβάσιμος.
Αλλά μπορεί να υπάρχουν και άλλα σημεία το φεγγάρι που θα μπορούσε να αποφέρει ένα μητρικό πλήθος επιστημονικών δεδομένων - καθώς και τους πόρους που απαιτούνται για τη διατήρηση της ανθρώπινης κατοχής του γείτονα ουράνιου διπλανού της Γης.
Αυτά είναι τα λάκκα
Οι ερευνητές έχουν εντοπίσει "λάκκους" στο φεγγάρι, οι οποίοι είναι πιθανώς "φεγγίτες" σωλήνων λάβας - γεωλογικές πόρτες σε υπόγειες σήραγγες που κάποτε ήταν γεμάτες με λάβα.
Εάν παρέχουν πράγματι πρόσβαση σε σωλήνες λάβας, οι φεγγίτες θα μπορούσαν να είναι ένα παιχνίδι-αλλαγής για την ανθρώπινη σεληνιακή εξερεύνηση, δήλωσε ο επικεφαλής επιστήμονας της NASA Jim Green. Οι σωλήνες λάβας προστατεύονται από το σκληρό περιβάλλον της σεληνιακής επιφάνειας, το οποίο βομβαρδίζεται από ακτινοβολία και βιώνει ακραίες θερμοκρασίες. Μια σεληνιακή ημέρα διαρκεί περίπου 29 ημέρες στη Γη, που σημαίνει ότι οι επιφανειακές τοποθεσίες αντέχουν περίπου δύο συνεχόμενες εβδομάδες φωτός και ακολουθούν δύο εβδομάδες σκοτάδι.
Συνδεδεμένοι δρόμοι;
"Υπάρχουν πολλά πράγματα στο φεγγάρι που θα είναι εκπλήξεις", δήλωσε ο Green.
"Πρέπει να μπει εκεί", πρόσθεσε, αναφερόμενος σε σεληνιακούς φεγγίτες. "Πρέπει να επαληθεύσουμε. Ίσως υπάρχει πολύ νερό σε αυτούς τους φεγγίτες; Δεν ξέρουμε. Τα βρίσκουμε σε όλο το φεγγάρι."
Ένα δίκτυο σωλήνων λάβας προτείνει προστατευμένους διαδρόμους, χωρίς μεταβολές θερμοκρασίας, βομβαρδισμό ακτινοβολίας και απειλητικά μετεωροειδή. Μπορούν επίσης να προσφέρουν μια πολύ μεγαλύτερη ικανότητα ενδιαιτημάτων για μελλοντικούς εξερευνητές σελήνης.
"Θα μπορούσαμε πραγματικά να φτιάξουμε συνδετικούς δρόμους σε αυτούς", δήλωσε ο Green στο Space.com. «Θα μπορούσε να είναι ένας εντελώς νέος κόσμος για εμάς. Αυτός είναι ένας άλλος απόλυτος παίκτης αλλαγής παιχνιδιών».
Απαιτούνται περισσότερα δεδομένα
Δεν έχουμε ακόμα αρκετές πληροφορίες για να εξακριβώσουμε εάν οι φεγγίτες στο φεγγάρι αντιπροσωπεύουν ένα διασυνδεδεμένο υπόγειο δρόμο, δήλωσε ο Pascal Lee, ένας πλανητικός επιστήμονας στο Ινστιτούτο SETI (Αναζήτηση εξωγήινης νοημοσύνης). Είναι επίσης πρόεδρος του Ινστιτούτου Άρη και διευθυντής του έργου NASA Haughton Mars στο Κέντρο Έρευνας Ames της NASA στο Mountain View της Καλιφόρνια.
"Για αρχάριους, δεν είναι όλοι οι λάκκοι στο φεγγάρι φεγγίτες λάβα," είπε ο Lee στο Space.com. Είπε ότι μερικά μπορεί να σχετίζονται με απομονωμένες υπόγειες κοιλότητες.
"Δεύτερον, δεν πρέπει να διασυνδέονται όλοι οι σωλήνες λάβας σε μια δεδομένη περιοχή", πρόσθεσε. "Μάλιστα, κάποιοι μπορεί να έχουν σχηματιστεί σε διαφορετικούς χρόνους και να τρέχουν σε διαφορετικά επίπεδα ή βάθη υπόγεια."
Λαβύρινθος διαδρόμων;
Ο Λι είπε επίσης ότι, ενώ ορισμένοι σωλήνες λάβας στη Γη έχουν λείους τοίχους και δάπεδα, οι περισσότεροι έχουν πολύ τραχιές επιφάνειες και σωρούς από συντρίμμια στο πάτωμα τους.
"Δεν γνωρίζουμε πόσο τραχιά είναι τα σωληνάρια λάβας στο φεγγάρι, αλλά ο όρος υπόγειος δρόμος φαίνεται αισιόδοξος", δήλωσε ο Λι. "Σε κάθε περίπτωση, κατά την άποψή μου, δεν είναι ότι οι λάκκοι στο φεγγάρι θα οδηγούσαν σε λαβύρινθο υπόγειων διαδρόμων που τους καθιστά πιο ενδιαφέροντες - αν και αυτό είναι συναρπαστικό - αλλά το γεγονός ότι δίνουν πρόσβαση σε ένα περιβάλλον που είναι ριζικά διαφορετικό από το επιφάνεια, ό, τι σχήμα μπορεί να έχει το υπόγειο περιβάλλον. "
Οποιαδήποτε υπόγεια κοιλότητα στο φεγγάρι, τελικά, θα παρέχει θωράκιση - από μεταβολές θερμοκρασίας, διαστημική ακτινοβολία, βομβαρδισμός μικρομετεωριτών και αμμοβολή από τους πυραυλοκινητήρες προσγείωσης ή αναχώρησης διαστημικού σκάφους.
Συγκομιδή νερού
Οι πιο ενδιαφέροντες για τον Lee είναι υποψήφιοι λάκκοι που εντοπίστηκαν πρόσφατα μέσα στον κρατήρα του Φιλολάου κοντά στο βόρειο πόλο της Σελήνης.
"Μπορεί να είναι φεγγίτες που σχετίζονται με ένα δίκτυο σωλήνων λάβας που δεν σχηματίζονται σε ηφαιστειακές ροές λάβας, αλλά σε ένα φύλλο τήξης κρούσης, την προσωρινή δεξαμενή λειωμένου βράχου που έμεινε μέσα στον κρατήρα του Φιλολάου μετά τη μεγάλη πρόσκρουση που δημιούργησε τον κρατήρα", είπε.
Είναι αρκετά ενδιαφέρον, είπε ο Lee, ότι οι υποψήφιοι λάκκοι μέσα στο Philolaus βρίσκονται σε τόσο μεγάλο γεωγραφικό πλάτος που το φως του ήλιου δεν θα μπορούσε ποτέ να εισέλθει στις υποκείμενες σπηλιές.
"Αυτά θα ήταν σε διαρκές σκοτάδι και τόσο κρύο που ο πάγος θα μπορούσε να παγιδευτεί σε αυτά, σαν να είναι στις μόνιμα σκιασμένες περιοχές στους πραγματικούς πόλους του φεγγαριού", δήλωσε ο Λι.
Η εξερεύνηση λάκκων μεγάλου γεωγραφικού πλάτους στο φεγγάρι μπορεί επομένως να προσφέρει μια επιπλέον ευκαιρία συγκομιδή νερού στον σεληνιακό γείτονά μας, είπε ο Λι.
Ζωτικά δεδομένα
Εν τω μεταξύ, οι ερευνητές έχουν αρχίσει να αξιολογούν τη βιωσιμότητα των υπόγειων σεληνιακών οικοτόπων.
Η Anahita Modiriasari, μεταδιδακτορικός ερευνητής στη Σχολή Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Purdue, Lyles, και οι συνεργάτες της αξιολογούν σεληνιακές εικόνες, ανακατασκευάστηκαν σε 3D μοντέλο για την αξιολόγηση των σωλήνων λάβας ως πιθανός βιότοπος για τους ανθρώπους στο φεγγάρι. Αυτό είναι ένα καθήκον που ένα rover ή drone μπορεί ενδεχομένως να επιτελέσει στην σεληνιακή επιφάνεια.
Το έργο είναι μέρος του Resilient ExtraTerrestrial Habitats (RETH) του Purdue, ένα έργο που διερευνά την αξία των μελλοντικών ανθρώπινων οικοτόπων στο φεγγάρι ή στον Άρη.
"Όλα αυτά τα δεδομένα που συλλέχθηκαν είναι ζωτικής σημασίας", δήλωσε ο Μοδιριασάρι. «Το χρησιμοποιούμε για να δημιουργήσουμε ένα προηγμένο μοντέλο μεγέθους, αντοχής και δομικής σταθερότητας του σωλήνα λάβας», είπε. Για παράδειγμα, τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια της σεισμικής δραστηριότητας; Τι θα συνέβαινε εάν χτυπήσει ένας μετεωρίτης;
Μικροκατευθυνόμενο
Σε μια άλλη εξέλιξη, το Πρόγραμμα NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) ανέθεσε πρόσφατα ένα συμβόλαιο Φάσης 3 σε ερευνητές που αναπτύσσουν ρομποτικές τεχνολογίες για να επιτρέψουν την εξερεύνηση των σεληνιακών κοιλωμάτων.
Η αποστολή "Skylight" διευθύνεται από τον William Whittaker του Πανεπιστημίου Carnegie Mellon. Το βραβείο NIAC θα βοηθήσει τον Whittaker και την ομάδα του να βρει τρόπους να εξερευνήσει και να διαμορφώσει ένα σεληνιακό λάκκο. Κάτι τέτοιο θα απαιτήσει γρήγορη, αυτόνομη μικρο-κίνηση, η οποία επιτυγχάνει σημαντική εξερεύνηση σε μια μοναδική σεληνιακή περίοδο φωτός.
Σύμφωνα με τον Whittaker, θα έρθει η κατεύθυνση και η εξερεύνηση του σεληνιακού υποστρώματος, αλλά πρώτα πρέπει να απαντηθούν ερωτήσεις για συγκεκριμένες κοιλότητες: Πόσο πλοήγηση είναι οι ζάντες; Υπάρχουν σπήλαια; Υπάρχουν διαδρομές rappel; Τι είναι η μορφολογία;
Συγκεκριμένα, μια αποστολή αυτού του τύπου θα δημιουργήσει και θα αποσυνδέσει το πρώτο, υψηλής ποιότητας, επιστημονικής ποιότητας, τρισδιάστατο μοντέλο ενός τεράστιου πλανητικού λάκκου, δήλωσε ο Whittaker.
"Αυτή η πρωτοβουλία [Skylight] ωριμάζει και μεταβαίνει αυτήν την τεχνολογία. Οι τεχνολογικές καινοτομίες είναι η αυτονομία της εξερεύνησης, η μοντελοποίηση 3D επί τόπου, η γρήγορη, πολύ μικρή κίνηση και τα συνολικά μέσα για την επίτευξη αποστολής σε μια εβδομάδα", δήλωσε ο Whittaker.
Τα αναπάντητα ερωτήματα της εξερεύνησης των σωλήνων λάβας δεν είναι μόνο τεχνολογικά. Επίσης, είναι μεγάλα, όπως με όλες τις πτυχές της χρήσης και διακανονισμού σεληνιακών πόρων θέματα διαστημικού δικαίου.
«Δυνητικά συναρπαστικοί ερευνητικοί τομείς δεν μπορούν να διεκδικήσουν την κυριαρχία, τη χρήση ή το επάγγελμα, ή με οποιοδήποτε άλλο τρόπο», δήλωσε η Joanne Gabrynowicz, καθηγητής emerita του διαστημικού δικαίου στο Πανεπιστήμιο του Μισισιπή και αρχισυντάκτης emerita στο Journal of Διαστημικός νόμος.
"Κάνοντας πράγματα όπως το σκάψιμο διαδρόμων και η κατασκευή δρόμων θα μπορούσαν εύκολα να ερμηνευτούν ως ισχυρισμοί με χρήση ή με άλλα μέσα. Αυτό απαγορεύεται από τη Συνθήκη για το διάστημα", δήλωσε ο Gabrynowicz. "Οι ΗΠΑ και όλα τα έθνη που συμμετέχουν στο διάστημα είναι συμβαλλόμενα μέρη. Μια τοποθεσία με υψηλή επιστημονική αξία απαιτεί διεθνή συμφωνία σχετικά με τη χρήση της και ποιος μπορεί να έχει πρόσβαση σε αυτήν."
- Moon Rush: Αυτές οι εταιρείες έχουν μεγάλα σχέδια για σεληνιακή εξερεύνηση
- Moon Master: Ένα εύκολο κουίζ για τρελούς
- Οι αστροναύτες εξερευνούν τις σπηλιές στο Mock Space Mission (Φωτογραφίες)
Ο Λεονάρντ Ντέιβιντ είναι συγγραφέας του βιβλίου "Moon Rush: The New Space Race" που κυκλοφόρησε πρόσφατα από την National Geographic τον Μάιο του 2019. Ένας μακροχρόνιος συγγραφέας για Space.comΟ Ντέιβιντ αναφέρει τη διαστημική βιομηχανία για περισσότερες από πέντε δεκαετίες. Ακολουθήστε μας στο Twitter @Spacedotcom ή Facebook.
