Peșterile i-au protejat pe strămoșii noștri de fenomenele naturale și de prădători și rivali, pe vremea când bețele, pietrele, blănurile și focul erau singurele noastre tehnologii.

Așadar există o paralelă poetică între primii oameni și noi, cei de acum. Vizităm din nou Luna și peșterile selenare ne-ar putea adăposti așa cum peșterile ne-au adăpostit strămoșii pe Pământ.

Pe Lună, astronauții vor avea nevoie de protecție împotriva unui set diferit de pericole. Ei vor trebui să se confrunte cu radiațiile cosmice și solare, meteoriți, schimbări de temperatură drastice și chiar ejecții de impact, enumeră Science Alert.

Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) a găsit sute de structuri selenare în care tavanul unui tub de lavă s-a prăbușit, creând o deschidere naturală în acesta.

Baze în peșterile de pe Lună, o idee mai veche, acum îmbrățișată și de China

Este greu de spus fără a explora, dar pe Lună ar putea exista tuburi de lavă cu un diametru de câteva sute de metri. Este mult spațiu pentru a lucra și ar putea oferi adăpostul de care au nevoie astronauții. Ideea este de a construi baze în peșterile de pe Lună în care astronauții să aibă parte de o protecție suplimentară dată de tavanul de stâncă groasă de deasupra.

China ia în considerare ideea acum, la fel ca alții înaintea lor. Peșterile selenare de lavă ar putea fi o resursă prea valoroasă pentru a fi ignorată.

Tuburile de lavă sunt numite și piroducte. Acestea s-au format atunci când lava care curgea pe suprafața Lunii a început să se răcească. Vârful lavei care curgea a format o crustă întărită, dar lava topită a continuat să curgă sub aceasta și în cele din urmă s-a scurs, lăsând un tub gol. Astfel de structuri există și pe Pământ.

Oamenii de știință nu știu sigur când s-a încheiat vulcanismul selenar. Este posibil să se fi întâmplat cu un miliard de ani în urmă, deși unele dovezi arată că a existat vulcanism la scară mică în ultimii 50 de milioane de ani. În ambele cazuri, aceste tuburi de lavă sunt vechi și neatinse.

La ce ne-ar ajuta bazele construite în tuburile vulcanice?

Pe Lună, astronauții se vor confrunta cu variații de temperatură. Satelitul natural al Pământului este o lume a temperaturilor extreme. O parte a Lunii este în lumina directă a Soarelui jumătate din timp, iar temperaturile la suprafață ajung până la 127 de grade Celsius. Partea care este învăluită în întuneric scade până la -173 °C.

Această fluctuație sălbatică a temperaturii face dificil lucrul pe suprafața Lunii și proiectarea și construirea de echipamente care pot fi eficiente într-o gamă atât de mare. Tuburile de lavă oferă un mediu natural cu o temperatură constantă, care nu poate fi găsit în altă parte pe Lună.

Radiațiile sunt și ele periculoase pe suprafața Lunii. Acestea pot fi de 150 de ori mai puternice decât pe suprafața Pământului. Acest lucru este mortal, dar în peșterile selenare astronauții ar fi adăpostiți de câțiva metri de stâncă. Aceasta este o barieră suficient de groasă pentru a oferi o protecție eficientă.

Riscul de impact și de reziduuri de impact este mult mai mic, dar trebuie luat în considerare. Evident, tuburile de lavă oferă adăpost față de mici impacturi.

Diferite echipe de oameni de știință din diferite țări și de la diferite agenții au studiat ideea de a folosi tuburile de lavă ca adăpost. La o conferință recentă din China, Zhang Chongfeng, de la Academia de Tehnologie a Zborurilor Spațiale din Shanghai, a prezentat un studiu despre lumea subterană a tuburilor de lavă. Cercetătorii chinezi au lucrat pe teren în tuburi de lavă chinezești pentru a înțelege cum să le folosească pe Lună.

Potrivit lui Zhang, există destulă asemănare între tuburile de lavă selenare și cele pământești pentru ca unul să fie analog cu celălalt. Începând cu cele două tipuri de intrări, verticale și înclinate. Ambele lumi au din ambele tipuri.

Care locuri sunt mai potrivite pentru crearea de baze în peșterile de pe Lună?

Cele mai multe dintre cele găsite pe Lună sunt tuburi cu deschidere verticală, dar acest lucru poate fi cauzat de privirea noastră de deasupra. Deschiderile sunt numite „luminatoare”, deoarece tavanul s-a prăbușit și a lăsat o acumulare de resturi pe podeaua tubului direct sub acesta. Intrarea prin aceste luminatoare necesită fie zbor, fie un anumit tip de echipament de ridicare verticală.

Intrările înclinate fac intrarea și ieșirea mult mai ușoare. Este posibil ca roverele să intre pur și simplu în ele, deși unele resturi ar trebui probabil să fie curățate. Potrivit lui Zhang, aceasta este intrarea preferată care face explorarea mai ușoară.

China acordă prioritate tuburilor de lavă selenare de la Mare Tranquillitatis (Marea Liniștii) și Mare Fecunditatis (Marea Fecundității) pentru explorare.

China plănuiește un sistem robotic care să poată explora peșteri precum cea din Mare Tranquillitatis. Sonda primară va avea fie roți, fie picioare și va fi construită pentru a se adapta la terenuri dificile și pentru a depăși obstacolele. Va avea și o sarcină științifică.

Vehiculele auxiliare se vor putea separa de sonda principală pentru a efectua mai multe recunoașteri și pentru a ajuta la comunicații și „suport energetic”. Acestea ar putea fi diversificate, astfel încât misiunea să poată face față diferitelor provocări. Acestea pot include sonde care se târăsc, cu mai multe picioare, sonde care se rostogolesc și chiar sonde care sar. Aceste vehicule auxiliare ar avea, de asemenea, instrumente științifice pentru a studia praful selenar, radiațiile și prezența gheții de apă în tuburi.

China plănuiește, de asemenea, un robot capabil să zboare, care să-și găsească drum prin tuburile de lavă în mod autonom folosind radare cu microunde și laser.

China are planuri mari, dar nu le comunică suficient

Planul de viitor al Chinei, după o explorare de succes, este ca aceste baze în peșterile de pe Lună să aibă și echipaj. Acestea ar fi baze de cercetare subterană pe termen lung într-unul dintre tuburile de lavă selenare, cu un centru de sprijin pentru energie și comunicare la intrarea tubului. Terenul ar fi amenajat, iar baza ar include atât unități rezidențiale, cât și de cercetare în interiorul tubului.

China nu are același entuziasm pentru schimbul de informații pe care îl are o organizație precum NASA, așa că detaliile sunt mai greu de descoperit. Dar nu există nicio îndoială că activitățile spațiale ale Chinei sunt în ascensiune în acest moment, cu mai multe misiuni finalizate cu succes, unele încă în desfășurare și altele viitoare planificate.

China intenționează „să aselenizeze cu echipaj până în 2030”

În primăvara lui 2023, China a anunțat planuri de a începe construirea unei baze selenare până în 2028, deși nu este clar dacă acel anunț se referea la baze în peșterile de pe Lună. Acest lucru pare să contrazică cea mai recentă declarație care spune că China intenționează „să aselenizeze cu echipaj până în 2030”.

Dar, indiferent de momentul în care va începe totul, China pare să fie atașată de idee. Ding Lieyun, cercetător de top de la Universitatea de Știință și Tehnologie Huazhong, a declarat pentru China Science Daily că „În cele din urmă, construirea de locuințe dincolo de Pământ este esențială nu numai pentru explorarea spațiului, ci și pentru nevoile strategice ale Chinei ca putere spațială”.

Acest limbaj oglindește aproape exact limbajul folosit de NASA când vorbește despre programul său Artemis.

Când va reuși omenirea să se stabilească pe Lună?

În pregătirea pentru mai multe misiuni selenare și pentru o eventuală bază, cercetătorii chinezi au studiat atât Mare Tranquillitatis, cât și Mare Fecunditatis. În 2022, o echipă de oameni de știință a publicat un studiu despre caracteristicile vulcanice ale Mare Fecunditatis în revista Remote Sensing.

Mare Fecunditatis este bogată în caracteristici vulcanice, inclusiv tuburi de lavă. Lucrarea din 2022 a subliniat că nicio misiune de pe suprafața Lunii nu a călătorit mai mult de 40 km, dar asta se va schimba în viitor.

Cercetătorii din spatele acestei lucrări propun o misiune de cinci ani similară cu misiunile cu rovere de pe Marte ale NASA. În cinci ani, un rover chinez ar putea explora Mare Fecunditatis în timpul unei traversări de 1.400 km. Studiind caracteristicile vulcanice cum ar fi tuburile de lavă, cupolele și rigolele, roverele ar dezvolta o înțelegere mai cuprinzătoare a geologiei regionale a Lunii. De asemenea, acestea ar putea selecta un loc pentru o bază selenară.

China nu este prima care se gândește la tuburile de lavă ca baze. Ideea există de multă vreme. Dar în curând, China și alte națiuni spațiale vor fi în măsură să exploreze peșterile și să înceapă să construiască astfel de baze.