The Future Of Geography - Tim Marshall
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Недавно было обнаружено, что в некоторых крупных кратерах имеются залежи оксидов металлов. Предполагается, что метеориты могли извлечь этот материал из-под поверхности. Если это так, то вполне вероятно, что большие скопления оксидов металлов находятся глубже под землей. Считается, что Луна содержит запасы кремния, титана, редкоземельных металлов и алюминия. Человечеству суждено проводить там больше времени, копая под поверхностью в поисках этих металлов, которые используются в жизненно важных современных технологиях. У многих стран есть стимул заняться их добычей, особенно у тех, кто не хочет полагаться на Китай, который в настоящее время владеет третью известных мировых запасов.
Существует также потенциал для получения серьезного количества энергии, достаточного для питания человеческого сообщества на Луне и ее экспорта на родину. Потенциал заключается в гелии. Название этого редкого и благородного газа происходит от греческого слова helios, что означает "солнце", поскольку именно там он был впервые обнаружен. Изотоп гелия-4 составляет более 99 процентов всего природного гелия, встречающегося на Земле. Это очень полезный материал. Например, он надувает воздушные шары на детских праздниках, не говоря уже об автомобильных подушках безопасности , а также играет роль в охлаждении частей магнитно-резонансных томографов. Но это не гелий-3, а это то, что нам нужно.
Теоретически гелий-3 может быть использован для создания ядерного синтеза - Святого Грааля в производстве энергии, поскольку он дает большее количество энергии, чем деление ядер, но не является радиоактивным. На Земле гелий-3 составляет всего 0,0001 процента от общего количества гелия, но на Луне его может быть миллион тонн. Это объясняется тем, что у нашего спутника нет атмосферы, поэтому в течение миллиардов лет солнечные ветры, несущие гелий-3, насыщали его поверхность.
Оуян Цзыюань, выдающийся главный научный сотрудник китайской программы освоения Луны, считает, что если удастся использовать энергию гелия-3, то это "решит проблему энергопотребления человечества примерно на 10 000 лет". Это перспективное мышление, но оно также заставляет задуматься о современном энергетическом кризисе и изменении климата. Ученые не могут дать точных данных о том, сколько гелия-3 необходимо для получения X количества энергии, но, по оценкам, одна тонна может быть эквивалентна 50 миллионам баррелей сырой нефти.
Ученые работают над реакторами ядерного синтеза уже сорок лет, существуют базовые прототипы, но, если не произойдет неожиданного прорыва, технология, необходимая для его достижения, вероятно, относится к следующему десятилетию, а не к этому. Так же как и технология, необходимая для добычи полезных ископаемых на Луне, но этот процесс уже начался.
Предполагается, что там также есть залежи воды. Примерно в 2700 километрах к югу от экватора Луны находится бассейн Южный полюс - Эйткен, ширина которого составляет 2500 километров, а глубина - 13 километров. Внутри нее возвышаются горы, некоторые из которых из-за наклона оси Луны до 80 процентов времени освещаются солнечным светом. В конце 1800-х годов предполагалось, что эти горы могут быть постоянно освещены, и их прозвали "пиками вечного света", но теперь кажется, что даже самые высокие временами погружаются в темноту. Однако рядом с ними есть кратеры, которые настолько глубоки, что солнечный свет, падающий под небольшим углом, никогда не достигает их нижних точек. Эти постоянно затененные места являются самыми холодными местами, наблюдаемыми в Солнечной системе. Были зафиксированы температуры до -238ºC, что холоднее, чем температура поверхности Плутона. В морозных пещерах находятся кристаллы льда, а во льду - кислород и водород, из которых можно делать ракетное топливо.
Если вы сможете достать лед из земли, пропустите через него электричество, и он разделится на жидкий кислород и жидкий водород. Конечно, это еще не все, но идея понятна, а учитывая, что, по некоторым оценкам, на лунных полюсах находится 600 миллионов килограммов водяного льда, это может быть очень хорошей идеей. Запуск ракеты с Луны требует лишь малую часть топлива, необходимого для выхода из земного притяжения, поэтому после создания инфраструктуры для путешествия Земля-Луна не нужно будет брать с собой достаточно топлива на обратный путь, если на "орбитальном гараже" есть запасы. Гигантская ракета НАСА SLS рассчитана на сжигание 802 500 галлонов топлива, чтобы добраться от Земли до низкой околоземной орбиты, что эквивалентно осушению 1,2 олимпийских бассейнов примерно за девять минут. Это одна из причин, почему Луна также будет полезна для запуска дальних миссий с баз на ее поверхности.
А география мимо Луны? Предел - бесконечность, то есть предела нет. Но в обозримом будущем космические корабли с экипажем не будут нуждаться в карте, простирающейся дальше Марса, и даже это, вероятно, произойдет не раньше 2030-х годов. По сравнению с огромными космическими расстояниями, планеты нашей системы расположены относительно близко друг к другу, но, несмотря на то, что сейчас мы можем доставить аппараты ко всем из них, они остаются за пределами наших возможностей для посещения. Юпитер в среднем находится от нас на расстоянии 778 миллионов километров, Сатурн - 1,4 миллиарда километров, а Нептун - 4,4 миллиарда. Однако фраза "С таким же успехом это может быть и на Марсе" становится все более устаревшей. Первым космическим аппаратом, совершившим пролет Марса, был "Маринер-4" НАСА, который достиг планеты в 1965 году. После этого на орбите Марса вращались другие аппараты, пока в 1971 году СССР не посадил "Марс-3", который передал нечеткий сигнал в течение четырнадцати коротких секунд, а затем оборвался, и больше его не было слышно. Пять лет спустя на Марс прибыл аппарат НАСА "Викинг-1",
