Nasz naturalny satelita, który „świeci” nam w nocy na niebiosach to ciało niebieskie znane przez każdego człowieka. Mimo, że znajduje się blisko Ziemi, wciąż nie jest do końca poznane. Wielu astronomów (i nie tylko) zadaje sobie pytanie czy życie na Księżycu jest możliwe.
Misja na Księżyc
Czy następna misja będzie miała na celu utrzymanie obecności człowieka na Księżycu? Jeśli tak, będzie to wymagało od astronautów generowania zasobów na powierzchni Księżyca. Niedawne odkrycie może w tym pomóc przyszłym astronautom.
Zobacz także: Nadal nie mogę uwierzyć, że mój ulubiony serial jest #1 na Netflix
Naukowcy niedawno potwierdzili obecność zimnych obszarów dwutlenku węgla na biegunach Księżyca, które mogą być wykorzystywane jako kluczowy zasób do produkcji paliwa, a także biomateriałów, a nawet stali.
„Węgiel jest ważnym pierwiastkiem, który należy mieć – jest to niezbędny pierwiastek”
– mówi Norbert Schorghofer, starszy naukowiec w Planetary Science Institute i główny autor nowego badania.
Schorghofer i współpracownicy szczegółowo opisali swoje odkrycie w artykule opublikowanym w Geophysical Research Letters. Minęło ponad 50 lat, odkąd ludzie zrobili mały krok na Księżycu w ramach misji Apollo, ale NASA planuje kolejną misję na naturalnego satelitę.
Agencja kosmiczna planuje nie tylko powrót ludzi na Księżyc, ale także ustanowienie trwałej obecności i zbudowanie bazy na jego powierzchni.
W 2018 roku naukowcy odkryli ślady lodu na powierzchni Księżyca, głównie w kraterze księżycowym na południowym biegunie Księżyca. Trochę lodu było również widoczne na biegunie północnym, gdzie temperatury nigdy nie przekraczają -250 stopni Fahrenheita. Dwa lata później NASA potwierdziła odkrycie, dodając, że lód jest znacznie bardziej obfity niż wcześniej sądzono. Ale do utrzymania ludzkiej obecności na Księżycu potrzebne są inne zasoby.
Dwutlenek węgla kluczowy
W 2009 roku NASA Lunar Crater Observation and Sensing Satellite wykrył dwutlenek węgla w pióropuszu materii, który wybuchł z księżycowego krateru Cabeus. Naukowcy zawsze przewidywali, że Księżyc będzie miał dwutlenek węgla, ale temperatury musiały być bardzo niskie w regionach, w których istniał.
„Zimne pułapki to obszary wystarczająco zimne, aby gromadziły się ciała stałe lub ciecze. Dopóki istnieje źródło tego, powinno zawierać dwutlenek węgla”
– mówi Schorghofer.
Do najnowszych badań Schorghofer i współpracownicy wykorzystali dane o temperaturze z 11 lat z Diviner Lunar Radiometer Experiment, instrumentu znajdującego się na pokładzie Lunar Reconnaissance Orbiter NASA. Dane wykazały stale zacienione obszary w pobliżu biegunów Księżyca, w których temperatury byłyby wystarczająco niskie, aby utrzymać zimne pułapki dwutlenku węgla.
Księżyc podlega sezonom i chociaż te sezonowe zmiany nie wpływają na całą jego powierzchnię, są one znaczące w tych stale zacienionych obszarach. W miesiącach zimowych temperatury spadają na tyle nisko, że mogą istnieć pułapki zimna, podczas gdy w miesiącach letnich węgiel jest na krótki czas tracony w przestrzeni kosmicznej.
Pułapki dwutlenku węgla zajmują łącznie około 204 kilometrów kwadratowych, a największy obszar znajduje się w kraterze Amundsena i rozciąga się na około 82 kilometry kwadratowe. Na tych obszarach temperatury utrzymują się poniżej -350 stopni Fahrenheita (około -212 stopni Celsjusza).
Życie na Księżycu jest możliwe?
Czy życie na Księżycu jest możliwe? Tak, jeśli wykorzystamy dwutlenek węgla – to niezbędny zasób. Astronauci mogliby przekształcić go w tlen do oddychania lub wykorzystać węgiel do postaci stałej do materiałów budowlanych i innych zasobów.
Rakiety, które SpaceX planuje wykorzystać w misji na Księżyc, działają na mieszance ciekłego tlenu i metanu, przy czym metan składa się częściowo z węgla i wodoru. Może również pomóc w produkcji stali z materiałów zgromadzonych na Księżycu.
Artykuł sugeruje, że na Księżycu nie tylko występuje dwutlenek węgla, ale jest go również pod dostatkiem.
„Oczekuje się, że będzie to wysoka koncentracja. I im wyższe stężenie, tym łatwiej go wydobyć”.
– mówi Schorghofer.
Chociaż konkretna technika wydobywania węgla z zimnych pułapek Księżyca nie została jeszcze opracowana, byłaby podobna do wydobywania zasobów na Ziemi.
„Wyzwaniem jest działanie w ciągłej ciemności. To bardzo wymagające środowisko, ale nadal jest o wiele łatwiejsze niż sprowadzenie go z Ziemi”.
– mówi Schorghofer.
Transport węgla z Ziemi byłby znacznie droższy, a umieszczenie ładunku na orbicie Ziemi kosztowałoby około 10 000 USD. Dlatego posiadanie lokalnych zasobów wydaje się znacznie lepszą opcją.
Agencje kosmiczne mają jeszcze trochę czasu na opracowanie sposobu na wydobycie dwutlenku węgla. Załogowe lądowanie Artemidy na Księżycu zostało niedawno przesunięte do roku 2025.
Źródło: inverse