Soñando con construir un asentamiento permanente en la luna: un lugar donde personas de todos los ámbitos de la vida puedan unirse para crear nuevas culturas e identidades.Es un lugar donde se pueden realizar importantes investigaciones científicas y experimentos, se construye la industria lunar y la gente puede hacer un poco de ‘turismo de aventura’.Ha sido objeto de ciencia ficción y literatura especulativa durante más de un siglo.Pero en los próximos años, eso podría convertirse en una realidad.
Esto presenta muchos desafíos, pero al mismo tiempo brinda oportunidades para soluciones creativas.Durante años, los astrónomos han especulado que los pozos, cuevas y cuevas de lava estables que son visibles y accesibles desde la superficie lunar son los lugares perfectos para construir colonias lunares subterráneas.De acuerdo anueva investigaciónLos resultados preliminares de CU Boulder muestran que estos pozos son notablemente estables en comparación con las condiciones en la superficie.
El estudio fue dirigido por Andrew Wilcoski, un estudiante graduado de UC Boulder.Facultad de Astrofísica y Ciencias Planetarias, que publicó los resultados del estudio inicial del grupoReunión de otoño de la Unión Geofísica Americana (AGU) de 2021en Nueva Orleans.Titulado “Ambientes térmicos y potencial de captura de volátiles de las fosas y cuevas lunares”, esta presentación proporciona un modelo térmico 3D novedoso para caracterizar el entorno térmico dentro de las fosas y cuevas lunares, con el objetivo final de evaluar la estabilidad de la especies. este pozo
Gracias a misiones como la NASAorbitador de reconocimiento lunar(LRO), gemelosRecuperación de gravedad y laboratorio interno(GRAIL) Satélite y JAXASELExplorador enológico e ingeniería(Selene) – alias.Orbitador “Kaguya”: los científicos saben que hay numerosos pozos y cuevas en la superficie lunar.En muchos casos, consisten en cuevas de lava estables formadas cuando la luna todavía era volcánica hace miles de millones de años.
En muchos casos, estos tubos colapsan en una o más secciones (principalmente debido al impacto), creando agujeros desde la superficie hacia el interior (también conocidos como “tragaluces”).Se considera que el sitio tiene un gran potencial para futuras misiones de investigación, ya que proporcionará información sobre la historia de impactos y volcanes lunares.Los planificadores de la misión de la NASA, la ESA, Roscosmos y la Agencia Espacial Nacional de China (CNSA) también están investigando el sitio como un posible lugar para la futura exploración humana.
Estos pozos y cuevas podrían proporcionar recursos para futuras exploraciones humanas, al menos algunos de los cuales son elementos volátiles (por ejemplo, hielo de agua).Si es lo suficientemente abundante, este hielo se puede recolectar y usar para proporcionar agua potable, duchas e incluso combustible para cohetes a los astronautas.Además, estos pozos podrían ser ideales para brindar refugio a los astronautas (y posiblemente a los colonos) de las condiciones hostiles de la superficie, como temperaturas extremas, impactos de micrometeoritos y radiación de la superficie lunar.
Wilcoski le dijo recientemente a CU Boulder Today: “Si esperamos enviar personas a estas cuevas en las próximas décadas, queremos saber qué esperar de ellos”.presione soltar.Para aprender más sobre fitness, Wilcoski y el científico planetario Paul HayneLaboratorio de Física Atmosférica y EspacialEl coautor de CU Boulder y coautor del estudio realizó una serie de simulaciones por computadora para recrear las condiciones debajo de la superficie lunar.
Sus primeros hallazgos indican que los pozos y cuevas lunares cuentan con condiciones de temperatura estables que ayudarán a los astronautas a soportar las condiciones más extremas en la luna.Sin embargo, estas mismas condiciones los hacen menos que ideales para encontrar una rica fuente de hielo.De hecho, la mayoría de las cuevas que simuló el equipo mantuvieron temperaturas de alrededor de -120 a 70 °C (-184 a 94 °F) durante todo el día lunar.
Trabajo previo de Hayne y otros científicosHa demostrado que el hielo de agua oculto puede haberse acumulado en ciertas “trampas frías” lunares durante miles de millones de años.Sin embargo, estas nuevas simulaciones sugieren que muchos pozos y cuevas lunares son demasiado cálidos para albergar tesoros similares.Irónicamente, el problema es similar a la situación en la superficie lunar donde el hielo no puede existir por mucho tiempo debido a los cambios extremos de temperatura.
“A medida que nos acercamos al ecuador, la temperatura de la superficie desciende a más de 100 grados centígrados durante el día y a menos 170 grados centígrados durante la noche”.dichoWilkowski.
Por lo tanto, la mayoría de los planificadores de misiones actualmente están buscando en los polos del cráter para encontrar lugares potenciales para construir su hábitat.El fondo del cráter de esta área permanentemente sombreada actúa como un “sumidero de enfriamiento” que mantiene la temperatura constantemente por debajo del punto de congelación. Es por ello que allí se observan abundantes aportes de hielo.Del mismo modo, la clave para encontrar fosas y cuevas donde se pueda ubicar el hielo está en su ubicación geográfica y orientación.
Los pozos de latitudes bajas y medias pueden estar demasiado calientes para atrapar volátiles, pero los pozos de latitudes altas pueden tener la geometría y la temperatura adecuadas para mantener el hielo estable a lo largo del tiempo.Además, las simulaciones han demostrado que la orientación también juega un papel importante.Por ejemplo, si la boca de una cueva apunta directamente al sol naciente, experimenta temperaturas altas durante el día y baja a temperaturas criogénicas por la noche (en comparación con otras cuevas que permanecen frías).
Otra implicación positiva de todo esto, según Hayne, es que nadie sabe cuántos pozos y cuevas habrá en la superficie lunar.Según un estudio basado en datos de LRO (Wagner y Robinson, 2014), entre 5 metros (~5 yardas) y 900 metros (~984 yardas) de diámetro, puede haber más de 200.En conclusión, este último estudio destaca la necesidad de conocer el ambiente térmico del pozo lunar y abre interesantes posibilidades para posibles hábitats lunares.
“Son una opción atractiva para establecer una presencia humana a largo plazo en la Luna.Una de las posibilidades interesantes es instalar una estación base protectora dentro de un pozo o cueva lunar cerca de uno de los cráteres polares que contienen el hielo.Los astronautas pueden emprender una aventura cuando las condiciones son adecuadas para recolectar suelo rico en hielo”.
Como se mencionó en la presentación, la próxima iteración de la simulación térmica incluirá un modelo estadístico de “saltos balísticos acoplados de Monte Carlo” que evalúa la presión de vapor de cuánto tiempo puede permanecer el agua en este pozo.Los modelos balísticos permiten a los científicos medir el papel de la geometría y la latitud del pozo en la captura de diferentes tipos de elementos volátiles y predecir la composición de los volátiles concentrados que pueden existir dentro del pozo lunar.
Varias agencias espaciales planean construir una base lunar en la Cuenca Antártica-Eitken durante los próximos años.shackletony el cráter Shoemaker.La base puede recolectar hielo del fondo del cráter para satisfacer la demanda de agua y colocar paneles solares alrededor del borde del cráter para garantizar el suministro de energía (con opción).pila nuclearLo mismo ocurre con las celdas de combustible).Pero, ¿quién dice que todos los cimientos se construirán en un entorno así?
Otros aún pueden vivir en las regiones polares, pero se encuentran en tubos de lava estables que contienen gran cantidad de hielo de agua bajo tierra.¿quién sabe?A medida que aumenta la demanda de bienes raíces, los colonos y las partes interesadas comerciales encontrarán poco espacio para los hábitats de superficie y tendrán que construir hábitats en pozos y cuevas alrededor de los polos.Posibilidad de asentamiento en cuevas de lavaEs lo suficientemente grande como para acomodar a toda la ciudad..
Volveremos a la luna, ¿de acuerdo?Pero esta vez planeamos quedarnos. ¡Quizás indefinidamente!