Сотрудник Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики Мартин Элвиз подсчитал, сколько лет на Луне сможет прожить город с населением в миллион человек. Статья опубликована в журнале Frontiers, и ее выводы разочаруют энтузиастов освоения спутника Земли.
Идея лунных поселений захватила умы общественности после обнаружения водяного льда в полярных кратерах. Дно этих воронок миллиарды лет не видит прямого солнечного света, поэтому в «ямах вечной тьмы», как окрестили их ученые, температура не поднимается выше 110 кельвинов — минус 163 градуса по Цельсию. В таких «холодных ловушках» лед не испаряется даже в вакууме. Именно эта вода — источник питья, кислорода и ракетного топлива — вдохновила Джеффа Безоса переносить на Луну тяжелую промышленность, а Илона Маска — строить «саморастущие города».
С энергией у поселенцев проблем не возникнет, говорят исследователи. Валы затененных кратеров почти всегда освещены солнцем, за что их прозвали «пиками вечного света». Там можно установить километровые башни, сплошь покрытые солнечными панелями: вместе они будут вырабатывать до трех гигаватт электроэнергии. Кремния на спутнике достаточно, чтобы наладить выпуск фотопанелей на месте. Такой мощности хватило бы и дата-центрам для искусственного интеллекта: с них началась бы настоящая внеземная экономика.
Главную сложность представляют запасы воды. Даже при щедрой оценке в миллиард тонн, известной с 2013 года по данным орбитальных миссий, без переработки город израсходует запасы за несколько лет. Современные оценки водных ресурсов скромнее в 30 раз, а значит, даже небольшой город останется без воды уже примерно через десятилетие. Устойчивыми на протяжении нескольких столетий окажутся лишь деревня на 1000 человек или небольшой город с населением 10 тысяч.
Есть и пути решения, перечисляет Элвиз: поднять эффективность переработки воды минимум в пять раз, снизить ее расход с помощью вертикальных ферм, импортировать воду с околоземных астероидов и искать новые скопления льда на самой Луне. Последний вариант исследователь считает самым многообещающим. «Если амбициозным планам космических миллиардеров суждено сбыться, первым шагом станет поиск дополнительной воды», — заключил ученый. Сегодня зонды просвечивают лишь первые метры рыхлого поверхностного грунта — реголита, который тянется вниз на десятки метров и может содержать неучтенные запасы воды.
Ранее ученые рассчитали идеальную архитектуру лунной базы для экстремальных температур.