Νέα επιστημονική μελέτη καταλήγει ότι ακόμη και αν υπάρχουν 1 δισ. τόνοι νερού στον φυσικό δορυφόρο της Γης και ανακυκλώνεται το 98% της ποσότητας που χρησιμοποιείται, ένας πληθυσμός ενός εκατομμυρίου ανθρώπων θα εξαντλούσε τα αποθέματα σε περίπου 100 χρόνια.
Η έρευνα των Μάρτιν Έλβις και Τζόναθαν ΜακΝτάουελ, που δημοσιεύτηκε στο Frontiers in Space Technologies, επιχειρεί να προσδιορίσει κατά πόσο οι φυσικοί πόροι της Σελήνης θα μπορούσαν πράγματι να στηρίξουν μόνιμες ανθρώπινες εγκαταστάσεις μεγάλης κλίμακας.
Το ερώτημα αποκτά ιδιαίτερη σημασία καθώς η NASA έχει πλέον θέσει σε εφαρμογή το πρόγραμμα Moon Base, με στόχο τη σταδιακή δημιουργία της πρώτης μόνιμης ανθρώπινης βάσης σε άλλο ουράνιο σώμα, κοντά στον νότιο πόλο της Σελήνης.
Ο σχεδιασμός προβλέπει την ανάπτυξη υποδομών για μακροχρόνια ανθρώπινη παρουσία, με τη Σελήνη να λειτουργεί παράλληλα ως πεδίο δοκιμών για μελλοντικές επανδρωμένες αποστολές στον Άρη.
Το πρόβλημα, ωστόσο, είναι ότι άλλο πράγμα αποτελεί μια περιορισμένη βάση αστροναυτών και άλλο μια αυτοσυντηρούμενη πόλη εκατοντάδων χιλιάδων ή εκατομμυρίων κατοίκων.
Ένας αιώνας νερού στο καλύτερο σενάριο
Οι ερευνητές υιοθέτησαν επίτηδες μια εξαιρετικά γενναιόδωρη παραδοχή, δηλαδή ότι στη Σελήνη υπάρχουν συνολικά 1 δισ. τόνοι νερού, κυρίως στις μόνιμα σκιασμένες περιοχές κοντά στους πόλους. Πρόκειται για περίπου ένα κυβικό χιλιόμετρο νερού, ποσότητα που αντιστοιχεί χονδρικά σε 400.000 πισίνες ολυμπιακών διαστάσεων.
Στη συνέχεια, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν ακόμη μία αισιόδοξη υπόθεση. Θεώρησαν ότι μια μελλοντική εγκατάσταση θα μπορούσε να ανακυκλώνει το νερό με απόδοση 98%, επίπεδο που έχει ήδη επιτευχθεί στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Ακόμη και υπό αυτές τις ευνοϊκές συνθήκες, όμως, τα αποτελέσματα δεν είναι ενθαρρυντικά για το σενάριο μιας πραγματικής μεγαλούπολης. Ένας πληθυσμός ενός εκατομμυρίου ανθρώπων θα εξαντλούσε το 1 δισ. τόνους σε περίπου 100 χρόνια.
Η εικόνα γίνεται πολύ δυσμενέστερη εάν ληφθούν υπόψη χαμηλότερες εκτιμήσεις για τα διαθέσιμα αποθέματα. Η μελέτη αναφέρεται σε εκτίμηση περίπου 34 εκατ. τόνων νερού, σχεδόν 30 φορές μικρότερη από το ιδιαίτερα αισιόδοξο σενάριο του 1 δισ. τόνων. Οι ίδιοι οι ερευνητές τονίζουν, παράλληλα, ότι παραμένει αβέβαιο ποιο ποσοστό του νερού που βρίσκεται στο σεληνιακό έδαφος θα μπορούσε πράγματι να εξορυχθεί και να αξιοποιηθεί.
Γιατί μια πόλη χρειάζεται τόσο πολύ νερό
Το νερό σε μια μόνιμη εγκατάσταση στη Σελήνη δεν θα προορίζεται μόνο για πόση και προσωπική υγιεινή. Θα απαιτείται για την παραγωγή οξυγόνου, την καλλιέργεια τροφίμων και, δυνητικά, την παραγωγή καυσίμων για διαστημικά σκάφη.
Η μελέτη υπολογίζει συνολική χρήση περίπου 500 τόνων νερού ανά άνθρωπο ετησίως πριν από την ανακύκλωση, με μεγάλο μέρος αυτής της ποσότητας να συνδέεται με την παραγωγή τροφίμων.
Χωρίς ανακύκλωση, σύμφωνα με τους υπολογισμούς των επιστημόνων, ακόμη και το υποθετικό απόθεμα του 1 δισ. τόνων θα αρκούσε για μόλις περίπου δύο χρόνια για έναν πληθυσμό ενός εκατομμυρίου.
Αντίθετα, μικρότερες εγκαταστάσεις αλλάζουν σημαντικά την εξίσωση. Με ανακύκλωση 98% και το αισιόδοξο απόθεμα του 1 δισ. τόνων, μια πόλη 100.000 ανθρώπων θα μπορούσε θεωρητικά να διαθέτει νερό για περίπου 1.000 χρόνια.
Για ένα πολύ μικρότερο «σεληνιακό χωριό» περίπου 1.000 κατοίκων, ο συγκεκριμένος φυσικός πόρος δεν θα αποτελούσε αντίστοιχα άμεσο περιορισμό.
Οι πιθανές λύσεις για μια πόλη στη Σελήνη
Το συμπέρασμα της έρευνας δεν είναι ότι η μόνιμη ανθρώπινη παρουσία στη Σελήνη είναι αδύνατη. Δείχνει, όμως, ότι μια πόλη μεγάλης κλίμακας δεν μπορεί να θεωρηθεί βιώσιμη με βάση μόνο τους φυσικούς πόρους που γνωρίζουμε σήμερα.
Μεταξύ των πιθανών λύσεων είναι η ακόμη αποτελεσματικότερη ανακύκλωση, η δραστική μείωση της κατανάλωσης νερού στην παραγωγή τροφίμων, η εισαγωγή νερού από άλλα ουράνια σώματα, όπως είναι οι προσβάσιμοι αστεροειδείς, ή η ανακάλυψη μεγαλύτερων αποθεμάτων βαθύτερα κάτω από τη σεληνιακή επιφάνεια.
Οι σημερινές τεχνικές ανίχνευσης δεν μπορούν να αποκαλύψουν πλήρως τι υπάρχει σε μεγάλα βάθη, επομένως οι ερευνητές δεν αποκλείουν να υπάρχουν πρόσθετα αποθέματα που παραμένουν άγνωστα.
Το νερό δεν είναι το μοναδικό πρόβλημα
Και ακόμη και αν λυνόταν η εξίσωση του νερού, μια αυτάρκης πόλη στη Σελήνη θα αντιμετώπιζε πολύ περισσότερες δυσκολίες.
Οι Κέλι και Ζακ Γουάινερσμιθ, συγγραφείς του βιβλίου «A City on Mars», έχουν αναδείξει μεταξύ άλλων την έλλειψη άνθρακα στη σεληνιακή επιφάνεια. Ο άνθρακας είναι κρίσιμος για τη ζωή και, κατά συνέπεια, για την καλλιέργεια τροφίμων. Οι ίδιοι έχουν επισημάνει χαρακτηριστικά ότι οι έξι τοποθεσίες προσελήνωσης των αποστολών Apollo, όπου οι αστροναύτες άφησαν μεταξύ άλλων σακούλες με ανθρώπινα απόβλητα, αποτελούν από τις πιο συμπυκνωμένες γνωστές πηγές άνθρακα στη σεληνιακή επιφάνεια.
«Δεν μπορείς απλώς να δημιουργήσεις περισσότερο άνθρακα επί τόπου, δημιουργείται στα άστρα οπότε αυτό είναι πρόβλημα», είχε εξηγήσει ο Ζακ Γουάινερσμιθ. Όπως είχε επισημάνει, πολύς λόγος γίνεται και για το νερό της Σελήνης, παρότι πρόκειται για έναν πεπερασμένο φυσικό πόρο, η μελλοντική εκμετάλλευση του οποίου εγείρει επιπλέον ζητήματα διαχείρισης και κανόνων πρόσβασης.
Αυτό ακριβώς είναι και ένα από τα βασικά μηνύματα της νέας μελέτης. Οι Μάρτιν Έλβις και Τζόναθαν ΜακΝτάουελ υποστηρίζουν ότι, εάν ο ανθρώπινος πληθυσμός στη Σελήνη ξεπεράσει κάποτε τους 100.000 κατοίκους, η διαχείριση του νερού θα εξελιχθεί σε κρίσιμο ζήτημα.
Το ζητούμενο, επομένως, δεν είναι μόνο εάν η ανθρωπότητα μπορεί τεχνικά να χτίσει μια πόλη στη Σελήνη, αλλά εάν μπορεί να εξασφαλίσει τους πόρους ώστε αυτή η πόλη να εξακολουθεί να υπάρχει έπειτα από πολλές γενιές.
Πηγή: ieidiseis.gr