Mi rejlik a hold földalatti lávacsövein? A lávacsövek bejáratai vagy "tetőablakok" lehetővé tehetik a jövőbeli felfedezők számára a felszín alatti jég elérését.
(Kép: © Pascal Lee / Mars Intézet / SETI Intézet)
Az emberek visszatérése a holdra - "ezúttal maradni"- a holdi erőforrások kiaknázására lesz szükség, mondják a NASA tisztviselői és a feltárás támogatói.
A legfontosabb erőforrás, legalábbis rövid távon víz jég, amely állandóan árnyékolt sarki kráterek padlóján bőséges. A jég, amelyet ezekben a "hidegcsapdákban" találnak, stabilnak és hozzáférhetőnek tekinthető.
De lehetnek más foltok is a Hold amelyek anyanyelvű tudományos adatokat eredményezhetnek, valamint azokat a forrásokat, amelyek szükségesek a Föld szomszédos égbeli szomszédainak emberi megszállásának fenntartásához.
Ez a gödör
A kutatók azonosították a holdon lévő „gödröket”, amelyek valószínűleg lávacsöves „tetőablakok” - geológiai ajtók a földalatti alagutakba, amelyek valaha lávaval voltak tele.
Ha valóban hozzáférést biztosítanak a láva csövek, a tetőablakok játékváltók lehetnek az emberi holdkutatáshoz - mondta Jim Green, a NASA vezető tudósa. A lávacsöveket védik a holdfelület durva környezetétől, amelyet a sugárzás bombázik és szélsőséges hőmérsékleteket él át. Egy Hold nap körülbelül 29 Föld napot tart, vagyis a felszíni helyszínek körülbelül két hetes nappali fényt tartanak fenn, amelyet két hét sötétség követ.
Összekötő utak?
"Számos olyan dolog van a Holdon, amely meglepetés lesz" - mondta Green.
"Be kell lépnünk" - tette hozzá, hivatkozva a Hold tetőablakokra. "Ellenőriznünk kell. Talán sok víz van ezekben a tetőablakokban? Nem tudjuk. Az egész Holdon megtaláljuk őket."
A lávacsöves hálózat védett folyosókat javasolna, mentesek hőmérsékleti ingadozásoktól, bombázó sugárzástól és fenyegető meteoroidoktól. Sőt, sokkal nagyobb élőhely-képességet kínálhatnak a jövőbeli holdkutatók számára.
"Valójában összekötő utak építhetők bennük" - mondta Green a Space.com-nak. "Teljesen új világ lehet nekünk. Ez egy újabb abszolút játékváltó."
További adatokra van szükség
Még nincs elég információnk annak megállapításához, hogy a hold tetőfényei összekapcsolt földalatti utat jelentenek-e - mondta Pascal Lee, a SETI (Földön kívüli intelligencia keresése) intézet bolygótudósa. A Mars Intézet elnöke és a NASA Haughton Mars projekt igazgatója, a NASA Ames Kutatóközpontjában, a Mountain View-ban, Kaliforniában.
"Először is, a Holdon lévő összes gödör nem feltétlenül lávacsöves tetőablak." - mondta Lee az Space.com-nak. Azt mondta, hogy egyesek lehetnek összekapcsolva az izolált földalatti üregekkel.
"Másodszor, nem várható el, hogy egy adott régióban minden lávacső összekapcsolódjon" - tette hozzá. "Valójában egyesek különböző időpontokban alakultak ki, és különböző szintű vagy mélységben futhatnak a föld alatt."
Folyosók labirintus?
Lee azt is elmondta, hogy míg a Földön egyes lávacsövek sima falakkal és padlóval rendelkeznek, a legtöbbjüknek nagyon durva felülete van és padlóján hulladékhalmok vannak.
"Nem tudjuk, mennyire lehetnek durva lávacsövek a holdon, de a föld alatti út kifejezés optimistanak tűnik" - mondta Lee. "Véleményem szerint mindenesetre nem az, hogy a Holdon lévő gödrök a föld alatti folyosók labirintusához vezetnek, ami őket a legérdekesebbé teszi - bár ez izgalmas -, hanem az a tény, hogy hozzáférést biztosítanak egy olyan környezethez, amely radikálisan eltér a bármilyen alakú legyen a földalatti környezet. "
A Holdon lévő bármely földalatti üreg védést biztosítana - a hőmérsékleti ingadozásoktól, űrsugárzás, mikrometeorológiai bombázás és homokfúvás a leszálló vagy induló űrhajók rakétamotorjaiból.
Víz betakarítás
Lee számára legérdekesebb azok a jelölt gödrök, amelyeket nemrégiben azonosítottak Philolaus Crater belsejében, a hold északi sarkának közelében.
"Lehet, hogy a tetőablakok olyan lávacsövek hálózatához kapcsolódnak, amelyek nem vulkanikus lávaáramokban képződtek, hanem egy ütközéses olvadéklemezben, az olvadt kőzet ideiglenes medencéjében, amely a Philolaus Crater belsejében feküdt a krátert létrehozó nagy ütközés után" - mondta.
Érdekes módon, Lee szerint, a Philolaus belsejében lévő jelölések olyan magas szélességben helyezkednek el, hogy a napfény soha nem jutna be az alatta lévő barlangokba.
"Ezek örök sötétségben és olyan hidegben vannak, hogy jégbe csapdába ejtsék őket, ugyanúgy, mint a tartósan árnyékolt régiókban a hold tényleges pólusai mellett" - mondta Lee.
A nagy szélességű gödrök feltárása a Holdon tehát további lehetőséget kínálhat betakarítási víz Hold-szomszédunkra - mondta Lee.
Alapvető adatok
Eközben a kutatók elkezdték felmérni a föld alatti holdi élőhelyek életképességét.
Anahita Modiriasari, a Purdue Egyetem Lyles Építésmérnöki Iskola posztdoktori kutatója és munkatársai három hónapos képet ábrázoltak, amelyeket 3D-s modellbe rekonstruáltak a lávacsövek mint potenciális élőhely az embereknek a holdon. Ez egy olyan feladat, amelyet egy rover vagy drone elvégezhet a Hold felszínén.
A munka a Purdue Resilient ExtraTerrestrial Habitats (RETH) részét képezi, amely egy projekt, amely a jövőbeli emberi élőhelyek értékét vizsgálja meg a holdon vagy a Marson.
"Mindezek az összegyűjtött adatok létfontosságúak" - mondta Modiriasari. "Ez alapján fejlesztett modellt készítünk a lávacső méretéről, szilárdságáról és szerkezeti stabilitásáról" - mondta. Például, mi történik a szeizmikus tevékenység során? Mi történne, ha egy meteorit csapódna fel?
Micro-kóbor
Egy másik fejlesztés során a NASA Innovatív Fejlett Koncepciói (NIAC) programja nemrégiben 3. fázisú szerződést ítél oda olyan kutatók számára, amelyek robottechnológiákat fejlesztenek ki a holdgödrök feltárására.
A "Skylight" koncepció küldetését William Whittaker vezette a Carnegie Mellon Egyetemen. Az NIAC díj segít Whittakernek és csapatanak megtalálni a Holdfenék feltárásának és modellezésének módjait. Ehhez gyors, autonóm mikro-rovingra van szükség, amely jelentős holdkísérleteket eredményez egyetlen holdfényes időszakban.
Whittaker szerint a holdfelszínre való leszállás és a földfelszín feltárása megtörténik, de a gödör-specifikus kérdésekre először a felszínről kell válaszolni: Mennyire navigálhatók a felnik? Vannak barlangok? Vannak rappel útvonalak? Mi a morfológia?
Pontosabban, egy ilyen típusú küldetés létrehozná és lekapcsolná egy hatalmas bolygógödör első nagy felbontású, tudományos minőségű 3D-s modelljét - mondta Whittaker.
"Ez a [Skylight] kezdeményezés érlelődik és átalakul a technológián. A technológiai újítások a feltárási autonómia, az in situ 3D modellezés, a gyors, messzemenő mikro-roving és a hetes küldetés megvalósításának összesített eszközei" - mondta Whittaker.
A lávacső-kutatás megválaszolatlan kérdései nem csupán technológiai jellegűek. Ugyancsak fenyegetőek a nagyobbak, mint a holdi erőforrások felhasználásának és elszámolásának minden szempontjából űrjogi kérdések.
"A potenciálisan izgalmas kutatási területeket nem állíthatják fel szuverenitás, felhasználás vagy megszállás, vagy bármilyen más módszer" - mondta Joanne Gabrynowicz, a Mississippi Egyetem űrjogi professzora, az emerita főszerkesztője a Journal of Űrjog.
"A folyosók ásása és az utak építése könnyen értelmezhető úgy, hogy igénybevétel útján vagy más módon történik. Ezt a világűrről szóló szerződés tiltja" - mondta Gabrynowicz. "Az Egyesült Államok és az összes űrhajó nemzet részes fele. A nagy tudományos értékkel rendelkező hely használatához nemzetközi megállapodás megköveteli annak használatát és a hozzáférést lehetővé tevő személyeket."
- Moon Rush: Ezeknek a vállalatoknak nagy tervei vannak a Holdkutatásnak
- Moon Mester: Egy egyszerű kvíz a vágyakozók számára
- Űrhajósok fedezhetnek fel barlangokat a Mock Space Mission-ban (fotók)
Leonard David a nemrégiben kiadott, a „Moon Rush: The New Space Race” című könyv szerzője, amelyet a National Geographic 2019. májusában tett közzé. Space.com, David több mint öt évtizede beszámol az űriparról. Kövess minket a Twitteren @Spacedotcom vagy Facebook.
