Вчені Гарвард-Смітсоновського центру астрофізики (США) провели дослідження для оцінки життєзабезпечення великих колоній на Місяці й виявили, що нестача води є найбільшим обмежувальним чинником.
За щедрою сучасною оцінкою, у місячних кратерах може знаходитися до 1 млрд тонн криги.
За оцінками вчених, для життєдіяльності міста буде необхідна вода в обсязі 500 тонн на людину на рік (пиття та їжа, побутові потреби, сільське господарство та виробництво кисню).
Без переробки води місто з населенням 100 тисяч осіб вичерпає її запас приблизно за 20 років, а місто-мільйонник — лише за два роки. Змінити ситуацію допоможе повторне використання води: на Міжнародній космічній станції, наприклад, вдається повернути приблизно 98 відсотків. За такої ефективності мільярда тонн вистачило б місту зі 100 тисячами мешканців приблизно на тисячу років, а з мільйоном — на століття. Однак за нинішніх технологій населення гіпотетичної місячної колонії обмежиться кількома сотнями тисяч людей.
Щоб місто-мільйонник могло існувати на супутнику тисячу років, втрати води довелося б скоротити приблизно в 10 разів у порівнянні з нинішнім рівнем на МКС,
тобто ефективність переробки має перевищувати 99,75 відсотка. Щоправда, досягти такого показника й постійно підтримувати його буде складно.
Одне з можливих рішень — скорочення витрати води. Вертикальні ферми, наприклад, можуть споживати значно менше води, ніж традиційне сільське господарство. Воду можна доставляти з інших небесних тіл. Але для мільйонного міста навіть за 98-відсоткової переробки щороку доведеться привозити близько 10 мільйонів тонн води.
Може виявитися й так, що води на Місяці більше, ніж вдалося виявити досі. Існуючі методи дозволяють досліджувати ґрунт на глибині від кількох метрів до кількох десятків метрів залежно від способу спостережень. Отже, глибше можуть ховатися поки що невідомі запаси льоду. Є теорії, що мільярди тон води може приховувати вічна мерзлота нашого супутника, і в такому разі водне обмеження знімається з порядку денного.
Розрахунки показали, що з енергією серйозних проблем не має виникнути. Краї деяких полярних кратерів завжди освітлені Сонцем. Так, вежі висотою близько кілометра з фотоелектричними панелями могли б забезпечувати в середньому близько трьох гігават потужності протягом 90 відсотків часу.
Цього достатньо для міста з мільйоном мешканців, якому з урахуванням побутових та промислових потреб буде потрібно приблизно 2,1 гігавата. Самі панелі в перспективі можна виготовляти на Місяці — там є необхідний кремній.
Однак 10 відсотків часу сонячного світла, що залишилися, буде недостатньо, тому місту знадобляться акумулятори ємністю в сотні гігават-годин. Такі системи матимуть величезну масу, а доставляти їх, швидше за все, доведеться із Землі: доступних запасів літію для виробництва на нашому супутнику поки не знайшли. Все це помітно ускладнює постачання великої колонії лише за рахунок сонячної енергії. Альтернативою можуть стати атомні електростанції, яким сонячне світло й такі великі накопичувачі енергії не потрібні. NASA вже розробляє ядерний реактор для тривалої роботи на поверхні Місяця й випробуватиме його в 2028–2029 роках.
Як повідомляли Українські Новини, NASA змінює стратегію освоєння Місяця. Агентство призупинило розвиток місячної орбітальної станції Gateway та оголосило, що інвестує 20 мільярдів доларів у створення постійної бази на поверхні супутника Землі.
