Заселение Луны по принципу пчел: российские ученые разработали новый концепт

Постоянная российская станция на Луне может появиться уже во второй половине этого столетия и будет напоминать пчелиные соты. Группа российских ученых из различных институтов разработала концепцию постоянной жилого комплекса на спутнике Земли. Поговорить о ней согласился один из авторов проекта, научный сотрудник Института астрономии РАН (ИНАСАН), кандидат физико-математических наук Владислав ЛЕОНОВ.

- Владислав Александрович, какие, по-вашему, есть обоснования необходимости создания жилой базы на Луне?

– В сложившейся ситуации активной борьбы мировых держав за первенство в космосе Россия не должна остаться в стороне. Помимо чисто научных интересов, связанных с изучением космоса, есть и другая причина, по которой многие государства устремили свои взоры на Луну, – это имеющиеся на ней полезные ископаемые и современные технологии, которые позволят в скором времени начать осваивать эти месторождения. В частности, США, не стесняясь, провозглашают свой приоритет в разработке полезных ископаемых на Луне. Китай, не согласный с позицией США, тоже пытается выстраивать свою линию посредством создания Международной лунной исследовательской станции. Не исключено, что в качестве партнера на ней будет присутствовать именно Россия. Но, на мой взгляд, строительство лунной станции значительно ускорится, если это станет совместной национальной многолетней программой, например, стран БРИКС. В любом случае необходимо уже сейчас прорабатывать концепцию освоения нашего спутника.

– Каковы же будут первые шаги в создании лунной базы?

– В первую очередь потребуется создать лунную навигационную систему. Поскольку способы глобальной навигации, используемые на Земле, непригодны для Луны, необходимо создать так называемую селенодезическую систему координат (ССК). Она позволит обойтись гораздо меньшим числом спутников и станций, чем, к примеру, у системы ГЛОНАСС или ей подобных. С ее помощью можно осуществлять посадку космических аппаратов на поверхность Луны с большой точностью. В противном случае придется свозить все доставленное на Луну оборудование в точку сборки и затрачивать на это огромное количество ресурсов.

– Но на «Луну-25», стартующую к Селене в следующем году, это, наверное, еще не распространится?

– Нет, но планируется начать построение ССК именно с нее. Потому что на этом аппарате будет установлен оптический маяк, который станет первым ориентиром и опытным образцом, его необходимо будет еще протестировать и откалибровать.

– Получится нечто подобное земной Гринвичской обсерватории, от которой мы отмеряем долготу и широту?

– В некотором роде так. Планируется, что маяк «Луны-25» станет подобием геодезической, вернее, селенодезической точки отсчета начала координат. В перспективе необходимо будет увеличить число таких объектов, чтобы обеспечить лучшую привязку к поверхности Луны, и запустить специальные «инспектирующие» спутники. Далее уже можно будет переходить к строительству объектов лунной базы. Но не они должны быть первыми объектами инфраструктуры на Луне, а космодром, потому как именно его строительство должно решить очень серьезную проблему, связанную с защитой от весьма агрессивной лунной пыли.

– Слышала, что она  обладает высочайшей проникающей способностью...

- Да, и к тому же она обладает весьма абразивными свойствами – каждая микроскопическая песчинка имеет много острых граней, поскольку на Луне нет привычной нам сальтации, то есть перемещения поверхностных масс под действием ветра или воды, вследствие чего песчинки трутся друг о друга и эти грани стираются. Лунная пыль может нанести серьезный вред человеку и вывести из строя технику. Поэтому очень важно, чтобы при посадке на поверхность Луны двигатели спускаемых аппаратов не поднимали облаков этой пыли.

– Как же можно этого избежать?

– Предлагается использовать для этого аддитивные технологии, в частности, солнечные 3D-принтеры, которые будут расплавлять реголит, превращая его в монолитную и весьма прочную поверхность. Это позволит в перспективе, при осуществлении пилотируемых полетов, космонавтам выходить уже на достаточно чистую площадку.

– А снова запылиться такая площадка уже не сможет?

– Может, конечно, но объемы пыли будут уже не такие. А вопрос очистки техники и скафандров пока остается не до конца решенным.

– Ну и следующим этапом будет строительство самих сооружений для жизни первых лунных вахтовиков?

– Да. И основным строительным материалом для них будет все тот же реголит и коренная лунная порода – базальт, поскольку завозить с Земли строительные материалы – необоснованно дорогое удовольствие. Благодаря высокой прочности переплавленного базальта и низкой лунной гравитации можно будет строить сооружения высотой в несколько сотен этажей. Отмечу, что ввиду отсутствия на Луне атмосферы, необходимо возводить именно монолитные сооружения, чтобы обеспечить абсолютную газонепроницаемость.

- Какие еще условия необходимо учесть при строительстве модулей?

- Модули должны возводиться роботами, обладать всеми необходимыми комфортными условиями для жизни, быть максимально безопасными, а их конструкция должна позволять реплицировать их (создавать подобные) в зависимости от текущих требований. То есть лунная база должна иметь возможность последовательно наращиваться по мере роста числа обитателей и требований к объему научных лабораторий.

 – Но это точно будут не многоэтажные конструкции...

– Первоначально одноэтажные, поскольку строительство на Луне – очень дорогое удовольствие. Согласно самому оптимальному на данный момент эскизному проекту базы PLUS (Permanent LUnar Station), который разработали инженеры, астрономы и архитекторы из ИНАСАН, МАрхИ, Московского и Самарского политехов, НПО им. С.А.Лавочкина и ИПКОН РАН, основные блоки станции будут представлять собой сочлененные между собой шестигранные модули.

На первом этапе планируется создание базы, рассчитанной на постоянное проживание в комфортных (насколько это вообще возможно для экстремальной среды) условиях 6-8 человек с возможным запасом расширения до 12-16 человек. Потом возможно их расширение и увеличение этажности. Это, кстати, будет являться еще и дополнительной защитой от радиации жителей нижних этажей. 

– А как она будет обеспечиваться изначально?

За счет широких стен, которые будут достигать толщины одного метра, и дополнительной защиты. Верхние перекрытия будут представлять собой своеобразный пирог из переплавленного, а также измельченного базальта, поверх которого можно также уложить специальные спеченные блоки, имеющие запатентованную конструкцию. Это позволит быстро демонтировать верхние слои перекрытий для возведения новых этажей.

– Рассматривается ли создание на Луне крупных поселений?

– В будущем на территории площадью несколько десятков квадратных километров вполне сможет разместиться мегаполис с числом жителей не менее 1 миллиона человек – но это уже весьма далекие перспективы. На первом этапе освоения Луны это будут все же небольшие поселения, в которых космонавты станут работать вахтенным методом и решать научные задачи, связанные с условиями обитания человека на Луне. Лишь после этого можно будет переходить к промышленному освоению нашего спутника, а также ставить вопрос о жизни там более продолжительное время.