کره ماه زیستگاه جدید چه تعداد از انسان ها خواهد بود؟
به گزارش وبلاگ آبی اناری ها، سال 3000 میلادی است و همه منابع زمین را مصرف نموده ایم؛ اکنون انسان مجبور است تا به فضا پناه ببرد و روی ماه کلنی هایی ایجاد کند. خوشه های کلنی های انسانی به طور گسترده سطح ماه را پوشانده اند و شهرهایی با جمعیت چند صد هزار نفری را پدید آورده اند. این سنگ عظیم سرد و خاکستری اکنون به زیستگاه جدید بشر تبدیل شده است.
البته که این جملات بخشی از یک داستان علمی-تخیلی بودند؛ اما تصور آینده، بدون حضور انسان در کلنی هایی خارج از جو زمین غیر ممکن است و کره ماه، به عنوان نزدیک ترین جرم آسمانی به سیاره ما، آسان ترین گزینه ای است که به ذهن می رسد.
اما آیا این تصور با آینده هم خوانی دارد؟ آیا ماه روزی به مکانی محبوب برای انسان تبدیل خواهد شد؟ و اگر پاسخ مثبت است، چند نفر را می توان در این سرزمین جدید جای داد؟
یک راه ساده برای پاسخ به سوالات بالا این است که سطح ماه را اندازه بگیریم. سطح ماه تقریبا معادل 15.9 درصد از سطح خشکی های روی زمین است. به لحاظ فنی، اگر این مساحت را با تراکمی مشابه بزرگترین و مشهورترین شهرهای زمین پر کنیم، ماه می تواند میزبان چند تریلیون نفر باشد.
اما این پرسش که چه تعداد آدم در سطح ماه جای می گیرند؟ با این پرسش که ما می توانیم از چه تعداد انسان در ماه پشتیبانی کنیم؟ بسیار متفاوت است. اگر بخواهیم به سوال دوم پاسخ دهیم باید بگوییم که ماه عموزاده نسبتا فقیر زمین است.
پروفسور داربی دیار، یکی از دانشمندان ارشد موسسه علوم نجومی آریزونا و استاد ستاره شناسی کالج Mount Holyoke در ماساچوست، درباره این مقایسه می گوید:
در ادامه به مواردی می پردازیم که شما را با مقصود دیار از نامهربان بیشتر آشنا می نماید:
هوا برای تنفس
بر خلاف زمین، آب در سطح ماه به صورت بارش باران و تشکیل منابعی برای مصارف آشامیدنی وجود ندارد. همچنین، اتمسفر ماه از عهده تامین هوای قابل تنفس بر نمی آید. قمر طبیعی زمین حتی اکوسیستم های زنده هم ندارد تا بتوان به یاری آن ها به راحتی در سطح کره کشاورزی کرد.
از مسائل دیگر ماه می توان به آسیب پذیر بودن در مقابل طوفان های خورشیدی اشاره نمود. انفجارهای اتفاق افتاده در سطح خورشید از خود امواج الکترومغناطیسی منتشر می نمایند و ماه به دلیل نداشتن منطقه ای مغناطیسی به عنوان محافظ، نمی تواند این امواج را منحرف کند. همچنین، دیار می گوید که وضعیت دما در این کره چندان مناسب نیست و زمان جابجایی تاریکی و روشنایی در آن طولانی است.
همه این موارد می توانند زندگی در کره ماه را غیر ممکن نمایند. اما در کمال تعجب، این طور نیست. در واقع، به لحاظ تئوری احتیاجهای حیاتی انسان که شامل هوا، آب، خوراک و سرپناه است؛ آن چنان هم در سطح ماه دست نایافتنی نیستند.
برای تامین هوای مورد احتیاج برای ایجاد یک جامعه چند صد نفری در کره خاکستری، باید هوای قابل تنفس را به یاری مخازنی به سطح ماه پمپاژ کرد. بر اساس گفته های مارکوس لندگرف، مدیر پروژه ماه در آژانس فضایی اروپا، این روش ناپایدار به نظر می رسد، اما اگر در کوتاه مدت از آن استفاده کنیم، می تواند هزینه ها را کاهش دهد. او در ادامه می گوید:
اگر جمعیت به ده ها هزار نفر برسد، باید در سطح ماه اکسیژن فراوری کنیم که فرایند پرهزینه ای است. اما با توجه به گفته های لندگرف، گسترش اکتشافات فضایی در دهه های اخیر می تواند این فرایند را به لحاظ مالی باصرفه تر سازد. او در ادامه شرح می دهد که حرکت دادن فضاپیماها نیز به اکسیژن احتیاج دارد و اگر احتیاج به حرکت آن ها افزایش پیدا کند، فراوری اکسیژن (به عنوان سوخت موشک) در ماه، به مراتب از فراوری آب آشامیدنی و غذا در سطح آن کم هزینه تر خواهد بود.
آب، آب و باز هم آب
پس از هوای قابل تنفس، ضروری ترین چیزی که در سطح ماه احتیاج خواهیم داشت، آب آشامیدنی خواهد بود. تا چند دهه قبل، محققان باور داشتند که ماه کاملا خشک است. اما اکنون می دانیم که حجم شگفت انگیزی از آب در سطح ماه پراکنده است. پروفسور دیار درباره این موضوع می گوید:
یکی دیگر از منابع آب که دیار به آن اشاره می نماید، به وسیله بادهای خورشیدی غرنده در فضا به سطح ماه می رسد. این بادها باعث تحریک پروتون ها می شوند و برخورد پروتون ها با الکترون ها در جو ماه، منجر به فراوری هیدورژن خواهد شد. این مورد به همراه آبی که در سطح ماه حضور داشته است، باعث تشکیل حجم مناسبی از آب می گردد که می تواند جوابگوی احتیاج جمعیتی عظیم باشد. همچنین، دانشمندان توانسته اند در ایستگاه بین المللی فضایی به فناوری هایی دست پیدا نمایند که علاوه بر آب مصرف شده در استحمام فضانوردان، ادرار و حتی تعریق آن ها را هم تصفیه و به آب آشامیدنی تبدیل می نمایند. حتی می توان از رطوبت موجود در تنفس آن ها نیز آب تهیه کرد. این تکنولوژی می تواند یک چرخه بسته از منابع آب را برای ساکنین سطح ماه ایجاد کند.
البته پروفسور دیار اعلام نموده است که حتی بازیافت آب نیز کافی نخواهد بود. بازیافت آب در دفعات متعدد باعث می گردد بخشی از حجم آن از بین برود، در نتیجه گاهی باید از گزینه های از پیش رزرو شده استفاده کرد. به علاوه، استخراج آب موجود در سطح ماه با استفاده از تخریب سطح این قمر سنگی و بیرون کشیدن یخ از عمق حفره های سطح آن، احتیاج به انرژی بسیار زیادی دارد.
لندگرف نیز میگوید:
بدون دانستن میزان حجم آبی که اکنون در سطح ماه وجود دارد، حتی تخمین این که چه تعداد انسانی را می توانیم در ماه پشتیبانی کنیم هم سخت خواهد بود. اما دست کم می دانیم حجم آن به قدری است که بتواند یک منبع تقریبا پایدار آب را ایجاد کند. در هر صورت، لندگرف پیش بینی می نماید که اولین ساکنین ماه حداقل برای مدت 5 تا 10 سال از ابتدای ورود خود به سطح این کره، به دست اندازی به منابع آبی موجود در ماه احتیاج نخواهند داشت. در آن موقع انتقال آب به ماه و بازیافت چندین باره آن، به اندازه کافی ارزان خواهد بود که اولین ساکنین ماه، این کره را خانه جدید خود بنامند.
نظر مدیر آژانس فضایی اروپا این است که با شبیه سازی شرایط کشت زمین در اکوسیستمی مشابه گنبدهای بسته، می توانیم در سطح ماه نیز به کشاورزی بپردازیم. کشاورزی در ماه به دلیل استفاده از نور خورشید در دوره های طولانی و همچنین آبیاری با آب بازیافتی، عملا می تواند احتیاج چند هزار نفر را تامین کند. البته برای فکر کردن به کشاورزی در خارج از زمین به عنوان یک گزینه مناسب برای تامین خوراک انسان، هنوز به تحقیقات بسیار زیادی احتیاج داریم.
مرا به ماه ببرید
هنوز نایافته های بسیاری درباره انتقال به این کره خاکستری و ادامه زندگی در آن وجود دارد. اما به لحاظ تئوری، منابع طبیعی می توانند ده ها هزار، یا حتی میلیون ها نفر از ساکنین ماه را پوشش دهند. پس چرا در حال حاضر هیچ موجودی در سطح ماه نیست که از آن بالا به زمین ما بنگرد؟
لندگرف در پاسخ به این پرسش گفته است که بزرگترین محدودیت ها برای کلنی سازی در ماه، لزوما به منابع طبیعی آن مربوط نمی شوند. در واقع دلیل اصلی، هزینه بسیار زیاد انتقال انسان به ماه با استفاده از فضاپیماهاست. کاهش هزینه سفر به ماه نیز به یک جهش بزرگ از فناوری های امروزی به تکنولوژی های آینده احتیاج دارد، مانند ایجاد آسانسورهای فضایی. او در ادامه می گوید:
یک مسئله مهم دیگر نیز وجود دارد که به همین دلیل، خیال پردازی درباره ماه را کنار می گذاریم و به واقعیت امروز برمی گردیم: در حال حاضر کلنی سازی در ماه واقعا یک هدف نیست. مطمئنا ما می توانیم به ماه به چشم کشتی نوح برای نجات از خطر خاتمه حیات در سیاره آبی مان بنگریم، ولی در حال حاضر آژانس های فضایی بین المللی، ماه را به عنوان یک پایگاه برای دوری از فاجعه در نظر نمی گیرند. آن ها این کره را یک مرکز برای فعالیت های تحقیقاتی و یا مرکزی احتمالی برای اکتشافاتی در مرزهای منظومه خورشیدی ما می دانند.
مارکوس لندگرف می گوید با این دیدگاه می توانیم در قطب جنوب نیز به دنبال نشانه هایی برای سکونت انسان باشیم. احتمالا جنوبگان شبیه ترین زیستگاه زمین به کره ماه است که می تواند میزبان جمعیت فصلی و متناوب یک تا 4 هزار نفری از محققان باشد که در شرایط سخت جوی با سرما مبارزه می نمایند تا به کار خود بپردازند. آنالیز این منطقه ما را از تعداد واقعی انسان هایی که می توانیم در دهه های پیش رو در ماه سکونت دهیم، مطلع می نماید: تنها قمر زمین می تواند منزل چند هزار نفر باشد و نه میلیون ها یا میلیاردها نفر!
دیار معتقد است که حتی این جمعیت نیز ممکن است در طول زمان با ربات های ارزانی که کارآمدتر هستند، جایگزین شوند:
با این حال، تمام موارد ذکر شده به این معنی نیستند که رویای ما برای شهروندی در ماه به خاتمه رسیده است و هنوز یک عامل دیگر وجود دارد: میل سیری ناپذیر انسان به اکتشاف!
ممکن است این میل دورنی، نسل های آینده را وادار کند تا روی سطح ماه کلنی هایی بسازند و یا از آن به عنوان سکوی پرتابی برای سفر به نقاط دیگر فضا استفاده نمایند. در خاتمه به اظهار نظر لندگرف درباره میل انسان به اکتشاف اشاره می کنیم:
منبع: Live Science
منبع: دیجیکالا مگ