ناسا هزینه‌ی کلونی سازی در ماه را ۱۰ درصد برآوردهای اولیه می‌داند

ناسا هزینه‌ی کلونی سازی در ماه را ۱۰ درصد برآوردهای اولیه می‌داند

تاکنون تنها ۱۲ نفر موفق شده‌اند تا قدم در ماه گذاشته و روی قمر زمین بایستند. آخرین باری که یک انسان موفق به پیاده روی روی ماه شده به سال ۱۹۷۲ باز می‌گردد. اطلاعات جدید که برگرفته از تحقیقات صورت گرفته توسط یکی از کمیسیون‌های ناسا است نشان از این دارد که می‌توان با یافتن منابع زیرزمینی در ماه و مشارکت با کمپانی‌های خصوصی هزینه‌ی تاسیس ایستگاه دائمی در ماه را تامین کرد.

براین اساس ناسا پیش بینی کرده که بازگشت انسان‌ به کره‌ی ماه می‌تواند ۹۰ درصد ارزان‌تر از تخمین‌هایی باشد که پیش از این محاسبه شده است. بسیاری از گمانه‌ها هزینه‌ی تقریبی سفر و اقامت در ماه را برای انسان ۱۰۰ میلیارد دلار تخمین زده بودند که با وجود تحقیقات جدید ناسا باید این میزان را به ۱۰ میلیارد دلار کاهش داد. کاهش هزینه‌ها به ۱۰ میلیارد دلار ناسا را در وضعیتی قرار داده که می‌تواند بودجه‌ی مورد نیاز را تامین کند.

مارک هاپکینز، یکی از اعضای اجرایی جامعه‌ی ملی فضایی آمریکا در این خصوص چنین اظهار نظر کرده است:

کاهش هزینه‌ها به یک دهم میزان اولیه می‌تواند خیلی از شرایط را تغییر دهد.

مطالعات اخیر ناسا با همکاری دو موسسه‌ی غیرانتفاعی جامعه‌ی ملی فضایی و بنیاد پیشگامان فضایی که از طرفداران ایجاد تاسیسات زیرساختی برای مهاجرات انسان در ورای کره‌ی زمین هستند، به انجام رسیده است. نتیجه‌ی تحقیقات صورت گرفته توسط تیمی از متخصصان، فضانوردان و کارشناسان پیشین ناسا بصورت مستقل مورد بازبینی قرار گرفته است.

برای کاهش هزینه‌ها به اندازه‌‌ای که به آن اشاره شد ناسا باید با کمپانی‌های خصوصی یا موسسات بین‌المللی فعال در این حوزه مشارکت کند. برای مثال می‌توان به آژانس فضایی اروپا اشاره کرد که اخیرا مدیر آن به ساخت یک شهر روی کره‌ی ماه ابراز علاقه کرده است. همچنین گمانه‌هایی مطرح شده که گویای رقابت کمپانی‌هایی نظیر اسپیس ایکس و بوئینگ برای مشارکت در این پروژه است. هر دو کمپانی از جمله‌ی شرکای تجاری ناسا در پرتاب‌ فضاپیماها هستند. اسپیس ایکس برای توسعه‌ی موشک فالکون ۹ و کپسول دراگون بودجه‌ای ۴۴۳ میلیون دلاری صرف کرده است، در صورتی که ناسا تا ۴ میلیارد دلار نیز روی چنین پروژه‌ای سرمایه‌گذاری می‌کرد. علاقمندان امیدوارند راهکار ناسا برای کاهش ۹۰ درصدی هزینه‌های کلونی سازی به فراتر از مدار نزدیک به زمین نیز سرایت کرده و شاهد پیاده سازی چنین سیاستی در سایر سیارات نیز باشیم.

در برنامه‌ی تدوین شده برای کاهش ۹۰ درصدی هزینه‌ها، علاوه بر موشک‌های قابل بازگشت اسپیس ایکس، به توسعه‌ی فضاپیماهای ماه‌نوردی اشاره شده که می‌توانند دوباره به زمین بازگشته و مجددا مورد استفاده قرار گیرند. با احتساب چنین فضاپیماهایی در هزینه‌ها صرفه جویی می‌شود.

همچنین باید به استخراج مواد سوختی و معدنی از سطح ماه نیز اشاره کرد. برای مثال با استخراج سوخت مورد نیاز فضاپیماها از سطح ماه، هزینه‌ی سفر به ماه و بازگشت از سطح آن بیش از پیش کاهش می‌یابد. تصاویر و داده‌های ارسال شده از ماهواره‌ی LCROSS حکایت از این دارد که می‌توان روی ماه و مخصوصا در مناطق نزدیک به قطب‌های این قمر، میزان بسیار زیادی یخ پیدا کرد. وجود یخ روی کره‌ی ماه بسیار حیاتی است، چراکه با تجزیه‌ی آن به اکسیژن و هیدروژن می‌توان سوخت مورد نیاز برای فضاپیماها را تولید کرد. هیدروژن به عنوان سوخت و اکسیژن برای بهتر سوختن می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. البته باقی مانده‌ی اکسیژن را نیز می‌توان ذخیره کرد تا در صورت نیاز توسط فضانوردان برای تنفس مورد استفاده قرار گیرد.

در گزارش منتشر شده احداث یک پایگاه صنعتی در سطح ماه برای استخراج آب از سطح ماه پیش‌بینی شده است. این مرکز صنعتی پس از استخراج آب و تجزیه‌ی آن به هیدروژن، این ماده را به مدار ماه ارسال می‌کند تا فضاپیماهایی که از سطح زمین به مقاصدی نظیر کره‌ی مریخ پرتاب می‌شوند، سوخت مورد نیاز خود را در مدار ماه دریافت کرده و عازم سفر طولانی مدت خود شوند. پیاده کردن چنین ساز و کاری می‌‌تواند سالانه تا ۱۰ میلیارد دلار صرفه‌جویی برای ناسا در پروژه‌های ارسال فضاپیما به سیاره‌ی سرخ یا هر نقطه‌ی دیگری در منظومه‌ی شمسی به همراه داشته باشد. براساس برآوردهای انجام شده در این مرکز صنعتی روی کره‌ی ماه نیاز به حضور ۴ فضانورد برای کنترل امورات است. همچنین میزان سوختی که در ۱۲ سال اول فعالیت این مرکز استخراج خواهد شد، ۲۰۰ مگاتن تخمین زده می‌شود. هزینه‌ی فعالیت این مرکز برای استخراج ۲۰۰ مگاتن مورد اشاره بیش از ۴۰ میلیارد دلار خواهد شد.

چگونه باید یک پایگاه معدنی روی کره‌ی ماه احداث شود؟

متخصصان یک طرح پیشنهادی را نیز برای احداث پایگاه معدن کاوی ارائه کرده‌اند که در ادامه به تشریح آن خواهیم پرداخت:

مرحله‌ی اول

• با استفاده از روبات‌ها میزان هیدروژن موجود روی سطح کره‌ی ماه به همراه مناطقی که حاوی این ماده هستند، مشخص خواهد شد. مرحله‌ی شناسایی از جمله‌ی مهم‌ترین مراحل در مسیر برنامه‌ی بازگشت به کره‌ی ماه است، چراکه در صورتی که میزان هیدروژن موجود به اندازه‌ی کافی نبوده و فرآیند کاوش و استخراج نیز آسان نباشد، بازگشت به کره‌ی ماه به صرفه نیست. روبات کاوشگرِ منابع، با حرکت روی این کره از طریق نمونه‌برداری و گرماده‌دهی نمونه‌ها به میزان هیدروژن موجود در مناطق مختلف ماه پی خواهد برد. این عملیات را باید اولین عملیات کاوش برای مواد معدنی در سرزمینی غیر از کره‌ی خاکی خواند
• توسعه‌ی فضاپیماها با قابلیت استفاده‌ی مجدد برای انتقال انسان به ماه و برگرداندن به زمین
• فرود انسان روی کره‌ی ماه که احتمالا با استفاده از موشک‌های فاکلون اسپیس ایکس صورت خواهد گرفت. براساس براوردها هزینه‌ی انتقال هر کیلوگرم ۱۷۰۰ دلار خواهد بود

مرحله‌ی دوم

• توسعه‌ی فناوری‌هایی برای کاوش روی سطح ماه
• توسعه‌ی فضاپیماهای قابل استفاده با قابلیت نشست و برخواست روی کره‌ی ماه به منظور حمل و نقل تجهیزات از مدار ماه به روی کره‌ی ماه و بالعکس
• ارسال انسان‌ها به قطب‌های ماه
• انتخاب یک محل برای احداث معدن

مرحله‌ی سوم

• انتقال اقامتگاه‌های ماژولار توسعه یافته توسط بایگلو آئرواسپیس (Bigelow Aerospace) به سطح کره‌ی ماه و آماده سازی آن برای زندگی انسان‌ها روی این کره. اقامتگاه‌های مورد نظر برای جلوگیری از اثر منفی اشعه‌های موجود درون دالان‌ها حفاری شده جا خواهند گرفت
• انتقال چهار فضانورد به کره‌ی ماه برای زندگی روی این کره به منظور تعمیر و راه‌اندازی تجهیزات هوشمند کاوش
• آغاز حفاری برای استخراج هیدروژن
• انتقال ۲۰۰ تن سوخت استخراج شده بصورت سالیانه به انبار تعبیه شده در مدار ماه. سفینه‌های فضایی پرتاب شده از سطح کره‌ی زمین قادر خواهند بود تا از این انبار سوخت برای شارژ مخازن خود برای انجام سفرهای طولانی استفاده کنند

در حال حاضر فناوری‌های مورد نیاز برای معدن کاوی و حمل و نقل تجهیزات وجود ندارند، اما کمپانی‌ها و استارت آپ‌هایی در حال کار روی چنین پروژه‌هایی هستند و در آینده‌ی نزدیک شاهد معرفی ابزار آلات مورد نیاز برای تحقق این برنامه خواهیم بود. البته هنوز باید مطالعات جامعی در این خصوص صورت پذیرد.

 اقامت روی ماه، مسیری برای استقرار روی مریخ

آمریکایی‌ها برای اولین بار موفق شدند تا در سال ۱۹۶۲ برای اولین بار فضاپیمایی را روی کره‌ی ماه فرود آورند. تام موزر، مهندس ارشد و مدیر برنامه‌های آپولو و ایستگاه فضای بین المللی بازگشت به ماه را با توجه به اجرای موفقیت آمیز برنامه‌ی آپولو و همچنین ایستگاه فضایی بین المللی کار بسیار ساده‌ای می‌خواند. وی در این خصوص می‌گوید:

بازگشت به کره‌ی ماه ساده، منطقی و مقرون به صرفه است. همچنین اقامت روی ماه می‌تواند مسیری برای استقرار روی مریخ باشد، البته باید اراده‌ای برای انجام اینکار باشد.

به گزارش Human Spaceflight که در سال ۲۰۱۴ میلادی منتشر شده بهترین راه برای ارسال فضانوردان به مریخ، یادگیری روش زندگی در شرایط مشابه روی کره‌ی ماه است، هرچند ناسا روش ارزان‌تری را در پیش گرفته است. آژانس فضایی آمریکا در نظر دارد تا در سال ۲۰۲۰ پروژه‌ی Assteroid Redirect را به اجرا درآورد. طی این پروژه‌ی فضاپیمای ناسا شهاب سنگی به قطر ۱۰ متر را که به سمت زمین روانه شده مورد مطالعه قرار خواهد داد. پیش از این تلاش‌هایی برای بازگشت به کره‌ی ماه صورت گرفته است، اما برآوردهای صورت گرفته نشان از نیاز به بودجه‌ی ۱۰۰ میلیارد دلاری تا یک تریلیون دلاری برای انجام این پروژه دارد.

به گفته‌ی کارشناسان تا به امروز از سوی عموم مردم حمایتی در خصوص بازگشت دوباره به سوی ماه صورت نگرفته است که عامل اصلی آن تصویر غالب مردم در خصوص هزینه‌ی بالای این بازگشت است. در صورتی که استخراج هیدروژن از ماه از نظر اقتصادی قابل انجام باشد، می‌توان آن را ابتدای راه به منظور استخراج سایر مواد معدنی از سطح کره‌ی ماه بدانیم که از جمله‌ی آن می‌توان به هلیوم-۳ اشاره کرد. همچنین این موضوع انجام سفرهای توریستی به سمت ماه را نیز تسهیل خواهد کرد.

باید به این موضوع اشاره کرد که راهکارها و روش‌های ارائه شده در گزارش مربوط تنها پیشنهاداتی است که ناسا هیچ تعهدی به اجرای آن‌ها ندارد. اما معدن کاوی یکی از منطقی‌ترین و بهترین انگیزه‌‌هایی است که می‌تواند سفرهای فضایی را متحول کرده و ساختار آن را تغییر دهد. در صورت تحقق این امر سفینه‌های فضایی پرتاب شده از روی زمین دیگر نیازی به حمل آب و سوخت اضافی ندارند و می‌توانند مایحتاج خود را از انبارهای موجود در مدار ماه دریافت کنند. علاوه بر سکونت در ماه و روبرو شدن با چالش‌های اقامت در فضایی غیر از زمین، هزینه‌ی سایر سفرهای فضایی نیز بسیار کاهش خواهد یافت.