Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Hvad hvis vi levede på månen?

Ingen lever på månen ... endnu. Digital Vision/Getty Images

Enhver, der voksede op med Apollo -månen blev lanceret i 1970'erne, sammen med filmen "2001:A Space Odyssey " (som havde premiere i 1968), havde det indtryk, at der ville være kolonier på månen en hvilken som helst dag nu. I betragtning af at det nu er mere end 30 år senere, og der ikke har været nogen væsentlige fremskridt, det er sikkert at antage, at der ikke snart vil være en månekoloni. Men det er stadig en pirrende tanke. Ville det ikke være fedt at kunne leve, ferie og arbejde på månen?

Lad os sige, at vi ville kolonisere månen. Der er nogle grundlæggende behov, som månekolonisterne skulle tage sig af, hvis dette var en slags langsigtet leveordning. De mest grundlæggende fundamentals omfatter:

  • Åndbar luft
  • Vand
  • Mad
  • Trykly
  • Strøm

Det ville være ideelt at få så mange af disse ressourcer som muligt fra selve månen, fordi forsendelsesomkostninger til månen er utrolige - noget i størrelsesordenen $ 50, 000 pr pund. Kun en gallon vand vejer cirka otte pund, så det koster 400 kr. 000 for at få det til månen! Til disse satser, du ønsker at bære så lidt som muligt til månen og fremstille så meget som du kan, når du kommer derhen.

At få åndbar luft, i form af ilt, er ret let på månen. Jorden på månen indeholder ilt, som kan høstes ved hjælp af varme og elektricitet.

Vand er vanskeligere. Der er nu tegn på, at der kan være vand, i form af begravet is, der har samlet sig ved månens sydpol. Hvis så, vandudvinding kan være mulig, og det ville løse en masse problemer. Vand er nødvendigt til drikke og kunstvanding, og det kan også omdannes til brint og ilt til brug som raketbrændstof.

Hvis der ikke er vand på månen, den skal importeres fra Jorden. En måde at gøre det på ville være at sende flydende brint fra jorden til månen, og derefter reagere det med ilt fra månens jord for at skabe vand. Da vandmolekyler er 67 procent ilt og 33 procent hydrogen efter vægt, dette kan være den billigste måde at få vand til månen. Som en sidegevinst, brintet kan reagere med ilt i en brændselscelle for at skabe elektricitet, da det skaber vand.

Månekoloniressourcer

Det ville koste 15 milliarder dollar at sende forsyninger til at starte en koloni på månen - og det er kun for 100 mennesker. Digital Vision/Getty Images

Mad er også et problem. En person spiser omkring 450 pund dehydreret mad om året. En hel koloni af mennesker ville kræve masser af mad. Den første tanke, som alle på Jorden ville have, er, "Dyrk maden på månen." Vi tænker sådan, fordi her på Jorden, kemikalier som kulstof og nitrogen er frit tilgængelige i atmosfæren, og mineraler er frit tilgængelige i Jordens jord. Et ton hvede består af et ton kulstof, nitrogen, ilt, brint, kalium, fosfor, og så videre. For at dyrke et ton hvede, du bliver nødt til at importere alle de kemikalier, der ikke er let tilgængelige på månen. Når den første afgrøde er i, og så længe koloniens befolkning er stabil, så kan kemikalierne genbruges i en naturlig cyklus. Planten vokser, en person spiser det, og personen udskiller det som fast affald, flydende affald og kuldioxid i vejret. Disse affaldsprodukter nærer derefter det næste parti planter. Men du skal stadig få masser af mad eller kemikalier til månen for at starte cyklussen.

I huslyskategorien, det er sandsynligt, at de første krisecentre vil være oppustelige strukturer importeret fra Jorden, men der er blevet forsket meget i muligheden for at bygge strukturer af keramik og metaller skabt på månen.

Magt på månen er en interessant udfordring. Det ville sandsynligvis være muligt at fremstille solceller på månen, men sollys er kun tilgængelig en del af tiden. Som nævnt tidligere, brint og ilt kan reagere i en brændselscelle for at skabe elektricitet. Atomkraft er en anden mulighed, ved hjælp af uran udvundet på månen.

Med alle disse oplysninger, du kan begynde at se, hvorfor der ikke er en koloni på månen lige nu - det er kompliceret! Men lad os forestille os, at vi ønskede at skabe en 100-personers selvbærende koloni på månen. Lad os yderligere forestille os, at at starte kolonien, følgende blev sendt til månen pr. person:

  • Personen selv - 200 pund
  • En startpakke med mad (eller kemikalier til dyrkning af mad) - 500 pund
  • Indledende husly og udstyr - 1, 000 pund
  • Produktionsudstyr - 1, 000 pund

Det er cirka 3, 000 pund pr. Person og 300, 000 pund for kolonien. Når du indser, at rumfærgen orbiter vejer 165, 000 pund uden brændstof, og du forstår, at de 100 mennesker kommer til at leve hele deres liv på månen ud af materialerne, der findes i kun to rumfærger, du indser, hvor ekstremt optimistisk dette vægtestimat er. Til $ 50, 000 pr pund, det er $ 15 milliarder bare for forsendelsesomkostningerne. Når du faktor i design, udvikling, materialer, uddannelse, mennesker og administrative omkostninger, samt faktiske mængder materialer, der skal sendes, for ikke at nævne den tid og de penge, der er investeret bare for at få den internationale rumstation i en bane uden jord, du kan se, at selv en lille koloni på månen ville koste hundredvis af milliarder, hvis ikke billioner, af dollars.

Måske næste år...

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

  • Moon Quiz
  • Sådan fungerer Jorden
  • Sådan fungerer teleskoper
  • Sådan fungerer rumstationer
  • Sådan fungerer rumturisme
  • Hvorfor ser månen så meget større ud i horisonten?

Flere store links

  • Månekolonier:Science Fiction eller Science Fact?
  • New Scientist Space:Tidsplan for Månekoloni annonceret