Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Fem grunde til at glemme Mars for nu og vende tilbage til månen

De første nærbilleder af månens overflade, fra 1966. Kredit:NASA

Håbet om at kolonisere Mars hviler på den forudsætning, at vi kunne terraforme den røde planet, gør det beboeligt for mennesker med en åndbar atmosfære og klemningstemperaturer. Imidlertid, en nylig undersøgelse satte tvivl om ideen, at konkludere, at terraforming er umulig med den nuværende teknologi.

Med kolonisering af Mars på hold, det er et godt tidspunkt at revurdere det forhold, vi har til vores nærmeste kosmiske nabo, månen. Den første succesrige lander på månen var det russiske rumfartøj Luna 9 i 1966. Denne mission afslørede det golde månelandskab i detaljer for første gang.

Siden begyndelsen af ​​rumalderen, der har været over 60 vellykkede missioner til månen, heraf otte, der var bemandet. Den mest berømte var Apollo 11 i juli 1969, hvilket resulterede i den første menneskelige tilstedeværelse på månen.

Disse rumpionerer udvidede vores forståelse af Jorden og universet. Apollo 15 -missionen fra 1971, for eksempel, genoprettede den såkaldte "Genesis Rock", en af ​​de ældste stenprøver, der nogensinde er fundet fra et krater på månen. Analyse af andre overfladeprøver understøttede "kæmpestødshypotesen", en nu dominerende opfattelse af, at månen dannede sig ved en kæmpe påvirkning på Jorden for omkring 4,5 milliarder år siden.

Siden da, imidlertid, vores blik er flyttet væk fra månen og til Mars. I 1990'erne, efter en række fejl, Mars Pathfinder leverede den første rover på overfladen af ​​Mars. Dette var den første vellykkede landing på Mars siden vikingesonderne i slutningen af ​​1970'erne. Billederne, som sonden returnerede, satte offentlighedens fantasi i brand, vækker interesse for nye missioner til den røde planet.

Genesis Rock blev dannet for mindst fire milliarder år siden, under fødslen af ​​vores solsystem. Kredit:NASA/Wikimedia Commons

I stedet for at sørge over den umiddelbare udsigt til en bemandet Mars -mission i dag, vi præsenterer fem grunde til, at månen fortjener et andet kig - og mere end bare et flyvende besøg.

1. Et iscenesættelsespost i rummet

For at overvinde tyngdekraften og nå en anden krop i rummet skal du opnå en vis hastighed. En rejse til Mars fra Jordens overflade kræver en samlet totalhastighed på næsten 30, 000 mph (ca. 13,1 km/s). Dette kræver store raketter, tons brændstof, og kompleks orbital manøvrering. På grund af månens svagere tyngdefelt, den samme rejse fra månens overflade ville "kun" kræve en hastighed på 6, 500 mph (2,9 km/s). Dette er omtrent en tredjedel af det, der er nødvendigt for at nå den internationale rumstation fra Jorden.

Månen besidder også et væld af mineralressourcer, herunder værdifulde metaller og ingredienserne til raketbrændstof, som produceres ved at nedbryde vandis til brintbrændstof og oxidator.

Mineralen troilit, en jern-svovlforbindelse sjælden på Jorden, er også til stede i månens skorpe. Svovlet fra troilit kan ekstraheres og kombineres med månens jord for at producere et byggemateriale, der er stærkere end Portland Cement, hvilket betyder, at en bosættelse kunne konstrueres på månen ved hjælp af lokalt fremskaffet materiale.

Vi har kun ridset overfladen af ​​vores månes potentielle interesse for menneskeheden. Kredit:NASA

Etablering af en månebase, hvorfra man kan starte dybe rummissioner, ville massivt øge nyttelast til brændstofforholdet, giver os mulighed for at udforske solsystemet til en brøkdel af de nuværende omkostninger og kræfter.

2. Brændstof til fremtiden

Kernefusion, den proces, der brænder stjerner på, kunne levere vores fremtidige energiforsyning. Fremtidsfusionsreaktorer vil bruge Helium-3, en lettere version af helium, der bruges i festballoner. Denne isotop er sjælden på Jorden, men rigelig på månen, hvor den kan udvindes, noget, der allerede har tiltrukket interesse fra en række virksomheder og regeringer, der er villige til at sende det til Jorden.

Dette indledende udbrud af kommerciel interesse kunne give det incitament og den nødvendige finansiering til vores første strejf til at etablere en permanent menneskelig tilstedeværelse på månen.

Kernen i en atomfusionsreaktor. Kredit:Shutterstock

3. Aldersrock

Månen er en inaktiv verden - der er ikke sket store geologiske ændringer i de sidste tre milliarder år. På jorden, overfladeegenskaber forvitres af regn, tidevand, vind- eller plantevækst. Månelandskabet viser stolt en oversigt over sin voldelige fortid i form af slagfunktioner, tilbyder en bevaret historie om solsystemet, som er klar til at vi kan udforske.

4. Iagttagelse af universet

Månens atmosfæriske tæthed er tynd, en ti billioner af det på Jorden. Dette fravær giver de perfekte betingelser for astronomiske observatorier på tværs af hele det elektromagnetiske spektrums bredde. Et radioobservatorium på den anden side af månen ville være fuldstændig afskærmet fra Jordens radioprat.

Lavdensitetsatmosfæren muliggør også et jordbaseret røntgen- eller gammastrålingsteleskop, i modsætning til på Jorden, hvor lys med kort bølgelængde fra rummet er blokeret. Sådanne observatorier kunne vedligeholdes og opgraderes af en menneskelig tilstedeværelse på månen langt lettere end et kredsløbende teleskop.

Månens observatorium kunne søge dybere ind i rummet end en jordbunden ækvivalent. Kredit:Les Bossinas/NASA

5. Mennesker i rummet

En af de store forhindringer for en Mars-mission er at forstå, hvordan menneskers sundhed påvirkes af en langsigtet rejse i rummet. Hvis der sker noget uventet, genforsyning eller redning er over to år væk. Ved først at teste menneskelige tolerancer på månen og udvikle teknologi og erfaring, yderligere udforskning af Mars eller videre vil være langt mere praktisk. Hvis der opstår en nødsituation på en månebase, Jorden er kun tre dage væk.

En anden stor bekymring ved at tage til Mars er utilsigtet kontaminering af det uberørte martiske miljø af jordiske organismer. Månen er næsten helt sikkert steril, så sådanne bekymringer er vigtige.

Mens den første videnskabelige forskning udført på månen blev udført i slutningen af ​​1960'erne, i det efterfølgende halve århundrede er vi ikke kommet tættere på en vedvarende menneskelig tilstedeværelse der. Dette er på trods af en stadigt stigende teknologisk kapacitet, som langt overgår det, der var tilgængeligt for Apollo-missionerne. Inden vi kan tage endnu et kæmpe spring ud i rummet, det kan være værd at tage nogle små skridt tættere på hjemmet.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.