پژوهشگران در مطالعه‌ای جدید با درنظرگرفتن منابع آب در ماه، تخمین زده‌اند که سکونتگاه‌های قمری با جمعیت‌های متفاوت چقدر می‌توانند دوام بیاورند.
در تمام تصوراتی که داستان‌های علمی‌تخیلی از گسترش انسان در فضا در آینده ترسیم کرده‌اند، نخستین مرحله‌ی اساسی همواره ساخت شهر روی ماه بوده است.
قمر طبیعی زمین به‌عنوان سکوی پرتابی برای ورود به کیهان پهناورتر دیده می‌شود. از آنجایی که واقعیت اغلب از هنر الهام می‌گیرد، ناسا اکنون به ساخت پایگاهی روی ماه متعهد شده است تا زمینه را برای کاوش‌های انسانی بیشتر در منظومه شمسی فراهم کند.
اما آیا ساخت شهر روی ماه اصلاً امکان‌پذیر است؟ مقاله‌ای جدید برخی محدودیت‌های مهم چنین ایده‌ای را بررسی کرده است.
برای اینکه یک مجموعه مسکونی در ماه بتواند به‌طور دائمی پابرجا بماند، موانع جدی زیادی باید برطرف شوند. انسان‌ها اکنون به‌لطف ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS)، ۲۶ سال است که به‌طور پیوسته در فضا زندگی می‌کنند، اما این سکونتگاه مداری سرانجام بازنشسته خواهد شد و متأسفانه علاقه چندانی برای ادامه فعالیت آن وجود ندارد.
سکونتگاه فضایی در ابتدا به زمین وابسته خواهد بود، اما برای اینکه در بلندمدت به اقامتگاه دائمی تبدیل شود، باید بتواند تا حد زیادی خودکفا باشد. پژوهشگران در مطالعه‌ی خود تنها یکی از ویژگی‌های مهم چنین سکونتگاهی را بررسی کرده‌اند: آب.
کشف آب روی ماه، همان‌طور که می‌توان تصور کرد، تحولی اساسی به شمار می‌رفت. هرچه منابع بیشتری را در مکانی که قصد بازگشت یا سکونت در آن داریم پیدا کنیم، کار آسان‌تر خواهد بود. بااین‌حال، پرسش‌هایی درباره دشواری استخراج این آب وجود دارد و پژوهش جدید بررسی می‌کند که برای تأمین نیازهای یک شهر قمری، دقیقاً به چه مقدار آب نیاز خواهیم داشت.
پژوهشگران برآوردی بسیار خوش‌بینانه از میزان آب موجود روی ماه ارائه کرده‌اند. آن‌ها می‌گویند حدود یک میلیارد تن آب روی ماه وجود دارد؛ مقداری که تقریباً معادل آب موجود در ۴۰۰هزار استخر شنای المپیک است یا با حجم آبی که در عرض تنها ۷ دقیقه از آبشار نیاگارا سرازیر می‌شود، برابری می‌کند.
پژوهشگران سپس با همان خوش‌بینی، فرض کرده‌اند که این آب با بازده ۹۸ درصد تصفیه و دوباره استفاده شود؛ یعنی تقریباً مشابه توانایی‌هایی که در ایستگاه فضایی بین‌المللی به آن دست یافته‌ایم. براساس این دو فرض اساسی، ذخیره آب شهری با جمعیت یک میلیون نفر در ماه، در مدت بسیار کوتاه تقریباً یک قرن به پایان خواهد رسید.
سکونتگاه‌های قمری کوچک‌تر مانند دهکده‌ای با جمعیت هزار نفر یا شهری کوچک با جمعیت ۱۰هزار نفر، می‌توانند برای قرن‌ها دوام بیاورند
به احتمال زیاد، مقدار واقعی آب موجود روی ماه ۳۰ برابر کمتر از این برآورد خوش‌بینانه است؛ موضوعی که می‌تواند طول عمر واقع‌بینانه شهر یک میلیون نفری را تا چندین سال کاهش دهد.
در مقابل، سکونتگاه‌های قمری کوچک‌تر مانند دهکده‌ای با جمعیت هزار نفر یا شهری کوچک با جمعیت ۱۰هزار نفر، می‌توانند برای قرن‌ها دوام بیاورند؛ هرچند آن‌ها نیز سرانجام با کمبود آب مواجه خواهند شد.
راهکارهای احتمالی برای حل مشکل بی‌آبی متنوع‌اند: استفاده بهینه‌تر از آب که خود می‌تواند بلافاصله روی زمین نیز به بشریت کمک کند و در مقابله با خشکسالی‌ها مفید باشد؛ جست‌وجوی دیگر منابع آب در اعماق سطح ماه یا حتی تأمین آب از سیارک‌ها و دنباله‌دارها.
کلی و زک واینرشمیث، زوج نویسنده‌ی آمریکایی در کتاب تحسین‌شده‌ی خود به نام «شهری روی مریخ»، چاپ سال ۲۰۲۳، چالش‌های متعدد پیش‌روی سکونت انسان در فضا را بررسی کرده‌اند و با وجود عنوان کتاب، ماه را ساده‌ترین و منطقی‌ترین گزینه برای ساخت شهر فضایی می‌دانند.
برخی از چالش‌های موجود اقتصادی و برخی دیگر حقوقی هستند، اما بیشترشان ماهیت فنی دارند. ما هنوز چیزهای زیادی درباره زندگی در فضا نمی‌دانیم. واینرشمیث‌ها هنگام صحبت درباره منابع، بر مسئله آب و مالکیت احتمالی آن تأکید می‌کنند، اما منبع مهم دیگری نیز برای هر سکونتگاه وجود دارد: غذا.
ما برای پرورش غذا به کربن نیاز داریم و روی ماه تنها ۶ مکان با غلظت بالای کربن وجود دارد: کیسه‌های حاوی مدفوع، ادرار و استفراغی که فضانوردان مأموریت‌های آپولو در آنجا بر جا گذاشته‌اند. همین و بس و حتی مقدار آن هم چندان زیاد نیست!
زک در گفتگو با آی‌اف‌ال‌ساینس توضیح داد: «نمی‌توانید به‌سادگی کربن بیشتری در محل تولید کنید. کربن در ستاره‌ها ساخته می‌شود و این خودش یک مشکل است. مردم اغلب درباره مقدار آب موجود روی ماه صحبت می‌کنند. اما آب چندان زیادی وجود ندارد. این یک منبع محدود است و طبق قوانین، احتمالاً هرکس زودتر به آن دست پیدا کند، می‌تواند آن را در اختیار بگیرد.»
پژوهش در نشریه Frontiers in Space Technologies منتشر شده است.
نظرات کاربران