Видобуток корисних копалин на Місяці не за горами, і Геологічна служба США проводить оцінку, щоб зрозуміти природу, кількість і якість доступних місячних ресурсів, ґрунтуючись на своїй методології оцінки ресурсів на Землі.
Ласло Кестей, планетолог-вулканолог із науковий центр астрогеології Геологічної служби США, назвав головним, що робить Геологічна служба США, — надає надійну інформацію з кінцевою метою складання чогось на кшталт «карти перспектив», щоб урядові та приватні організації могли приймати обґрунтовані рішення щодо використання Місяця.
Геологічна служба США пропонує загальну методологію кількісної оцінки місячних ресурсів, сказав Кестей, уважно вивчивши енергетичні, мінеральні та водні ресурси на Місяці, а потім класифікувавши їх з точки зору їх достовірності та можливості відновлення. «Ресурси справді є. Це не наукова фантастика», — сказав Кестей.
З огляду на спадщину Геологічної служби США, створеної у 1879 році, чи є в процесі становлення відтінок небесної «золотої лихоманки»? Чи можна провести паралель із старателями, що розмахують кирками і гарячково прокладають собі шлях до багатства та слави? «Подібність є. Для людей, які шукали золото, був великий ризик. Багато хто з них не встиг. Небагато людей заробили гроші, втратили свої заощадження, а деякі навіть померли», — сказав Кестей. «Сподіваюся, ми зможемо уникнути вмираючої частини. Але останнім часом ми бачимо, що наші роботи-дослідники не дістаються туди». Також Кестей зазначив, що під час «золотої лихоманки» гроші заробляли саме ті, хто продавав їжу, запаси, а також різне начиння для старателів.
«Головне, чим ми займалися останні кілька років, — додав Кестей, — це переконувалися, що ми маємо методи та досвід, які ми придбали тут, на Землі, застосовуючи їх до Місяця». Кестей сказав, що він стверджуватиме, що місячний реголіт — верхній шар пилу, зруйнованого каміння та інших пов'язаних матеріалів — це одне велике родовище, зразки якого вже були відібрані та проаналізовані. «Ми там були і привезли частини реголіту. Ми розуміємо, як вона сформувалася та як видозмінюється».
Як підкреслюється в новому звіті Геологічної служби США, існують різні технології для перетворення цього матеріалу на корисні ресурси, такі як будівельні матеріали та кисень, і необхідне для цього обладнання, ймовірно, буде доступне для промислового застосування протягом наступних 30 років.
Холодна пастка невігластва
З іншого боку, залишаються без відповіді ключові питання про те, коли і як утворився водяний лід, який, як вважається, існував у полярних областях Місяця. Цей лід, що ідеально підходить для переробки в кисень і ракетне паливо, вважається ізольованим у «холодних пастках», які є постійно затіненими областями Місяця. Насправді команда NASA Artemis 3 націлена на приземлення на південному полюсі Місяця з метою створення там базових таборів.
Але мало що відомо про форму, кількість, якість та розподіл місячного льоду. І в результаті складніше спланувати спосіб його вилучення. «У нас немає бази, щоб розпочати розробку способу викопати його з-під землі, тому що ми не знаємо, як він туди потрапив», — наголосив Кестей. «Ми впевнені, що лід є, але скільки, наскільки він глибокий, як він перемішаний, які забруднюючі речовини у льоду... ми не можемо відповісти прямо зараз», — сказав він. За словами Кестея, потрібні нові «наземні дані». До того часу місячний лід залишиться дуже спекулятивним ресурсом, який може бути як обмеженим, так і невідновлюваним.
Розслідування VIPER
Запланований до запуску наприкінці 2024 року, дослідний марсохід NASA розміром з візок для гольфу, Volatiles Investigating Polar Exploration Rover або скорочено VIPER, готується до дослідницького походу на південний полюс Місяця. Кестей входить до команди VIPER і дуже хоче отримати нові дані. «VIPER поверне дійсно корисну інформацію», — сказав Кестей. «Може виявитись, що ми не знайдемо там льоду, але навіть це було б неймовірно інформативно. Це допомогло б нам зрозуміти, де льоду немає, коли ми думали, що вона має бути там, і допомогло б нам зрозуміти, де вона є».
Ще однією проблемою буде пошук способів запуску місій, що досліджують крижані глибини холодних місячних пасток. На щастя, на деяких високих гірських хребтах біля місячних полюсів надміру знаходиться сонячна енергія, і технологія її творчого використання вже відпрацьована. Є надія, що у майбутніх дослідженнях надхолодних, постійно затінених полярних регіонів можна буде скористатися сонячними батареями, які збирають та генерують енергію від довколишніх постійно освітлених хребтів.
За словами Кестея, сонячну енергію можна розглядати як вимірюваний, технічно видобутий місячний ресурс — необмежений ресурс, який постійно поповнюється.
Видобуток гелію-3 – поки що рано говорити
Ще один місячний енергетичний ресурс, до якого придивлялися багато років, — це важкий ізотоп гелію, гелій-3. Виявлений у невеликих кількостях у сонячному вітрі, він закріпився у місячному реголіті завдяки 4 мільярдам років бомбардування Сонцем. І, як і водяний лід, експерти підозрюють, що гелій-3 та інші леткі речовини сонячного вітру, можливо, зберігаються в холодніших регіонах Місяця, згідно з звітом Геологічної служби США.
Було висловлено припущення, що гелій-3, здобутий на Місяці, міг би живити майбутні термоядерні реактори тут, на Землі, яка страждає від нестачі енергії. Однак, як зазначається у звіті Геологічної служби США про місячні ресурси, «немає терміновості у завершенні формальної оцінки» гелію-3 як місячного ресурсу, тому що термоядерні реактори знаходяться на стадії досліджень, і неясно, чи будуть ті, які використовують гелій-3, виробляти електроенергію у промислових масштабах у найближчі три десятиліття. На даний момент експлуатація місячного гелію-3 може бути класифікована як «передбачуваний ресурс, що не вилучається», пояснюється у звіті.
Більше досліджень
Що стосується рідкісноземельних елементів, які широко використовуються в електричних та електронних компонентах, лазерах, магнітних матеріалах і промислових процесах, на Місяці є області, де концентрації вищі, ніж в інших областях, сказав Кестей. Проте ідея повернути їх на Землю може виявитися невдалою. «Нам потрібно ще трохи порахувати. Але на перший погляд це не виглядає багатообіцяюче», — висловив сумнів Кестей.
Заглядаючи вперед, відкриття Місяця для докладного дослідження та потенційного видобутку ресурсів покращить міркування уряду та приватних компаній щодо використання ресурсів, доступних на небесному партнері Землі. «Це лише частина дослідження», — підсумував Кестей. — На вас завжди чекають сюрпризи».