Лунната колония трябва да е под земята
Най-студените места на Земята и в близост не стоят близо до температурата на лунна нощ - и е много трудно да се създаде база, която да може да предпази заселниците от такава температура. В продължение на много десетилетия мисълта за колонизиране на Луната тревожи учени и далекогледни хора. На телевизионните екрани и монитори се появиха различни концепции за лунните колонии.
Може би лунната колония ще бъде следващата логична стъпка за човечеството. Това е най-близкият ни съсед по звездите, който е на около 383 000 километра от нас, което опростява ресурсната поддръжка. Освен това на Луната има излишък на хелий-3, идеално гориво за термоядрени реактори, от които на Земята има много малко.
Независимо от това, нашият спътник има редица проблеми. Луната прави една революция за 28 земни дни, а лунната нощ продължава 354 часа - повече от 14 земни дни. Дългият нощен цикъл означава значителен спад на температурите. Температурите на екватора варират от 116 градуса по Целзий през деня до -173 градуса през нощта.
Лунните нощи ще бъдат по-кратки, ако базата се намира на Северния или Южния полюс. „Има много причини да се изгради такава база на полюсите, но има и други фактори, които трябва да се вземат предвид освен часовете слънчева светлина“, казва Едмонд Тролоуп, инженер по космически операции в Telespazio VEGA Deutschland. Както на Земята, на полюсите може да стане много студено.
На лунните полюси Слънцето ще се движи по хоризонта, а не по небето, така че ще трябва да изградите странични панели (под формата на стени), което ще усложни строителството. Голяма плоска основа на екватора би събрала много топлина, но за да стигнете до топлината на полюса, трябва да изградите нагоре, което не е лесно. „С разумно местоположение температурните разлики могат лесно да се контролират“, казва Волкер Мейвалд, учен от Германския аерокосмически център DLR.
Широката променливост на температурите през дневния и нощния цикъл означава, че лунните основи ще трябва да бъдат осигурени не само с достатъчна изолация от замръзващия студ и изгаряща топлина, но и за справяне с топлинните напрежения и топлинното разширение.
Термична защита
Първите роботизирани мисии до Луната, подобно на съветските мисии на Луната, са проектирани да живеят един лунен ден (две земни седмици). Десантът на мисиите на НАСА Surveyor може да възобнови работата си на следващия лунен ден. Но щетите, нанесени на компонентите през нощта, често пречат на научните данни да бъдат получени.
Лунните марсоходи на съветската космическа програма със същото име, която беше извършена в края на 60-те и 70-те години, включваха елементи на радиоактивно отопление с гениална вентилационна система, която позволяваше на превозните средства да живеят до 11 месеца. Лунните марсоходи преминаха в хибернация през нощта и бяха изстреляни със слънцето, когато слънчевата енергия стана достъпна.
Една от възможностите за избягване на високи температурни колебания е погребването на сградата в лунен реголит. Този прахообразен материал, който покрива повърхността на Луната, има ниска топлопроводимост и висока устойчивост на слънчева радиация. Това означава, че има силни изолационни свойства и колкото по-дълбока е колонията, толкова по-висока е термичната защита. Освен това, тъй като основата ще се нагрее и топлината на Луната се пренася лошо поради липсата на атмосфера, това ще намали допълнителното топлинно напрежение.