NASA do 2030. želi prve elemente trajne ljudske postaje na Mjesecu

U Washingtonu se ubrzano slaže politički i operativni okvir za ono što bi moglo postati prvo trajno američko uporište izvan Zemljine orbite. Senat naložio je NASA-i da što prije počne rad na mjesečevoj postaji, a nedavna izvršna uredba Bijele kuće dodatno je postavila jasan rok: početni elementi stalne postaje trebali bi biti uspostavljeni do 2030. godine. Time se program Artemis više ne promatra samo kao niz pojedinačnih misija, nego kao pokušaj stvaranja trajne ljudske prisutnosti na Mjesecu, s posljedicama koje sežu od znanosti i tehnologije do geopolitike.

Artemis je NASA-in program koji od 2017. vodi povratak ljudi prema Mjesecu i dugoročnoj prisutnosti na njegovoj površini. Već ove godine trebao bi poslati astronaute oko Mjeseca prvi put nakon više od pola stoljeća, dok NASA nakon promjena najavljenih krajem veljače planira znatno povećati učestalost misija i vratiti ljude na površinu 2028. godine. U međuvremenu u američkom Kongresu kruže dva prijedloga zakona koji razrađuju financiranje NASA-inih programa, a konačan tekst morao bi biti usklađen i potvrđen u oba doma da bi postao zakon.

U pozadini svega stoji i sve izraženija zabrinutost u američkoj politici zbog utrke za utjecaj u svemiru. Kinesko-ruski projekt mjesečeve postaje International Lunar Research Station već je u razvoju, a sažetak koji prati senatski prijedlog zakona govori sasvim otvoreno o potrebi da Sjedinjene Države dođu prve, osiguraju strateški važan teren u svemiru i postave pravila 21. stoljeća. Upravo zato buduća mjesečeva postaja nije zamišljena samo kao znanstveni laboratorij, nego i kao poligon na kojem bi astronauti razvijali sposobnosti potrebne za život i rad daleko izvan Zemlje.

Gdje bi baza mogla niknuti

Najizglednija lokacija američke postaje nalazi se na južnom polu Mjeseca, području koje se smatra strateški najvrjednijim zbog mogućih zaliha vodenog leda. Ta bi voda mogla služiti sustavima za održavanje života, ali i za proizvodnju raketnog goriva za daljnja putovanja u duboki svemir. Točno mjesto ovisit će o nizu vrlo praktičnih čimbenika: reljefu, količini Sunčeve svjetlosti, temperaturnim krajnostima, kvaliteti komunikacije sa Zemljom i dostupnosti resursa.

Među glavnim kandidatima ističu se rub 21 kilometar široke depresije poznate kao Shackletonov krater, za koji se pretpostavlja da krije obilne naslage leda, te ravni planinski vrh Mons Mouton. Prednost takvih lokacija nije samo u mogućem pristupu vodi. Na velikim geografskim širinama, osobito blizu polova, povišeni rubovi kratera mogu primati gotovo stalnu Sunčevu svjetlost, što ih čini toplinski povoljnijima od mnogih područja oko mjesečeva ekvatora i omogućuje stabilniju opskrbu solarnom energijom.

Ipak, pravi strateški značaj južnog pola leži u trajno zasjenjenim područjima. Riječ je o udarnim kraterima u koje Sunčeva svjetlost nije dopirala milijardama godina, pa se smatra da ondje postoji led sačuvan u gotovo netaknutom stanju. S druge strane, postoje i druga područja koja nude drukčije prednosti. Regije blizu ekvatora, poput Marius Hillsa i Mare Tranquillitatis, sadrže goleme podzemne “cijevi” nastale nekadašnjom vulkanskom aktivnošću. Takve šupljine mogle bi prirodno štititi ljudske nastambe od Sunčeva zračenja, mikrometeorita i ekstremnih temperaturnih oscilacija koje na površini variraju od 127 do minus 173 Celzijeva stupnja.

Unutrašnjost tih cijevi, prema procjenama, zadržava temperaturu oko 17 Celzijevih stupnjeva tijekom cijele godine, što ih čini iznimno privlačnima za buduće baze. No ondje postoji drugi problem: voda nije prisutna u obliku lako dostupnog leda kao na polovima, nego je uglavnom vezana u molekulama unutar vulkanskih staklenih zrnaca ili minerala. Da bi se iskoristila za ljudske potrebe, trebalo bi razviti tehnologije snažnog zagrijavanja i izdvajanja, što taj pristup zasad čini zahtjevnijim.

Kako održati život na Mjesecu

Najveća prepreka trajnoj prisutnosti na Mjesecu nije samo dolazak, nego opstanak. Jedna točka na mjesečevoj površini prolazi kroz otprilike 14 Zemljinih dana neprekidne svjetlosti, a zatim još 14 dana tame. Sunčeva energija zato može biti korisna na početku, ali sama po sebi nije dovoljna za neprekinut rad baze tijekom ledene mjesečeve noći. Upravo zbog toga NASA i američko Ministarstvo energetike razvijaju nuklearne fisijske reaktore snage oko 40 kilovata kao mogući stalni izvor energije.

Ti su reaktori zamišljeni tako da se lansiraju sa Zemlje u neaktivnom stanju, a zatim uključe tek nakon dolaska na Mjesec. Kako bi se posada zaštitila od zračenja, reaktori bi se vjerojatno postavljali podalje od glavnih modula ili bi bili zakopani u mjesečev regolit, odnosno površinski sloj tla, koji bi služio kao prirodni štit. No takav plan odmah otvara i pravna pitanja. Artemis Accords, skup pravila koje predvode Sjedinjene Države, predviđa transparentnost aktivnosti na površini i sigurnosne zone oko nuklearne infrastrukture. Problem je u tome što se takav pristup sudara s Ugovorom o svemiru iz 1967., koji svim državama jamči neograničen pristup svim područjima nebeskih tijela.

Sama izgradnja postaje gotovo sigurno ne bi krenula od astronauta s “lopatama”, nego od robota. Prve misije koristile bi satelite i autonomna vozila za detaljno proučavanje terena, potvrdu prisutnosti vode i označavanje područja bogatih resursima. Robotske letjelice mogle bi unaprijed pripremiti mjesta za slijetanje, izravnati tlo i rastaliti prašnjavu površinu u čvršće podloge kako bi se smanjila šteta koju pri slijetanju stvara izrazito abrazivna mjesečeva prašina.

Stambeni moduli vjerojatno bi se zatim spajali postupno, po logici sličnoj Međunarodnoj svemirskoj postaji. Sadašnji koncepti prednost daju strukturama koje su tijekom transporta kompaktne, a nakon slijetanja se mogu proširiti, uključujući i napuhujuće module. U kasnijoj fazi trajnije građevine mogle bi nastajati iz samog mjesečevog tla, tako da se regolit mikrovalovima ili laserima sinterira, odnosno zagrijava i pretvara u čvrste zaštitne ovojnice oko modula. Time bi se baza dodatno štitila od mikrometeorita i kozmičkog zračenja.

U širem smislu, Mjesec je zamišljen kao pokusni poligon za sve sustave koji će jednoga dana biti nužni na putu prema Marsu i drugim odredištima daleko od Zemlje, od održavanja života i energetike do robotike i logistike. No taj plan ima i ozbiljnu cijenu. Ako ukupni NASA-in proračun ostane uglavnom nepromijenjen, veća učestalost mjesečevih misija dodatno će opteretiti resurse agencije i pojačati natjecanje s drugim znanstvenim programima i promatranjem Zemlje. To istodobno jača argument za veće uključivanje privatnih kompanija i međunarodnu podjelu troškova. Uspije li se taj financijski, tehnološki i pravni okvir stabilizirati, trajna prisutnost na Mjesecu mogla bi postati prvi stvarni model života i rada čovjeka izvan Zemlje.