Джефф Безос и его космическая компания Blue Origin объявили о своих лунных амбициях - присоединиться к глобальной гонке за эту первоклассную внеземную недвижимость.
Blue Origin - частная космическая компания, принадлежащая миллиардеру Джеффу Безосу, - объявила сегодня, что намерена отправить свой новый посадочный модуль Blue Moon на южный полюс Луны. Во время закрытого мероприятия в Вашингтоне, округ Колумбия, Безос сообщил, что компания нацелена на кратер Шеклтона, пятно шириной 13 миль, припаркованное на южном полюсе Луны, богатое водяным льдом и окруженное пятнами почти вечного солнечного света.
Слухи о лунных конструкциях Blue Origin появились 26 апреля, когда компания опубликовала загадочный твит с сегодняшней датой и изображением корабля исследователя Эрнеста Шеклтона Endurance, который был частью его беспокойного путешествия через Антарктиду в 1914 году.
Но компания в течение нескольких месяцев незаметно закладывала основу. С осени прошлого года Blue Origin рекламировала вакансии по проектированию лунных посадочных модулей, подала заявку на регистрацию товарного знака «Голубая луна» и объявила, что является одним из спонсоров лунной гонки по образцу бывшего Google Lunar Xprize. На гербе компании даже изображена луна.
«Америке пора вернуться на Луну - на этот раз остаться, - свидетельствовал перед Конгрессом в 2017 году Бреттон Александер, директор по развитию бизнеса и стратегии Blue Origin. - Кратер Шеклтона и другие подобные места, предложить реальный испытательный полигон для испытаний критически важных технологий исследования дальнего космоса в непосредственной близости от Земли.”
С этим объявлением Blue Origin присоединяется к флотилии космических агентств и других частных групп, нацеленных на южный полюс Луны. Но почему именно этот регион и что означает раса для потенциальных миссий человека? Мы вас прикроем.
Южный уют
Начнем с того, что южный полюс омрачен одним из крупнейших известных ударных кратеров в Солнечной системе. Бассейн Южного полюса и Эйткена представляет собой гигантское пятно, на которое ученые хотели бы взглянуть получше.
Мозаичное изображение с лунного разведывательного орбитального аппарата показывает темные глубины затененных кратеров на южном полюсе Луны.
Считающийся древним, бассейн простирается на 1600 миль и имеет глубину примерно восемь миль. Он содержит множество меньших (но все же относительно больших) кратеров, таких как Аполлон, Шредингер, Шеклтон и фон Карман, кратер на обратной стороне Луны, где в январе приземлился китайский космический корабль «Чанъэ-4».
«Было много интереса к полету на южный полюс Луны», - говорит Ноа Петро из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, ученый проекта лунного разведывательного орбитального аппарата. «У нас просто не было возможности это сделать».
Помимо ценности изучения этого гигантского бассейна вблизи, южный полюс может похвастаться несколькими важными ресурсами для тех, кто намеревается установить более постоянное присутствие на Луне. Главными из них являются вода в виде льда и солнечный свет для получения солнечной энергии.
«В конечном счете, Луна станет испытательным полигоном для проверки наших технологий и ресурсов, которые доставят нас на Марс и дальше, включая создание устойчивой многоразовой архитектуры», - говорит Сара Ноубл, ведущий лунный ученый в штаб-квартире НАСА в Вашингтон, округ Колумбия
Угадывание лунной поверхности
Долгое время ученые подозревали, что Луна удерживала некоторое количество воды, возможно, в результате раннего вулканизма или ударов из внешней Солнечной системы. Но только сравнительно недавно они начали точно определять, сколько там воды и где ее найти.
В 2009 году спутник наблюдения и зондирования лунных кратеров, или LCROSS, вышел на орбиту вокруг полюсов Луны; Затем космический корабль врезал отработавший ракетный ускоритель в кратер Кабеус недалеко от южного полюса. В результате удара обломки были выброшены в космос, через который космический корабль спустился и изучил его, прежде чем также столкнуться с луной («Мне нравится называть это лит-торможением - жесткой посадкой», - говорит Петро).
В этом разбитом лунном веществе LCROSS нашел воду. Это, по словам Ариэля Дойча из Университета Брауна, является, пожалуй, самым убедительным прямым доказательством присутствия воды на поверхности Луны или вблизи нее, хотя, конечно, космический аппарат мог изучать только один лунный регион.
Но Дойч, изучающий распределение льдов на поверхности планет, также указывает на более свежие данные как на убедительные доказательства существования воды на Луне, на этот раз собранные с помощью прибора НАСА на борту Индийской организации космических исследований на орбитальном спутнике Чандраян. -1 космический корабль.
Модель Chandrayaan-1 на выставке во время пресс-конференции в Космическом центре имени Сатиша Дхавана 22 октября 2008 года, после успешного запуска настоящего космического корабля, первого индийского лунного зонда.
Объявленные в прошлом году, эти наблюдения показывают наличие обнаженного водяного льда на поверхности Луны. Его распределение и глубина изучены недостаточно, но кажется, что лед редко разбросан по стенам и полам постоянно затененных областей на обоих лунных полюсах.
На южном полюсе большая часть этих ледяных отложений находится внутри темных углублений кратеров, включая Шеклтон, где температура никогда не поднимается выше -250 градусов по Фаренгейту. Шуай Ли из Гавайского университета, который возглавлял отчет, говорит, что лед, скорее всего, смешан с поверхностным грунтом, а не представляет собой твердые плиты, по которым можно кататься на коньках, и что его может быть от 10 тысяч до ста миллионов тонн. только южный полюс.
«Мы не знаем, насколько глубоки залежи», - говорит Ли. «Нам нужны марсоходы или посадочные модули для обнаружения на месте, определения толщины слоя льда, его происхождения, возраста и более точной численности».
Рейтинговые кратеры
Вода, конечно, необходима для человеческой жизни, какой мы ее знаем, и извлечение лунной воды астрономически проще и дешевле, чем таскать ее с Земли. Таким образом, надежное снабжение лунной базы жидкостью для жизнеобеспечения было бы одним из первых шагов в установлении какого-либо длительного лунного присутствия.
Во-вторых, воду можно использовать для производства ракетного топлива. Для этого потребуется установка необходимого оборудования для отщепления двух атомов водорода от атома кислорода каждой молекулы воды, которые при разделении становятся компонентами топлива.
Но не все южные полярные направления одинаковы, и, возможно, кратер Шеклтона даже не самый большой. Ли предполагает, что кратеры Свердруп, Хаворт, Шумейкер и Фаустини могут иметь самые обильные залежи льда, и этот вывод подтверждает работа Марка Робинсона из Аризонского государственного университета, управляющего камерой на борту лунного разведывательного орбитального аппарата.
Недавно Робинсон и его коллеги решили ранжировать некоторые из южнополярных кратеров с точки зрения их богатства потенциальными ресурсами, включая водяной лед. Экипаж изучил летучие вещества, соединения, которые легко превращаются в пары или газы, и собрал данные о распределении этих летучих веществ на южном полюсе. Они ранжировали различные кратеры по размеру и потенциальным ресурсам и выявили явного победителя: кратер Шумейкера, за которым следуют Хаворт и Фаустини.
“Но, конечно же, нам нужно спуститься вниз и положить немного реголита под ногти!” - говорит Робинсон, имея в виду верхние слои лунного грунта. «Шеклтон, безусловно, довольно хорошее место для разведки. Но он по своей природе меньше, чем Шумейкер, поэтому есть вероятность, что Шумейкер может вместить больше льда.”
Вечное сияние пятнистой корки
Южный полюс Луны также может похвастаться несколькими редкими местами на поверхности Луны, которые почти постоянно залиты солнечным светом. Хотя недавние данные подтвердили, что истинные «пики вечного света» не существуют даже на лунных полюсах, массивная низменная впадина на южном полюсе действительно содержит несколько тонких гребней, пиков и краев кратеров, которые видят солнечный свет на целых 200 лунных лунных отрезков. дней за раз.
Парашюты доставили капсулу New Shepard от Blue Origin к безопасной посадке после испытательного полета без экипажа в июле 2018 года.
«Это оказывает множество положительных воздействий на исследовательские архитектуры, включая благоприятную тепловую среду и возможность использовать солнечные энергетические системы для облегчения пребывания на поверхности», - говорит Сэм Лоуренс, ведущий научный сотрудник по исследованию Луны в NASA Johnson Space. Центр.«В целом, полярная среда делает выживание в лунную ночь очень решаемой инженерной проблемой».
Довольно удобно, что некоторые из этих областей находятся рядом с постоянно затененными кратерами, в том числе рядом с Шеклтоном, а это означает, что люди, желающие создать лунную базу, могут захотеть найти эту несколько парадоксальную смесь вечного света и тьмы..
Однако сбор доступных ресурсов вызывает некоторые вопросы.
Добыча луны
Если Blue Origin приземлится вблизи южного полюса Луны, сможет ли компания на законных основаниях начать добычу ресурсов Луны? Да. Но будет ли она - или может - владеть этими лунными ресурсами? Возможно.
В 1967 году, столкнувшись с ростом напряженности в разгар космической гонки, страны всего мира договорились о наборе правил, регулирующих исследование и использование космоса. Чуть более ста стран, включая Соединенные Штаты и бывший СССР, подписали Договор о космосе, в котором говорится, что космос должен быть свободен для исследования и использования всеми, но только в мирных целях.
Кроме того, договор запрещает какой-либо нации присваивать небесную территорию «посредством использования или оккупации, или любыми другими способами» - это означает, что ни один участок Луны (или Марса, или где-либо за пределами Земли) не может всегда считаться суверенной собственностью.
Итак, Blue Origin может отправить посадочный модуль на поверхность Луны и даже начать добывать водяной лед - в законодательстве США ничего не запрещает компании это делать. Но правила менее ясны, когда дело доходит до определения того, будет ли Blue Origin владеть добытыми ресурсами.
«В США считалось, что частная собственность на «недвижимость» как на поверхности Луны, так и под ней не разрешена. Однако США интерпретировали договор как разрешающий владение природными ресурсами после того, как они были извлечены», - говорит Стив Мирмина из Джорджтаунской школы права, эксперт в области космического права. «Иногда люди проводят аналогию с Законом Морей: никто не может владеть открытым морем, но если вы идете и ловите рыбу в открытом море, вы можете владеть этой рыбой, вы можете есть ее, вы можете продавать ее..”
Кроме того, в 2015 году Соединенные Штаты приняли закон, разрешающий частным лицам владеть, продавать и передавать любые неживые ресурсы, которые они извлекают из космоса и небесных тел, якобы для создания правового и экономического механизма для астероида. майнинг, который еще не осуществился.
Но не все согласны с точкой зрения США, особенно потому, что Договор по космосу запрещает национальное присвоение космоса.
«Стороны договора обязаны передать положения договора своим гражданам», - говорит Мирмина, излагая контраргумент. «Итак, если национальное присвоение запрещено, что означает, что США не могут присваивать космическое пространство, то как США могут позволить своим гражданам присваивать космическое пространство? Как граждане страны могли сделать то, чего не могла сделать сама страна?»
Другими словами, это правило nemo dat quod non habet - «вы не можете отдать то, чем не владеете» - означает, что если США не разрешено владеть космическим пространством, то страна не должна иметь права дать своим гражданам это право.
Поскольку Blue Origin и другие компании ускоряют возвращение человечества на Луну, именно такие вопросы будут беспокоить сообщество космического права, говорит Мишель Хэнлон из Университета Миссисипи, еще один эксперт в области космического права.
«Я полностью за разведку и использование, и если вы похожи на Джеффа Безоса и собираетесь инвестировать в это миллиарды долларов, то, я думаю, вы должны быть в состоянии добывать его», - она говорит. «Но это требует какого-то управления, и это то, с чем мы сейчас боремся».