Maailm tähistab jätkuvalt 3. jaanuaril Hiina kosmoselaeva Chang'e-4 ajaloolist maandumist Kuu kaugemas servas. Eelmisel kuul teatas taevaimpeerium ka oma edasistest plaanidest Maa satelliidi arendamiseks. Nende raames on oodata kolme missiooni lähetamist, mis peavad panema aluse Kuu baasi ehituse alustamiseks. Kuu ja teiste Päikesesüsteemi planeetide koloniseerimine on alati olnud inspiratsiooni teema. Tehnoloogia areng ja oluliste veevarude avastamine Kuu poolustele lähemal on selle idee veelgi huvitavamaks teinud. Kuid kui lähedal on Hiina selle idee tegelikule elluviimisele?
Kui me räägime ainult praegu saadaolevate tehnoloogiate vaatenurgast, siis on Taevaimpeerium portaali Space.com andmetel võimeline alustama kuuvärava ehitamist. Kuid ilmselt pole kõik nii lihtne.
Esimene Kuu alus
Esimene Kuu baas on tõenäoliselt asustamata jaam, mille kõik tööd teevad robotid. See näeb välja sarnane sellega, kuidas töötavad Amazoni laorobotid, mida ta kasutab suurtes kogustes. Täielikult autonoomse robotjaama loomine paneb paika taristu, mis on ülioluline neile, kes hiljem Kuule lendavad, ühe eesmärgiga - siia jääda.
Kuukeskkond on kosmosevaakum, äärmiselt madalad ja kõrged temperatuurid, päikesekiirgus ja muud inimesele ilmselgelt sobimatud tingimused. Me ei tea endiselt palju sellest, millist mõju võib selle keskkonnas viibimine inimkehale avaldada. Kuid tänu Hiina samadele aktiivsetele tegevustele on mõned küsimused juba vastuseid saanud.
Koos Chang'e 4 missiooniga kuule saadetud puuvillaseemned andsid kasvu. See on esimene kord ajaloos, kui taime on Kuul kasvatatud. Ja see juhtum avab võimaluse kasvatada toitu Maa satelliidil Kuu baasis, mis tagab kolonistide toiduvajaduse.
Reklaamvideo:
Keskkonnaküsimused peale Kuubaasi ehitamise ei erine palju ookeani esimese naftapuuraugu ehitamisest. Vaja on läbi viia piirkonna tutvumine (meie puhul pinnaseproovide kogumine ja analüüsimine), teostatavusuuringud ning tegeleda ka mahukate kaupade kohaletoimetamise logistikaga. Kõik, võite lennata.
Hiina on selles ahelas juba astunud esimese sammu - ta tegeleb piirkonna uurimisega. Kui me räägime sellest, kuhu täpselt baas ehitatakse, siis praegu on kõige lootustandvam variant ehitada eluruum just Kuu pinna alla. See on väga lihtne: maa-aluse eluruumi ja infrastruktuuri ehitamine kaitseb neid kuukeskkonna karmide pinnatingimuste eest.
Ilma 3D-printimiseta kuskil
Kõigi praegu Kuubaasi ehitamiseks kasutatavate tehnoloogiate seas on kõige tõhusam ja paljutõotavam variant 3D-printimistehnoloogia. Maakeral on 3D-printimine juba oma väärtust tõestanud, saavutades eduka jalavaeva ehituse, autotööstuse, lennunduse, meditsiini ja sõjatööstuses, vähendades nii tootmiskulusid kui ka jäätmeid.
Tehnoloogia muutub iga aastaga paremaks, töötatakse välja uusi 3D-printimise meetodeid. Kõik see näitab selgelt, et 3D-printimine saab olema revolutsiooniline meetod kõige raskemate inseneriprobleemide lahendamiseks.
Maaväliste kolooniate loomisel kasutatakse väga aktiivselt lisaainete tootmist. Selles pole kahtlust. Näiteks plaanib Hiina kasutada 3D-printimistehnoloogiat mitte ainult Kuujaamas, vaid ka väljaspool seda. 3D-printimine võimaldab teil luua mitte ainult majapidamistarbeid ja vajalikke esemeid (kruusid, lusikad, kahvlid, taldrikud, mööbel ja nii edasi), vaid ka jaama remondiks vajalikke osi.
3D-printimine kosmoses pole lihtne ülesanne. See nõuab uute tehnoloogiate väljatöötamist, mis võimaldavad tal töötada Kuu vähendatud raskuses. Vaja on välja töötada 3D-printerid, mis suudaksid objekte ja objekte ruumi vaakumis printida.
Vaja on uusi materjale
Rahvusvahelise kosmosejaama pardal tehtud katsed on tõestanud, et mõned maapealsed materjalid võivad muuta nende omadusi kosmoses. Me räägime näiteks optilisest kiust. Teisisõnu, materjalid, mis võivad või ei pruugi Maal olla tõhusad, võivad Kuul osutuda ebaefektiivseteks või väga efektiivseteks.
Ükskõik millise materjaliinsenerid valivad 3D-printimise lõpuks kuuraskustes kasutamiseks, peavad nad olema vastupidavad keskkonnale, milles seda kasutatakse. Selliste materjalide väljatöötamine on kriitilise tähtsusega. Mõistes seda, proovivad teadlased seda küsimust samm-sammult lahendada. Näiteks uurivad Saksamaa teadlased, kuidas metalliosakeste abil 3D-printimine kosmoses võimalikuks teha. NASA näitas ka oma 3D-printimisvõimalusi kosmoses. Muide, ka Venemaa pole selles küsimuses maha jäänud. Veel 2017. aastal esitles TETA ettevõte metalli jaoks mõeldud 3D-elektronkiire printeri prototüüpi, mida selle arendajate sõnul saab kasutada ka Kuul.
Oleme juba näinud, kuidas 3D-printerid on võimelised terveid kodusid Maale printima. Üldiselt rakendatakse Kuu aluse loomiseks tõenäoliselt sarnast lähenemisviisi, näiteks kombineeritult ja kasutamisel valmisosi. Oleme näinud näiteid, kuidas sellised alused võivad mitu korda välja näha. Näiteks on sama NASA agentuur juba aastaid korraldanud 3D-printimise tehnoloogiate konkursse muude planeetide kodudele.
Elu Kuul
Oleme puudutanud ainult Kuu baasi loomisega seotud tehnilisi küsimusi. Samuti on oluline lahendada Kuu inimeluga seotud probleemid. On vaja täpselt välja selgitada, kas inimene võib pikka aega viibida kosmosekeskkonnas ja kuidas see mõjutab inimese füsioloogiat kuni raku tasemeni. Kahjuks on meie teadmised nendes küsimustes endiselt ebapiisavad. Vaja on palju täiendavaid katseid ja uuringuid.
Oleme juba teada saanud, et inimese elundid, koed ja rakud on gravitatsiooni suhtes väga tundlikud, kuid see, kuidas need rakud toimivad ja kuidas kosmoses uuenevad, on endiselt mõistatus. Mis juhtub inimesega, kui ta haigestub? Kas maised ravimid on sel juhul tõhusad? Kui inimesed tahavad hakata Kuul elama, tuleb kõigile neile põhiküsimustele vastata.
Kui me räägime uuematest väljavaadetest, siis mängib olulisimat rolli pikaajaliste Kuumissioonide ja koloniseerimise toetamisel kolmemõõtmelise bioprintimise tehnoloogiad, aga ka robotoperatsioon. Nendes suundades liikumine on juba käimas. Näiteks testis Venemaa ettevõte 3D Bioprinting Solutions hiljuti edukalt maailma esimest 3D-bioprinteri mikrogravitatsiooni osas töötamiseks.
Nikolai Khizhnyak
