کره ماه از چه تعداد انسان می‌تواند پشتیبانی و محافظت کند؟

MacTavish · 10/10/19

اگر روزی شرایط نقل مکان به کره ماه فراهم شود، چه تعداد انسان می‌توانند بر روی آن زندگی کنند؟ ما در این مقاله شرایط زندگی در کره ماه را مورد بررسی قرار داده‌ایم.

انسان همیشه رویای زندگی در سیارات دیگر را داشته و از آنجایی که کره ماه به زمین نزدیک است، مشخصا گرایش خاصی به سوی آن وجود دارد. اما این کره از چه تعداد انسان می‌تواند پشتیبانی کند؟

تصور کنید سال 3000 میلادی است. تمامی منابع طبیعی زمین مصرف شده‌اند. انسان‌ها حالا در فضا سفر می‌کنند و بر روی کره ماه کلونی‌هایی تشکیل داده‌اند. گنبدهایی مهر و موم شده و بزرگ که در زیر آن، شهرهایی شلوغ قرار گرفته و صدها هزار انسان در حال زندگی هستند. این سرزمین سرد و خاکستری حالا خانه جدید بشریت است.

چیزهایی که توصیف کردیم بدون شک شبیه به یک داستان علمی تخیلی است اما هیچ چشم اندازی از آینده بدون حضور یک کلونی از انسان‌ها در خارج از کره زمین، میسر نمی‌شود. و از آنجایی که ماه به کره زمین نزدیک است، در کنار ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارد، باعث می‌شود که تصور آن به عنوان خانه آتی ما آسان‌تر شود.

آیا کره ماه می‌تواند خانه بعدی انسان باشد؟

آیا این چشم انداز می‌تواند به واقعیت بپیوندد؟ آیا ممکن است که شرایط مطلوب زندگی در ماه فراهم شود و بر فرض اگر این اتفاق رخ دهد، با یک نگاه واقع بینانه، چند انسان می‌توانند در این کره غیرجذاب به زندگی بپردازند؟

ما به این سوال می‌توانیم از زوایای مختلف پاسخ دهیم. اولین چیزی که باید در نظر گرفته شود، مساحت ماه است. مساحت سطح این کره، تقریبا 15.9 درصد مساحت زمین است (به استثنای آن بخش‌های زمین که توسط اقیانوس‌ها پوشانده شده‌اند). از نظر فنی، اگر بخواهیم ماه را بر اساس تراکم پرجمعیت‌ترین شهرهای زمین پر کنیم، می‌توانیم بیش از چند بیلیون انسان را در آن جای دهیم.

اما مسئله، میزان جای دادن انسان‌ها بر روی سطح ماه نیست، سوال اصلی این است که این کره از چه تعداد انسان می‌تواند به شکلی پایدار پشتیبانی کند. و در این زمینه، ماه در مقایسه با زمین بدون شک حرفی برای گفتن ندارد.

داربی دایر (Darby Dyar)، یکی از دانشمندان ارشد انجمن اخترشناسی سیاره‌ای ایالت آریزونا، در این رابـ*ـطه می‌گوید:

ماه تهی‌تر از آن است که بتوان چیزی از آن بدست آورد. همه موجودات برای گسترش موقعیت زیست محیطی خود جستجو می‌کنند اما این «محیط» جدید که در واقع ماه است، برای زندگی انسان‌ها بسیار سخت جلوه می‌کند.

برخلاف زمین، آب به شکل آزادانه بر روی ماه نمی‌بارد. یک مسئله مهم دیگر: ماه دارای یک اتمسفر با هوای قابل تنفس نیست. این قمر کره زمین، اکوسیستم‌های لازم برای پشتیبانی از زمین‌های کشاورزی را ندارد. ماه در برخورد با طوفان‌های خورشیدی هم آسیب پذیر است و از آنجایی که از حفاظت میدان مغناطیسی برخورد نیست، نمی‌تواند تابش الکترومغناطیسی فرستاده شده از سوی خورشید را منحرف کند. وجود دمای شدید و دوره‌های طولانی شب و روز را هم به مشکلات اضافه کنید.

با این تفاسیر، شاید زندگی بر روی کره ماه غیرممکن به نظر برسد. اما با کمال تعجب، این گونه نیست. در واقع از نظر تئوری، ضرورات حیات انسان یعنی هوا، آب، غذا و پناهگاه در کره ماه قابل دسترسی است. اما چگونه؟

برای مثال هوا، برای آغاز و پشتیبانی از چند صد انسان بر روی ماه، می‌توانیم هوا را به این کره انتقال داده و آن را به محیط بسته محل زندگی انسان‌ها پمپاژ کنیم. شاید این تئوری چندان منطقی به نظر نرسد اما در کوتاه مدت، از نظر هزینه، مقرون به صرفه خواهد بود. مارکوس لندگراف (Markus Landgraf)، مدیر پروژه ماه در آژانس فضایی اروپا در این رابـ*ـطه می‌گوید:

انسان‌ها هوای زیادی مصرف نمی‌کنند و برای دوره‌ای طولانی، نیازی به ساخت هوا در ماه نخواهد بود، می‌توانیم آن را با خودمان ببریم و هزینه حمل و نقل آن قابل کنترل‌تر است.

اما اگر جمعیت افزایش پیدا کند، باید اکسیژن را در کره ماه تولید کنیم، فرایندی که بسیار پرخرج است. لندگراف البته به این نکته اشاره کرد که با پیشرفت اکتشافات فضایی در دهه‌های آتی، این پروسه می‌تواند مقرون به صرفه‌تر تمام شود.

احتمالا می‌دانید که پیشران فضاپیما به اکسیژن نیاز دارد. در نتیجه اگر تقاضا بالا برود، از نظر اقتصادی منطقی است که ژنراتورهای اکسیژن اختصاصی بر روی ماه ساخته شود تا نیروی محرکه راکت تامین گردد. این ایده باعث می‌شود تا هزینه تولید پایین آمده و ساخت هوا برای ساکنان ماه ارزان‌تر شود.

و اما در مورد آب؟ تا چند دهه قبل، محققان بر این باور بودند که کره ماه به طور کامل خشک است. اما حالا می‌دانیم که بر روی سطح آن، میزان غافل گیر کننده‌ای از مایع وجود دارد.

داربی دایر در این رابـ*ـطه می‌گوید:

ما فکر می‌کنیم این آب از زمانی باقی مانده که ماه وجود آمد. ما همچنین می‌دانیم که ستاره‌های دنباله‌دار، در فواصل معین بر روی سطح ماه تاثیر می‌گذارند. شواهد خوبی وجود دارد که این ستاره‌ها وقتی با ماه برخورد می‌کنند، هنوز با خود تکه‌های یخ به همراه دارند.

یک منبع دیگر آب، از بادهای خورشیدی می‌تواند بدست بیاید. در مجموع، انسان‌ها در ماه با معضل آب مواجه نخواهند بود و از نظر آب، می‌توان از جمعیت قابل توجهی پشتیبانی کرد. هم‌اکنون نیز تکنولوژی‌هایی در ایستگاه فضایی بین‌المللی طراحی شده‌اند که می‌توانند از عرق، ادرار و آب حمام فضانوردان، آب آشامیدنی تولید کنند. این تکنولوژی می‌تواند به ساکنان ماه کمک کند تا منبع آب مناسبی داشته باشند.

اما حتی با بازیافت، این ذخایر آب، نامحدود نخواهند بود. بازیافت دوباره و دوباره آب، میزان آن را کم می‌کند و هر از چند گاهی باید آب تازه به آنجا منتقل شود. این را هم باید اضافه کرد که استخراج آب از سطح ماه به وسیله خرد کردن صخره‌ها و بالا کشیدن یخ از عمق، نیازمند هزینه برای مقادیر زیادی از انرژی است. مارکوس لندگراف در این رابـ*ـطه می‌گوید:

احساس شخصی من این است که مهاجرت به ماه، به این بستگی دارد که با خودمان هیدروژن به آنجا ببریم یا خیر. حمل و نقل به آنجا هم پرخرج خواهد بود، نزدیک به 220 هزار دلار برای هر کیلومتر.

از آنجایی که نمی‌دانیم چه قدر آب در ماه وجود دارد، نمی‌توان تعداد انسان‌هایی که می‌تواند پشتیبانی کند را تخمین زد. اما حداقل می‌دانیم که این احتمال وجود دارد که بتواند منبع آب پایداری باشد. لندگراف همچنین تخمین زده است که ساکنان ماه در 5 تا 10 سال اول نیازی به استفاده از منابع آبی این کره نخواهند داشت. در این دوره 10 ساله، انتقال آب و بازیافت آن، ارزان‌تر خواهد بود.

در زمینه زراعت، ما می‌توانیم شرایط مشابه زمین را در محیط‌های بسته با اکوسیستم مشابه، تقلید کنیم. با استفاده از نور خورشید و آب بازیافت‌شده، زمین‌های کشاورزی ایجاد شده در ماه می‌توانند غذای هزاران نفر را تامین کنند. تاکنون تحقیقات مختلفی در زمینه رشد محصولات زراعی در فضا انجام شده و نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که این کار قابل انجام است.

تمامی مواردی که تا اینجا در مورد آن‌ها صحبت کردیم، تئوری بود. وقتی این پروسه‌ها را عملی کنیم، با مشکلات ناشناخته بسیاری رو به رو خواهیم شد. اما حداقل بر روی کاغذ، منابع طبیعی می‌توانند صدها هزار و حتی میلیون‌ها نفر را بر روی ماه پشتیبانی کنند. بنابر این، چرا همین حالا صدها نفر از ما در کره ماه زندگی نمی‌کنند؟

زیرا بزرگ‌ترین محدودیت‌های ساخت یک کلونی انسانی، تنها به منابع طبیعی خلاصه نمی‌شود. در واقع بزرگ‌ترین مشکل، حمل و نقل انسان‌ها به آنجا با فضاپیما است. انجام این کار به شکلی که از نظر اقتصادی هم به صرفه باشد، نیازمند جهش‌های بزرگ در زمینه فناوری است، مانند اختراع آسانسورهای فضایی. اگر این تکنولوژی‌ها را داشته باشیم، آن گاه انتقال ده‌ها هزار انسان به کره ماه آسان خواهد شد. لندگراف در این رابـ*ـطه می‌گوید:

در واقع، مشکل اصلی محدودیت آب نیست، حمل و نقل است.

اما یک نکته دیگر هم وجود دارد و در اینجا باید به واقعیت بازگردیم: حداقل در حال حاضر، مهاجرت به ماه از اهداف و اولویت‌های ما نیست. بله، در صورت رخ دادن یک آخرالزمان زمینی، می‌توان به ماه همانند کشتی نوح نگاه کرد. اما فعلا، آژانس‌های بین‌المللی فضایی به ماه به عنوان پایگاهی برای فرار از فجایع طبیعی نگاه نمی‌کنند. ماه برای محققان تنها یک مرکز تحقیقاتی است، جایی که می‌توان منظومه شمسی را بهتر مطالعه و جستجو کرد.

لندگراف می‌گوید که برای دریافت سرنخ‌های بیشتر در رابـ*ـطه با سکونت انسان‌ها، می‌توان به جنوبگان (Antarctica) نگاه کرد. جنوبگان قاره‌ای در قطب جنوب کره زمین است و سردترین بخش زمین به حساب می‌آید. این قاره در واقع شباهت زیادی به ماه می‌تواند داشته باشد. جنوبگان خانه 1 تا 4 هزار محقق است که باید با سرما مقابله کرده و در شرایط بسیار سخت، بتوانند پژوهش‌های خود را انجام دهند. این می‌تواند به ما این ایده را دهد که در دهه‌ها آتی، کره ماه می‌تواند میزبان چه تعداد انسان باشد: به جای میلیون‌ها یا میلیاردها، شاید چند هزار نفر.

حتی این جمعیت هم به تدریج کمتر خواهد شد و به مرور زمان، ربات‌های ارزان و کارآمدتر جایگزین می‌شوند. داربی دایر در این رابـ*ـطه می‌گوید:

با بهتر شدن تکنولوژی، دلیل زیادی وجود ندارد که یک انسان را برای انجام تحقیقات علمی بفرستید.

با این حال نمی‌توان گفت که رویای ما از به وجود آوردن شهرهایی در کره ماه به پایان رسیده است. ما نباید یک فاکتور مهم را فراموش کنیم: گرایش غیرقابل توقف انسان نسبت به اکتشاف. این می‌تواند در نهایت به نسلی در آینده منجر شود که به ماه مهاجرت کرده و در آنجا، کلونی‌های انسانی بر پا می‌کنند. لندگراف در این رابـ*ـطه می‌گوید: «انسان‌ها از معدود موجوداتی به حساب می‌آیند که همیشه در حال اکتشاف هستند، حتی زمانی که نیازی به این کار نیست. ما تا اینجا با این استراتژی موفق بوده‌ایم. آیا منطقی است که آن را تغییر دهیم؟ این طور فکر نمی‌کنم».