این مقاله در ابتدا در گفتگو به عنوان بخشی از مجموعه بچه های کنجکاو. این نشریه مقاله را در اختیار Space.com قرار داد رای کارشناسان: Op-Ed & Insight.
ایان ویتاکر، مدرس ارشد فیزیک در دانشگاه ناتینگهام ترنت
یک ایستگاه فضایی در ماه می تواند بسیار مفید باشد. این یک نقطه توقف بین خروج از زمین و رسیدن به دورتر به منظومه شمسی یا حتی کهکشان راه شیری برای ماموریت های فضایی آینده فراهم می کند.
یکی از دلایلی که ما یک ایستگاه فضایی روی ماه نساخته ایم این است که اغلب مردم را به آنجا نمی فرستیم. تاکنون تنها شش بار موفق شده ایم فضانوردان را به ماه برسانیم. این فرود روی ماه در یک دوره سه ساله بین سال های 1969 تا 1972 انجام شد و بخشی از یک سری ماموریت های فضایی به نام ماموریت های آپولو بود.
نوع موشکی که برای بردن فضانوردان به ماه استفاده میشود، موشکی بسیار قدرتمند به نام Saturn V بود که دیگر تولید نمیشود. این بدان معناست که در حال حاضر ما موشک کافی برای بردن مردم به ماه نداریم - چه رسد به اینکه یک ایستگاه فضایی در آنجا بسازیم.
متصل: ایستگاه فضایی Gateway ناسا در مدار ماه در عکس ها توضیح داده شده است
ما دوباره شروع به ساخت موشک های قدرتمند می کنیم. شرکت تحقیقات فضایی SpaceX در حال ساخت موشک های جدیدتر و بزرگتر است که می تواند وزن فضانوردان را روی ماه حمل کند. ناسا همچنین در حال برنامه ریزی ماموریت های جدیدی برای بردن فضانوردان به ماه است.
با این حال، تفاوت زیادی بین یک سفر کوتاه و ساخت ایستگاه فضایی در ماه وجود دارد که بسیار دشوار است. یکی از راه های انجام این کار این است که آن را روی زمین تکه تکه کنید، قطعات را به ماه ببرید و در آنجا جمع کنید. این شبیه روشی است که ایستگاه فضایی بینالمللی ساخته شد: قطعات به فضا برده شدند و سپس توسط فضانوردان در شاتل فضایی جمعآوری شدند.
با این حال، ایستگاه فضایی بین المللی تنها 250 مایل (400 کیلومتر) از سطح زمین فاصله دارد. ماه 230000 مایل (384000 کیلومتر) است. هر سفر به ماه حدود سه روز طول می کشد و به مقادیر باورنکردنی سوخت نیاز دارد که به طور بالقوه می تواند مشکلات آب و هوایی زمین را افزایش دهد.
ایده بسیار بهتر این است که تا حد امکان از پایه مواد یافت شده در ماه بسازیم. بتن قمری به عنوان مصالح ساختمانی احتمالی روی زمین آزمایش می شود.
روی زمین می توانید از شن یا ماسه، سیمان و آب بتن بسازید. ما هیچ کدام از این چیزها را در ماه نداریم، اما چیزی که داریم غبار و گوگرد ماه است. آنها را می توان ذوب و با هم مخلوط کرد. هنگامی که این مخلوط خنک شد، ماده جامدی تولید می کند که از بسیاری از موادی که ما در زمین استفاده می کنیم قوی تر است.
غذا و نیرو
همچنین باید به این فکر کنیم که فضانوردانی که در ایستگاه فضایی زندگی می کنند به چه چیزی نیاز دارند. مهم ترین چیزها تامین غذا و برق برای تامین انرژی تجهیزات، تولید غذا و هوای تنفس است.
دانشمندان در حال کار بر روی چگونگی رشد غذا در فضا هستند. در ایستگاه فضایی بینالمللی، فضانوردان در حال انجام آزمایشهایی برای رشد سبزیجات با استفاده از بالشتکهای خاک هستند. گزینه دیگر پرورش گیاهان با استفاده از هیدروپونیک است، به این معنی که گیاهان در آب و نه در خاک رشد می کنند.
انتقال نیرو به ماه پیچیده تر خواهد بود. بهترین راه استفاده از انرژی خورشیدی از خورشید خواهد بود. با این حال، ماه هر 28 روز یکبار می چرخد. این بدان معناست که یک ایستگاه فضایی در یک موقعیت ثابت روی ماه به مدت 14 روز در خورشید و سپس به مدت 14 روز در تاریکی خواهد بود - و بدون نور، تجهیزات خورشیدی بدون بهبود زیادی در ذخیره سازی باتری کار نخواهد کرد.
یکی از راههای دور زدن این مشکل، ساختن یک ایستگاه فضایی در قطب شمال یا جنوب ماه و بالا بردن پنلهای خورشیدی بالای سطح است. پانل ها نور خورشید را دریافت می کنند، زیرا می توانند بچرخند و به هیچ وجه از سیاره مسدود نشوند.
از طرف دیگر، ممکن است اصلاً نیازی به یک پایه در سطح ماه نداشته باشیم. در عوض، ناسا قصد دارد ماهواره ای بسازد تا به دور ماه بچرخد. موشکهایی که از سطح ماه پرتاب میشوند، سوخت بیشتری برای فرار از گرانش ماه مصرف میکنند، اما این کار از طریق ماهواره چندان دشوار نیست. این بدان معنی است که حتی بهتر از پایه ماه خواهد بود. پورتالی برای ماموریت هایی که به عمق منظومه شمسی می روند.
این مقاله توسط The Conversation با مجوز Creative Commons بازنشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.
تمام سوالات و بحث های Expert Voices را دنبال کنید - و بخشی از بحث شوید - در فیس بوک و توییتر. نظرات بیان شده متعلق به نویسنده است و لزوماً منعکس کننده نظرات ناشر نیست.