Luna in Mars bosta verjetno prvi mesti v Osončju, ki jih bo človeštvo poskušalo živeti, potem ko bo zapustilo varnost in varnost Zemlje. Toda ti svetovi so še vedno izjemno surovi, brez zaščite pred sevanjem, malo do brez ozračja in ekstremnih temperatur.
Življenje v teh svetovih bo težko, nevarno pa bo. Na srečo je na teh svetovih nekaj žepov, ki bodo olajšali malenkost v osončju: lava cevi.
Zdaj vam bom pokazal nekaj super fotografij. Najprej začnimo s slikami Lune, ki jih je posnel NASA-jev Lunar Reconnaissance Orbiter.
Tisti temni podočnjaki na fotografiji so pravzaprav odprta strešna okna, strnjene strehe lavskih cevi na Luni. Izgledajo kot temna območja, ker ne vidite dna. Kako kul je to?
In zdaj so tu podobne lastnosti na površini Marsa. Tu je nekaj primerov jamskih osvetlitev po Rdečem planetu.
In želim vam pokazati res nekaj posebnega. Oglejte si to fotografijo, kjer si lahko ogledate odprtino jame, kako se marsovski pesek spušča v nebo. Lahko ga celo vidite, kako se je na jamskem dnu nabiral. Brez dvoma, to je kaverna na Marsu z odprtjem na površje.
Želite živeti na Luni ali Marsu? Gledate v svoj bodoči dom
Lava cevi so običajne tukaj na Zemlji, najdete pa jih lahko tam, kjer je bila vulkanska aktivnost. Med izbruhom lava teče navzdol skozi kanal. Površina se ohlaja in se skorja, a lava še naprej teče, kot podzemna reka staljenega kamenja.
V pravih razmerah lahko lava nenehno teče in v celoti izprazni kanal, za seboj pusti naravni predor, dolg več deset kilometrov. Cevi so lahko široke, od enega metra do največ 15 metrov. Definitivno dovolj velika, da lahko živim v notranjosti.
Tako Luna kot Mars sta imeli obdobja vulkanizma. Največji vulkan v Osončju, Olympus Mons na Marsu, je ogromen vulkan ščit, ki ga obdaja neskončna polja lave.
Inštitut SETI je nedavno sporočil, da so v kraterju blizu severnega pol Lune prepoznali niz majhnih jam. Našli so jih z analizo slik, ki jih je posnel NASA-in Lunar Reconnaissance Orbiter.
Videti so kot strešna okna in se ujemajo s podobnimi lastnostmi na Marsu, kjer ni kraternega platišča, in le v senci temne lastnosti. Nadaljnji dokaz je, da ležijo vzdolž lunarnih sinusnih ril, tiste starodavne reke lave z zrušenimi značilnostmi zapored.
V tem trenutku je bilo na Luni do zdaj odkritih približno 200 teh lastnosti, še več pa jih je bilo odkritih na Marsu.
Poleg svetlobnih svetil, ki so jih odkrila vesoljska plovila, so planetarni znanstveniki na Marsu odkrili ogromne verige jam, ki bi jih lahko porušile cevi lave. Glede na količino vulkanizma, ki se je na Mars pojavil v milijardnih letih, bi bilo treba raziskati številne funkcije.
Zaradi nižje gravitacije na Luni in Marsu bi morale biti cevi z lavo veliko bolj ekstremne. Na Marsu bi lahko bile cevi iz lave, ki merijo več sto metrov, dolge pa so tudi stotine kilometrov. Na Luni bi bile lahko cevi lave kilometrov čez. Dovolj velik, da skriva mesto v notranjosti.
Prihodnji kolonisti Lune in Marsa se bodo že soočali z življenjem pod zemljo, da bi se skrili pred površinskim sevanjem, mikrometeoritskim bombardiranjem, ekstremnimi temperaturami in ustvarili uporabno atmosfero. Ti naravni tuneli jim bodo prihranili težko delo, ki jih bo treba izkopati.
Naravne strehe na teh kavernah naj bi bile debele 10 metrov ali več, pri čemer naj bi bilo na enem mestu streha debela 45-90 metrov. To bi bilo več kot dovolj za zaščito pred sončnim sevanjem in galaktičnim kozmičnim sevanjem.
Medtem ko se površina Lune spreminja v temperaturi od -180 ° C do +100 ° C, bi notranjost cevi iz lave ostala konstantna in hladna -20 ° C. To bi bilo dovolj enostavno, da se ogreje, ko jo zapremo in pritiskamo z dihajočim vzdušjem.
Kot smo vedno znova omenili, je lunin prah na Luni nevarne snovi, ki dražijo oči, nosne poti in pljuča. Lunarni kolonisti bi radi za vsako ceno zmanjšali svojo izpostavljenost temu. Z odprtjem notranjosti cevi iz lave bi lahko preprečili nadaljnji vstop prahu. Pravzaprav je prah tudi električno napolnjen in lahko predstavlja nevarnost za elektroniko.
Glede na vire ima Luna veliko. Povsod v regolitu je aluminij, pa tudi železo in titan. Toda najdragocenejša za ljudi, voda, bi lahko bila tudi tam spodaj. V večno zasenčenih kraterjih so se lahko spodaj zbrala velika nahajališča vode, ki bi jih lahko kolonisti spravili.
Še ena prednost je, da bi bile lavne cevi na Marsu najboljše mesto za iskanje življenja na Rdečem planetu. Naravna zaščita bi tudi marsovske bakterije ostala manj izpostavljena težkim razmeram na površini.
Bodoče raziskovalce bi lahko zaščitili v notranjosti cevi z lavo hkrati, ko so na idealnem mestu za iskanje življenja na Marsu. To je priročno.
Seveda sta NASA in Evropska vesoljska agencija razmišljala o človeških in robotskih misijah, ki bi lahko potovale na Luno ali Mars in raziskovali notranjost lavnih cevi.
Leta 2011 je skupina raziskovalcev predlagala načrtovanje misije za kombinirani lander-rover, ki bi neverjetno podrobno narisal strešno okno na Luno. Znana je pod imenom Marius Hills Hole, v širino meri približno 65 metrov.
Najprej bi se zemlja spustila navzdol do Lune v bližini luknje z uporabo impulznega laserja imenovanega LIDAR za preslikavo 50-metrskega območja okoli pristajalnega mesta in iskala nevarnosti.
Vesoljsko plovilo bi nato izbralo pristajalno mesto in namestilo rover, ki bi skrajno podrobno pregledoval območje okroglega svetila in pokukal navzdol v cev lave, ko je svetloba prava.
Po tem bi prišle misije, da bi dejansko preiskovali tunele. Spomnite se, kako velike so, na stotine metrov in celo kilometre čez.
Lahko si predstavljate različne robotske roverje in landerje, toda ena izmed mojih najljubših idej je kačji robot, ki ga je na Norveškem razvil SINTEF. Robot uporablja hidravliko za premikanje segmentov svojega telesa, kar omogoča gibanje kot prava kača. Lahko se je povzpel po stopnicah, krmaril po pobočjih navzgor in navzdol, hodil po vogalih in se spopadal z nepredvidljivim terenom tal lavatube.
Po robotih pridejo ljudje. Zapleteni del sega od površine navzdol do tal predora. Načrtovalci misije so predlagali tradicionalno rapanje in celo astronavte z jetpaki, ki bi se spustili v predor, da bi raziskovali naokoli.
Prvi astronavti bi se spustili navzdol na tla cevi lave in prinesli štirikolesne robote mule, ki bi znali krmariti po grobem terenu predora. Ko so v notranjosti, so na odprtju kraterja postavili komunikacijsko povezavo in nato postavili šotor pod tlakom kot začasen življenjski prostor.
Astronavti bi lahko potovali nekaj kilometrov v cev z lavo, preslikali notranjost in odvzeli vzorce. Šotor so lahko postavili na različnih točkah, kar je omogočilo veliko globlje raziskovanje.
Seveda bi jih potem sovražni jamski tujci pobrali za seboj, in edini način, kako bi o misiji vedeli, je iz vrste najdenih posnetkov in računalniških dnevnikov. Ampak odstopim.
Evropska vesoljska agencija razvija orodja za merjenje notranjosti jam tukaj na Zemlji, za razvoj tehnologije, ki bi jo lahko uporabili za raziskovanje drugih svetov. Ogledujete si 3D sliko notranjosti jamske mreže v Španiji.
Skupina raziskovalcev, vključno z evropskim astronavtom, je uporabila nahrbtniške kamere in instrumente LIDAR za načrtovanje jame v ločljivosti nekaj centimetrov. Prav tako so preizkusili ročna orodja za pregled sten jam in delali iste vrste eksperimentov, ki jih bodo lahko naredili prihodnji astronavti.
Dolgoročni cilj je seveda vzpostaviti nekakšno dolgoročno kolonijo znotraj cevi lave na Luni ali Marsu.
Kar se je začelo kot začasno skrivališče pred brutalnim okoljem Lune in Marsa, bi postalo osnova za delovanje prihodnjega habitata in sčasoma začetkov znanstvenega postanka ali celo celotne kolonije.
Ko se vrnemo na Luno in ko se prvi astronavt odpravi na Mars, ne bo nobenega vprašanja, da bi bile cevi lave ena glavnih prednostnih nalog. In z vsemi novimi misijami, tako NASA-e, SpaceX-a, Evropejcev in celo Kitajcev, je videti, da ti časi zdaj še niso preveč daleč.
