Sauja dirvos, kuri buvo paimta ant mėnulio kraterio „Camelot“keteros, atšoko nuo paprasto kaušelio į specialų tefloninį maišelį ir kartu su „Apollo 17“komanda nukeliavo į Žemę. Tą dieną, 1972 m. Gruodžio 13 d., Nedaugelis galėjo įsivaizduoti, kad Mėnulio dirvožemio mėginys, kurio numeris 75501, taip pat dirvožemio mėginiai, pristatyti „Apollo 11“ir daugelio kitų ekspedicijų, įskaitant sovietų tyrimų stotį „Luna 16“, bus svarus argumentas žmonijai nuspręsti grįžti į mėnulį XXI amžiuje. Tai suprato tik po 30 metų, kai jaunieji mokslininkai iš Viskonsino universiteto Mėnulio dirvožemio mėginyje nustatė didelį helio-3 kiekį. Ši labai įdomi medžiaga yra gerai žinomų dujų - helio - izotopas, naudojamas per šventes užpildyti spalvingus balionus.
Dar prieš TSRS ir JAV mėnulio misijas mūsų planetoje buvo rastas nedidelis kiekis helio-3, tada šis faktas jau domino mokslo bendruomenę. Helis-3, turintis unikalią atominę struktūrą, žadėjo fantastiškas perspektyvas mokslininkams. Jei sugebėsime panaudoti helį-3 branduolių sintezės reakcijoje, bus galima gauti milžinišką elektros energijos kiekį, neskęstant pavojingose radioaktyviosiose atliekose, kurios gaminamos atominėse elektrinėse, nepaisant mūsų noro. Helio-3 išgavimas Mėnulyje ir vėlesnis jo pristatymas į Žemę nėra lengva užduotis, tačiau tuo pat metu tie, kurie įsitraukia į šią avantiūrą, gali tapti stulbinančio atlygio savininku. Helis -3 yra medžiaga, galinti amžinai atsikratyti „priklausomybės nuo narkotikų“pasaulio - iškastinio kuro, aliejaus adatos.
Žemėje helio-3 mirtinai trūksta. Didžiulis helio kiekis yra kilęs iš saulės, tačiau nedidelė jo dalis yra helis-3, o didžioji dalis yra daug labiau paplitęs helis-4. Nors šie izotopai juda kaip „saulės vėjo“dalis Žemės link, abu izotopai keičiasi. Helis-3, toks brangus žemiečiams, nepasiekia mūsų planetos, nes jį išmeta Žemės magnetinis laukas. Tuo pačiu metu Mėnulyje nėra magnetinio lauko, o čia helis-3 gali laisvai kauptis paviršiniame dirvožemio sluoksnyje.
Šiais laikais mokslininkai mūsų natūralų palydovą laiko ne tik natūralia astronomijos observatorija ir energijos išteklių šaltiniu, bet ir būsimu atsarginiu žemynų žemiečiams. Be to, būtent neišsenkantis kosminio kuro šaltinis yra patraukliausias ir perspektyviausias. Naujas įmanomas žemynų žemynas yra tik 380 tūkstančių kilometrų atstumu nuo mūsų planetos; jei Žemėje įvyktų kokia nors pasaulinė katastrofa, čia galėtų būti prieglobstis žmonėms. Iš Mėnulio be didelių trukdžių galite stebėti kitus dangaus objektus, nes Žemėje tam tikru mastu tam trukdo atmosfera. Tačiau pagrindinis dalykas yra neišsenkantys energijos rezervai, kurių, pasak mokslininkų, žmonijai pakaktų 15 000 metų. Be to, mėnulis turi retųjų metalų atsargas: titano, bario, aliuminio, cirkonio, ir tai dar ne viskas, teigia mokslininkai. Šiandien žmonija yra tik pačioje Mėnulio vystymosi kelio pradžioje.
Šiuo metu Kinija, Indija, JAV, Rusija, Japonija - visos šios valstybės yra ties mėnuliu, o šių šalių vis daugiau. Kitas susidomėjimas Mėnuliu kilo praėjusio amžiaus 90-ųjų viduryje. Tada mokslo bendruomenėje kilo prielaida, kad Mėnulyje gali būti vandens. Ne taip seniai amerikiečių LRO zondas su rusišku „Lend“prietaisu pagaliau tai patvirtino - Mėnulyje tikrai yra vandens (ledo pavidalu kraterių apačioje) ir jo yra daug (iki 600 mln. Tonų)), ir tai išsprendžia daugybę problemų.
Vandens buvimas Mėnulyje yra ypač vertingas, nes jis gali išspręsti daugybę įvairių problemų, kylančių statant Mėnulio bazes. Vandens nereikės tiekti iš Žemės, jį galima perdirbti tiesiai vietoje, sako Igoris Mitrofanovas, IKI kosminės gama spektroskopijos laboratorijos vadovas. Remiantis kai kuriais skaičiavimais, esant tinkamam norui ir finansavimui, žmonija per 15 metų galėtų įsikurti mūsų natūraliame palydove. Be to, greičiausiai pirmieji mėnulio gyventojai būtų gyvenę prie jo polių netoli didelių atrasto vandens atsargų.
Tačiau daugelis dalykų Mėnulyje turėtų priprasti nauju būdu - net ir prie tokio proceso, kaip vaikščiojimas. Šokti į Mėnulį daug lengviau, tai, kad gravitacija čia yra 6 kartus mažesnė nei Žemėje, vienu metu įtikino Neilas Armstrongas, kai prieš 40 metų pirmą kartą žengė ant šio dangaus kūno paviršiaus. Tuo pačiu metu pagrindinis žmogaus priešas Mėnulyje šiuo metu yra radiacija, todėl nėra tiek daug išgelbėjimo galimybių. Pasak Rusijos mokslų akademijos Kosmoso tyrimų instituto direktoriaus Levo Zeleny, mūsų natūraliame palydove nėra magnetinio lauko. Visa Saulės spinduliuotė patenka į Mėnulį ir nuo jos apsisaugoti yra gana sunku.
Tuo pačiu metu neabejotinas faktas, kad mėnulis turėtų tapti pirmuoju žmogaus pažangos kosmose žingsniu, mano Zeleny Lev. Anot jo, Mėnulis gali tapti perkrovimo baze paleidimams į kitas Saulės sistemos planetas. Taip pat bus galima įrengti išankstinio įspėjimo stotį apie pavojingų kosminių objektų priartėjimą prie Žemės: kometų ir asteroidų, o tai yra gana svarbu atsižvelgiant į naujausius įvykius. Tačiau svarbiausias dalykas yra helis-3, galbūt ateities kosminis kuras. Sunku patikėti, bet tamsiai pilkos dulkės, išklotos visu Mėnulio paviršiumi, yra šios unikalios medžiagos sandėlis.
Nafta ir dujos planetoje netrunka amžinai. Pasak daugelio ekspertų, žmonija iš šių išteklių gyvens apie 40 metų be jokių ypatingų problemų. Šiandien atominės elektrinės yra vienintelė alternatyva, tačiau tai nėra taip saugu dėl radiacijos. Tuo pačiu metu termobranduolinė reakcija, susijusi su heliu-3, yra nekenksminga aplinkai. Pasak mokslininkų, nieko geresnio dar nebuvo sugalvota ir tam yra bent 2 priežastys. Pirma, tai yra labai efektyvus termobranduolinis kuras, antra, kuris yra dar vertingesnis, jis yra ekologiškas, pažymi Erikas Galimovas, Geochemijos ir analitinės chemijos instituto direktorius, pavadintas V. I. IR IR. Vernadskis.
Remiantis Maskvos valstybinio universiteto Valstybinio astronomijos instituto Mėnulio ir planetų tyrimų skyriaus vedėjo Vladislavo Ševčenkos skaičiavimais, helio-3 atsargų natūralaus Žemės palydovo pakaks tūkstančius metų. Ekspertų teigimu, minimalus helio-3 tūris Mėnulyje yra apie 500 tūkst. Tonų, optimistiškesniais skaičiavimais, ten yra ne mažiau kaip 10 mln. Termobranduolinės sintezės reakcijos metu, kai į reakciją patenka 0,67 tonos deuterio ir 1 tona helio-3, išsiskiria energija, kuri prilygsta 15 milijonų tonų naftos degimo energijai. Reikėtų pažymėti, kad šiuo metu dar reikia ištirti technines tokių reakcijų įgyvendinimo galimybes.
Ir išgauti šią medžiagą Mėnulyje nebus lengva. Nors helis-3 yra paviršiniame sluoksnyje, jo koncentracija yra labai maža. Pagrindinė problema šiuo metu yra helio gamybos iš Mėnulio regolito realybė. Energijos pramonei reikalingas helio-3 kiekis yra maždaug 1 gramas 100 tonų mėnulio dirvožemio. Tai reiškia, kad 1 tonai šio izotopo išgauti reikia ne mažiau kaip 100 mln.tonų mėnulio dirvožemio.
Tokiu atveju helis-3 turės būti atskirtas nuo nereikalingo helio-4, kurio koncentracija regolite yra 3 tūkstančius kartų didesnė. Pasak Eriko Galimovo, norint išgauti 1 toną helio-3 Mėnulyje, reikės, kaip minėta aukščiau, apdoroti 100 milijonų tonų mėnulio dirvožemio. Mes kalbame apie Mėnulio atkarpą, kurios bendras plotas yra apie 20 kvadratinių kilometrų, kurią reikės apdoroti iki 3 metrų gylio! Tuo pačiu metu 1 tonos šio kuro pristatymo į Žemę procedūra kainuos mažiausiai 100 mln. Bet iš tikrųjų net ir ši labai didelė suma yra tik 1% energijos, kurią galima išgauti termobranduolinėje elektrinėje iš šios žaliavos, išlaidų.
Ševčenkos skaičiavimais, 1 tonos helio-3 išgavimo kaina, atsižvelgiant į visos jo gamybai ir pristatymo į Žemę infrastruktūros sukūrimą, gali siekti 1 mlrd. Tuo pačiu metu 25 tonų helio-3 gabenimas į Žemę mums kainuos 25 milijardus dolerių, o tai nėra tokia didelė suma, turint omenyje, kad tokio masto degalų pakanka, kad žemės gyventojai būtų aprūpinti energija ištisus metus. Tokio energijos nešiklio nauda tampa akivaizdi, jei apskaičiuosime, kad vien JAV kasmet energijos nešėjams išleidžia apie 40 mlrd.
Remiantis amerikiečių astronauto Harrisono Schmitto skaičiavimais, helio-3 naudojimas antžeminėje energijoje, atsižvelgiant į visas pristatymo ir gamybos išlaidas, tampa pelningas ir komerciškai perspektyvus, kai termobranduolinės energijos gamyba naudojant šią žaliavą viršija pajėgumus iš 5 GW. Tiesą sakant, tai rodo, kad net 1 elektrinės, veikiančios Mėnulio degalais, pakaks, kad pristatymas į Žemę būtų ekonomiškas. Schmitto vertinimais, preliminarių išlaidų suma net tyrimo etape bus apie 15 mlrd.
Vieną iš galimų helio-3 gavybos variantų pasiūlė Ericas Galimovas. Siekdamas organizuoti izotopo ištraukimą iš Mėnulio paviršiaus, jis siūlo įkaisti regolitą iki 700 laipsnių Celsijaus. Po to jis gali būti suskystintas ir pašalintas į paviršių. Šiuolaikinių technologijų požiūriu šios procedūros yra gana paprastos ir gerai žinomos. Rusų mokslininkas siūlo šildyti žaliavas specialiose „saulės krosnyse“, kuriose saulės spinduliai bus sutelkti į regolitą, naudojant didelius įgaubtus veidrodžius. Tokiu atveju iš Mėnulio dirvožemio bus galima išgauti jame esantį deguonį, vandenilį ir azotą. Tai reiškia, kad Mėnulio pramonė galėtų gaminti ne tik žaliavas sausumos energijos kompleksui, bet ir raketų kurą jį gabenančioms raketoms, taip pat orą ir vandenį Mėnulio įmonėse dirbantiems žmonėms. Panašūs projektai šiuo metu rengiami JAV.
Tačiau tai dar ne viskas, ką mums gali suteikti Mėnulio dirvožemis. Regolite yra daug titano, kuris ilgainiui padės sukurti raketų kūnų ir pramoninių konstrukcijų elementų gamybą tiesiai ant natūralaus Žemės palydovo. Tokiu atveju į Mėnulį reikės pristatyti tik aukštųjų technologijų raketų, kompiuterių ir instrumentų elementus. Ir tai galėtų atverti antrą perspektyvią kryptį visai Mėnulio ekonomikai - ekonomiškiausio kosmodromo statybą, mokslinę visos Saulės sistemos tyrimo bazę.
