По мере роста активности человека на Луне, ученые разрабатывают планы по созданию инфраструктуры для дальнейшего освоения. Одним из важных направлений является изучение лунной сейсмологии, о которой пока известно мало, но которая может стать серьезным препятствием для будущих миссий. Группа исследователей предложила построить на Луне оптоволоконную сейсмическую сеть для изучения сейсмической активности. Эта сеть может стать одним из первых масштабных инфраструктурных проектов на естественном спутнике Земли.
Изучение лунной сейсмологии
Размещенные на Луне десятилетия назад сейсмометры уже зафиксировали значительную активность. Анализ последних данных показывает частые случаи лунных землетрясений – от умеренных до сильных. Из-за низкой гравитации такие землетрясения могут длиться часами, а даже слабые толчки способны вызвать серьезные оползни, что усложнит будущие работы.
Предлагаемая оптоволоконная сеть позволит существенно расширить возможности по регистрации и картированию лунной сейсмической активности за счет нового поколения датчиков.
Точные причины лунных землетрясений пока неизвестны, но одна из теорий связывает их с процессом сжатия Луны из-за охлаждения ее ядра. Новая сеть может помочь получить более четкое представление о размере и свойствах ядра.
Для регистрации колебаний предлагается использовать распределенную систему акустической регистрации (DAS). Эта технология относительно экономична и использует рассеяние света в оптоволоконном кабеле, позволяя проводить непрерывные измерения в реальном времени на протяжении десятков километров.
Чтобы снизить расходы, сеть DAS можно будет объединить с другими лунными проектами, например, с установкой радиотелескопа NASA в кратере на темной стороне Луны.
Однако прокладка оптоволоконных кабелей на Луне – сложная задача. Исследователи предлагают задействовать для этого либо автономные роверы, либо астронавтов миссии Artemis. Миссия Artemis 3, запланированная не ранее сентября 2026 года, станет первой высадкой людей на Луну после программы Apollo.
Недавние лунные миссии столкнулись с трудностями. Американский посадочный модуль «Одиссей» (первый со времен Apollo 17) из-за неудачной посадки быстро исчерпал энергию. Также с проблемами столкнулась Япония, ставшая пятой страной, успешно совершившей посадку на Луне.
Несмотря на трудности, успешные будущие миссии могут заложить основу для создания постоянной инфраструктуры. Планы включают строительство ядерных реакторов, а также предложения по расплавлению поверхности лазером для создания дорог и посадочных площадок. Это позволит избежать пылевых облаков при посадке космических аппаратов и передвижении роверов.
В долгосрочной перспективе NASA рассматривает возможность 3D-печати домов на поверхности Луны.