Сложности выбора места для поселения на Луне

Рано или поздно человечество вернется на Луну – и в этот раз для того, чтобы закрепиться на ней. Это потребует создания постоянного лунного поселения. Одним из наиболее перспективных мест для его строительства являются лунные полюса. Именно там, на дне приполярных кратеров, куда никогда не попадают солнечные лучи, автоматические межпланетные аппараты обнаружили скопления водяного льда. Добыв этот лед, будущие поселенцы смогут обеспечить себя водой, а разложив его на кислород и водород — еще и ракетным топливом.

Основная сложность заключается в обеспечении энергией, необходимой для подобных операций. Лунную базу нужно построить в месте, удовлетворяющем двум на первый взгляд абсолютно несовместимым условиям. С одной стороны, это должна быть область «вечной тени», где может сохраняться водяной лед, но, с другой стороны, выбранное место должно ка к можно дольше освещаться Солнцем, позволяя получать энергию с помощью фотогальванических панелей.

Также информация об условиях освещенности критически важна для миссий, в рамках которых планируется доставка в приполярные области Луны спускаемых аппаратов и луноходов. Поскольку такие аппараты будут в основном полагаться на использование солнечной энергии, специалистам придется тщательно рассчитывать места их посадки и выбирать маршруты движения мобильных лабораторий таким образом, чтобы избегать попадания в затененные зоны.

В этом инженерам помогут карты полярных регионов,подготовленные специалистами миссии LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) и опубликованные недавно в системе NASA Planetary Data System. Они охватывают территорию с 88° по 90° северной/южной широты и показывают уровень освещенности в каждой ее точке, усредненный в течение года. Чем светлее участок на карте – тем больше времени он находится под прямыми солнечными лучами.

Как нетрудно заметить, наилучшими условиями освещенности на лунных полюсах обладают отдельные участки валов наиболее крупных кратеров. С них практически все время видно Солнце, что делает их идеальным местом для размещения электростанций. Участки же, показанные черным цветом, не освещаются никогда — по крайней мере, в нашу историческую эпоху. Именно там и нужно искать запасы водяного льда.

Информация о рельефе и температуре лунной поверхности, переданная бортовой камерой NAC, альтиметром LOLA и радиометром Diviner, позволила смоделировать условия освещенности на полюсах в любое заданное время. На основе этих данных команда миссии LRO определила маршрут, перемещаясь по которому, мобильная лаборатория будет находиться в лучах Солнца 344 дня в течение года. Этот маршрут рассчитан для 2021 г., когда на южный полюс Луны предположительно прибудет миссия NASA. Он проходит по валу кратера Шеклтон и по перешейку, соединяющему его с соседним кратером Де Жерлаш. Точками отмечены места возможных длительных стоянок, практически постоянно освещенные Солнцем. Им присвоили условные обозначения: на кромке кратера Шеклтон – SR-1, SR-2 и SR-3, на склонах «Пика Света» – CR-1, CR-2 и CR-3.