Александр Гурштейн - Извечные тайны неба

Конечно, прагматические аспекты приобретения технологического опыта ни в коей мере не исчерпывают значения нового возможного шага на пути освоения Луны. Во второй половине XX века человечество, обретя зримые черты общепланетной цивилизации, столкнулось с рядом проблем общепланетного характера. Как мы уже отмечали, наряду с острыми социальными коллизиями приходится констатировать истощение минеральных ресурсов, острую нехватку в ряде регионов планеты запасов питьевой воды, нежелательные изменения климатических условий, необратимые нарушения экологической обстановки и многое другое. Способность человечества своевременно предвидеть надвигающиеся угрозы и мобилизовать требуемые энергетические ресурсы для поддержания необходимого равновесия с внешней средой – это, пожалуй, основной критерий его научной зрелости. Поэтому проблема наиболее полного изучения окружающей человека внешней космической среды – как с целью повышения сопротивляемости ее изменениям в различных масштабах, так и с целью поисков наиболее рационального использования природных ресурсов, – представляет собой одну из центральных проблем современной науки. Важное место в ее решении должно принадлежать исследованиям Луны.

Изучение Луны, не подвергавшейся эрозионному воздействию атмосферы, гидросферы и биосферы, по общему признанию, служит ключом к пониманию происхождения и эволюции Солнечной системы. Если в условиях Земли геологи имеют возможность проследить лишь последние 600 миллионов лет ее развития, только в исключительных случаях сталкиваясь с отдельными образцами пород большего возраста, то уже первые образцы лунных пород представили ученым информацию о событиях в Солнечной системе, происходивших 3-4 миллиарда лет назад. Некоторые наиболее сложные в геологическом отношении участки лунных материков могут оказаться, по всей вероятности, ровесниками «дня творения». Согласно господствующим ныне представлениям, они могут отражать тот космогонический период, когда происходило формирование Земли.

Изучение Луны помимо данных о ранних этапах эволюции нашей планетной системы, в частности об исходном распределении химических элементов в недрах планетных тел, дает неоценимую информацию и о тех современных процессах, которые могут вызывать на Земле, например, образование гигантских рифтовых впадин в срединно-океанических хребтах и дрейф континентов. Таким образом, дальнейшее изучение Луны представляет собой фундаментальную научную задачу, которая носит наиболее актуальный характер, поскольку она открывает пути к пониманию общих процессов формирования и развития тел Солнечной системы как ближайшего космического окружения Земли и одновременно ведет к пониманию многих основных современных процессов в недрах и на поверхности Земли в глобальном масштабе.

Изучение Луны, в первую очередь, поможет дать развернутый ответ на вопрос о сравнительной роли эндогенных и экзогенных факторов на разных этапах формирования и эволюции небесного тела. Решение более конкретных научных задач в условиях лунной базы должно достигаться теми же средствами, которые применяются на Земле науками о Земле. Это обычные средства полевой геологии, геофизики, геохимии. В целом район, прилежащий к лунной базе, должен пониматься как эталонный геофизический полигон. Данные, полученные «полевиками», будут распространяться на всю поверхность Луны путем экстраполирования их на основе площадных съемок оптических, физических и прочих характеристик местности с лунной орбиты.

Большую роль в изучении Луны станет играть целенаправленный отбор образцов пород, который следует дополнить глубинным бурением. Именно это предприятие является наиболее сложным и энергоемким. На первом этапе представляется достаточным оснастить лунную базу мобильной буровой установкой с глубиной действия 1-2 км.

Геофизический полигон на Луне – база с длительным пребыванием человека, который в состоянии реагировать на уникальные, не предусмотренные жесткой программой явления, – единственный путь к поискам принципиально новых планетологических обобщений. Важно и то, что лунная база, решая проблемы планетологии, даст возможность накопления данных в области изучения межпланетной среды, космологии, астрофизики, астрометрии. Она представляет несомненный интерес также и с точки зрения развития медико-биологических исследований.

Для того чтобы служить трамплином в подготовке экспедиции на Марс, программа лунной базы с первых же ее шагов должна включать в себя широкий круг технологических исследований по строительству, утилизации местных минеральных ресурсов, обеспечению эффективного энергоснабжения, использованию регенерационных циклов в системах жизнеобеспечения и т. п.

Выбор территории для лунной базы потребует учета нескольких противоречивых факторов. В первую очередь должна оставаться доступной для наблюдений поверхность Земли. То же требование имеет силу и для упрощения связи с Землей.

Следовательно, база должна располагаться на видимой стороне Луны. Вместе с тем интересы селенологии диктуют необходимость обеспечить геологические траверсы на обратную сторону Луны, и поэтому базу, вероятнее всего, следует располагать в краевой зоне видимого полушария. Геологи лунной базы в этом случае могут эффективно вести сравнительное изучение видимой и невидимой стороны Луны.

В интересах изучения собственно Луны база должна располагаться вблизи от сложного в геологическом отношении района, характерного для Луны в целом, между тем как по соображениям строительства базу проще разворачивать на спокойной по рельефу территории. Наиболее перспективным представляется расположение базы в прибрежной части какого-либо лунного моря, т. е. в зоне контакта моря с материком. При этом по мере возможности должно быть доступным наиболее разнообразное по лунным условиям минеральное сырье.

Разумеется, должны быть приняты во внимание интересы астрономии. Наиболее благоприятным в этом отношении является расположение базы близ экватора, что делает доступным наблюдения объектов на всей небесной сфере; чем дальше отступление от экватора, тем больше размеры закрытых для наблюдений околополярных зон. На экваторе проще утилизировать приходящую к поверхности солнечную энергию, что полезно для упрощения систем жизнеобеспечения.