Водяний лід може підтримувати невеликі місячні спільноти протягом століть, але для підтримки міст можуть знадобитися додаткові ресурси або більш ефективне використання води.
Водяний лід у полярних кратерах Місяця дає людям, які планують поселення на Місяці, привід розглядати короткострокові подорожі. Маючи доступ до води, жителі могли вирощувати їжу, приймати душ і користуватися туалетом, не перевозячи нічого з Землі. Питання складніше, чи зможе ця пропозиція підтримувати зростаючу громаду протягом поколінь.
Початкові техніко-економічні обґрунтування досліджували, скільки води та електроенергії знадобиться містам-супутникам із 100 000 або 1 мільйоном людей. Навіть маючи великий початковий запас води в 1 мільярд тонн, місто, яке не переробляє її запаси, вичерпається протягом кількох років.
Адаптація здатності Міжнародної космічної станції переробляти 98% води значно продовжить термін її служби. За цих умов мільйон жителів міг би підтримувати запаси в мільярд тонн трохи більше століття. Повторне використання відновлює більшу частину води після кожного використання, але невелика втрачена кількість додається.
Згідно з поточними оцінками, об’єм води на Місяці становить близько однієї тридцятої від його початкової щедрої кількості, скорочуючи час до її вичерпання на цей фактор. Навіть невелике місто може закінчитися без запасів протягом десяти років. Розпорошена по селах з населенням 1000 осіб або містах з населенням 10 000 осіб, вода може зберігатися століттями чи більше.
Це ставить проблему масштабу в центр амбіцій, які зараз охоплюють усе, від супутникових баз до важкої промисловості та цілих міст. Джефф Безос запропонував перенести важку промисловість на Місяць, а Ілон Маск запропонував туди «самозростаючі міста». Щоб підтримувати це збільшення, потрібно значно більше використовувати воду або відомі ресурси.
Замерзлі кратери, сонячні смуги
Привабливість стовпів полягає в тому, що вони зближують воду та потенційне джерело електроенергії. На дні деяких кратерів лід захищений від сонячних променів, тоді як верхні хребти отримують майже постійне сонячне світло. Місто потенційно може використовувати заморожене сховище нижче та виробляти сонячну енергію нагорі.
Таке розташування багато в чому завдячує бомбардуванню астероїдами, яке відзначило ранню історію Місяця. Удари покрили поверхню кратерів незабаром після їх утворення, і деякі з цих астероїдів також несли воду. Поблизу полюсів десятки кратерів пройшли майже 4 мільярди років без прямого сонячного світла.
Багато з цих «вічних темних ям» залишаються нижче 110 кельвінів, приблизно 262 градуси за Фаренгейтом або мінус 163 градуси. При таких низьких температурах вони діють як холодні пастки. Лід втрачає не більше міліметра, або 0,04 дюйма, товщини протягом мільярда років через сублімацію, процес, під час якого лід перетворюється безпосередньо з льоду на пару, навіть у вакуумі поверхні Місяця.
З 2013 року серія місій навколо Місяця визначила, що вода залишається в цих полярних регіонах, і детально відобразила її ймовірне розташування. Перспектива використання цієї води спонукала до стрімкого будівництва найближчих поселень.
Сонячні кратери пропонують спосіб забезпечити ці міста енергією без ядерних реакторів. Іноді їх називають «вершинами вічного світла», вони отримують майже постійне світло, хоча прізвисько це трохи перебільшує. Вежі заввишки один кілометр або близько 3300 футів, покриті сонячними батареями, можуть генерувати три гігавати електроенергії поряд із цими сяючими кільцями.
З великою кількістю кремнію на Місяці можливе також місцеве виробництво сонячних панелей. Електрика з освітлених піків може потенційно підтримувати центри обробки даних ШІ поблизу та стимулювати економічну діяльність поруч із населеними районами. У техніко-економічному обґрунтуванні забезпечення електроенергією виглядає більш керованим, ніж утримання великого населення водою.
Більше місячної води може осідати глибше
Розширення запасів води може включати зменшення втрат від переробки в п’ять і більше разів або зменшення попиту за допомогою таких методів, як вертикальне землеробство, при якому культури вирощуються шарами. Іншою можливістю є надходження води, можливо, з доступних астероїдів.
Пошуки більшої кількості води можуть запропонувати найбільш перспективний шлях, оскільки існуючі дослідження йдуть лише на кілька метрів під поверхнею. Реголіт Місяця, пухка скеля, схожа на щебінь, покриває його поверхню, як правило, на десятки метрів. Усередині холодних пасток цей глибший матеріал може утримувати воду за межами манометрів.
Довідка: «Жодного міста на Місяці: мільярд тонн води не є стійким», Мартін Елвіс і Джонатан К. Макдауелл, 13 вересня 2026 р. Кордони космічних технологій.
DOI: 10.3389/frspt.2026.1894104
Ніколи не пропустіть прорив: приєднуйтесь до інформаційного бюлетеня SciTechDaily.
Слідкуйте за нами в Google і Google News.
