Miesięcznik Federacji Stowarzyszeń Naukowo-Technicznych NOT

Rzeczy, które nadejdą: górnictwo księżycowe

Księżyc zawiera zasoby nadające się do budowy pojazdów wyruszających z niego na podbój dalszego kosmosu. Z uwagi na niską grawitację i prędkość ucieczki z naszego satelity wynoszącą zaledwie 2,4 km/s, stanowi on dogodne miejsce do stworzenia infrastruktury wykorzystywanej podczas lotów na inne planety Układu Słonecznego.

 Baza logistyczna na niebie

Dla porównania Ziemska prędkość ucieczki wynosi aż 11,19 km/s, co nawet pomijając straty energii związane z oporem atmosfery powoduje, iż wytransferowanie z niej w kosmos takiej samej masy wymaga dostarczenia aż 22-krotnie większej energii. Praktyczna nieobecność atmosfery oznacza jednak, nie tylko brak strat związanych z tarciem aerodynamicznym, ale sprawia również, iż niektóre ładunki można będzie po prostu wystrzeliwać z jego powierzchni za pomocą dział elektromagnetycznych, co skutkowałoby dalszym obniżeniem kosztów ich wynoszenia w przestrzeń. Planowany obecnie powrót na Księżyc postrzegany jest zatem nie tylko jako ponowna manifestacja polityczna, ale także test technologiczny przed znacznie ambitniejszymi misjami na Marsa bądź nawet dalej.

Kosmiczna kopalnia

 Okazuje się jednak, że grunty Luny mogą być źródłem surowców wykorzystywanych także na Ziemi. Stosowany w procesie fuzji termonuklearnej izotop He3, występuje co prawda na naszej planecie, ale dużo bogatsze jego zasoby znajdują się jednak na Srebrnym Globie. Różnica ta wynika z faktu, iż satelita nasz nie jest chroniony polem magnetycznym ani warstwą gazów przed wiatrem słonecznym, niosącym cząsteczki helu-3 produkowane i wyrzucane przez Słońce. Od miliardów lat osadzają się one zatem w tamtejszym regolicie.

W dłuższej perspektywie opłacalne może się okazać również produkowanie tam i z tamtejszych minerałów paneli fotowoltaicznych wykorzystywanych w przyszłych kosmicznych elektrowniach.

Logika ekonomii

Okoliczności te mogą stanowić genialny motywator podczas pierwszego etapu rzeczywistego wychodzenia ludzkiej cywilizacji poza Ziemię, zarówno przyspieszając tempo zdobywania kosmosu, jak i przybliżając moment, kiedy wyprawy pozaziemskie z niezmiernie drogiej rozrywki dla naukowców zamienią się w kolejny i nominalnie już tylko nieziemski sektor gospodarki. Fakty są bowiem takie, że nie budujemy obecnie miast na Księżycu, podobnie jak nie budujemy ich na znacznie bliższej przecież Antarktydzie, nie dlatego, że jest to dla nas technicznie nieosiągalne, ale dlatego, że nie mamy po temu żadnego praktycznego (a zwłaszcza zaś ekonomicznego) powodu.

Prawo kosmiczne i polityczny realizm

Oprócz trudności technicznych tak ambitne zamierzenie niesie ze sobą również wiele kwestii natury politycznej. Podpisany w roku 1967 przez 110 państw Traktat o przestrzeni kosmicznej stanowił akt bardzo egalitarny, co wynikało jednak, w głównej mierze ze słabości jego stron, których zdolność projekcji siły w przestrzeni pozaziemskiej praktycznie nie istniała. Główną tezą traktatu było stwierdzenie, iż kosmos ani znajdujące się w nim ciała niebieskie nie mogą być przedmiotem zawłaszczenia ze strony żadnego państwa lub organizacji. Jednak już Układ księżycowy z 1979 r., który powtarzał zasadniczo tezy wcześniejszego traktatu, wzbogacając go o deklarację mówiącą, iż zasoby naturalne Księżyca stanowią wspólne dziedzictwo ludzkości, zaś korzyści płynące z ich eksploatacji powinny być sprawiedliwie rozdzielane pomiędzy wszystkie kraje, nie uzyskał podobnego poparcia. Został on podpisany przez ledwie 20 różnych rządów oraz całkowicie zignorowany przez głównych graczy jak: USA, Rosji i Chiny. W roku 2015 kongres USA uchwalił ustawę umożliwiającą amerykańskim firmom prowadzenie na Księżycu działalności wydobywczej, co już na poziomie samej koncepcji opiera się na założeniu, że jurysdykcją USA można w jakikolwiek sposób objąć działania prowadzone na innym ciele niebieskim. Nieco mniejszym lapsusem jest Porozumienie Artemis zaproponowane przez Stany Zjednoczone w roku 2020, do którego dołączyło obecnie kilkanaście, w większości zachodnich krajów. Ma ono regulować zasady eksploatacji Księżyca, dopuszczając przejmowanie wydobywanych na jego powierzchni surowców oraz ustanawianie stref bezpieczeństwa, na obszarach gdzie prowadzona jest działalność wydobywcza. Podobny mechanizm funkcjonuje obecnie odnośnie platform wiertniczych budowanych na wodach międzynarodowych. Nie da się przy tym nie zauważyć, iż jest to inicjatywa USA wdrażana na podstawie dwustronnych umów pomiędzy NASA i jej partnerami nie zaś negocjowana w ramach oenzetowskiego Komitetu ds. Pokojowego Wykorzystania Przestrzeni Kosmicznej jak wcześniejsze traktaty, na co z resztą zwracają uwagę ignorujące go obecnie Rosja, Chiny i Indie.

Rywalizacja w kosmosie

Po upływie półwiecza, z uwagi na zasadniczą zmianę ekonomicznych oraz technicznych realiów, ten sam pragmatyzm, który legł swego czasu u podstaw pierwszego traktatu kosmicznego, doprowadzi zapewne w XXI w. do zainicjowania nowego wyścigu po zasoby analogicznego do tego z epoki wielkich odkryć geograficznych, a niewykluczone że również do zbrojnych konfliktów o nowe zdobycze.

USA realizuje obecnie program Artemis, w ramach którego w roku 2022. (pozbawiona jeszcze załogi) kapsuła Orion dokonała okrążenia Księżyca. Według planów taki sam statek kosmiczny ma powtórzyć ten wyczyn z czwórką astronautów na pokładzie już w lutym 2026 r., a w roku 2027 doprowadzić zaś do pierwszej od 55 lat załogowej misji na powierzchnię naszego sąsiada.

Analogiczny chiński projekt Chang’e ma doprowadzić do lądowania w roku 2030. Indie natomiast planują osiągnąć ten cel w 2040 r. Batalia o nowe światy właśnie się rozpoczyna.

Mira Żmijewska