O mundo continua a comemorar o pouso histórico da espaçonave chinesa Chang'e-4 no outro lado da lua em 3 de janeiro. No mês passado, o Império Celestial também anunciou seus planos futuros para o desenvolvimento de um satélite terrestre. Dentro do seu quadro, está previsto o envio de três missões, que deverão lançar as bases para o início da construção de uma base lunar. A colonização da Lua e de outros planetas do sistema solar sempre foi um tema de inspiração. Os avanços tecnológicos e a descoberta de fontes de água significativas mais próximas dos pólos lunares tornaram essa ideia ainda mais atraente. Mas quão perto está a China da implementação real dessa ideia?
Se falarmos apenas do ponto de vista das tecnologias disponíveis atualmente, o Império Celestial é capaz de iniciar a construção de uma base lunar agora mesmo, de acordo com o portal Space.com. Mas, aparentemente, nem tudo é tão simples.
Primeira base lunar
A primeira base lunar provavelmente será uma estação desabitada, todo o trabalho será executado por robôs. Será semelhante a como funcionam os robôs de depósito da Amazon, que ela usa em grandes quantidades. A criação de uma estação robótica totalmente autônoma estabelecerá a infraestrutura que será vital para aqueles que mais tarde irão voar para a Lua com um objetivo - ficar aqui.
O ambiente lunar é um vácuo espacial, temperaturas extremamente baixas e altas, radiação solar e outras condições que são claramente inadequadas para os humanos. Ainda não sabemos muito sobre os efeitos que uma longa permanência em seu ambiente pode ter no corpo humano. No entanto, graças às mesmas ações ativas da China, algumas questões já estão obtendo respostas.
As sementes de algodão enviadas à lua junto com a missão Chang'e 4 deram crescimento. Esta é a primeira vez na história que uma planta é cultivada na lua. E este caso abre caminho para a possibilidade de cultivo de alimentos em um satélite da Terra em uma base lunar, suprindo as necessidades alimentares dos colonos.
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Deixando de lado as questões ambientais, construir uma base lunar não será muito diferente de construir a primeira plataforma de petróleo no oceano. É necessário fazer um reconhecimento da área (no nosso caso, coletar e analisar amostras de solo), realizar estudos de viabilidade e também cuidar da logística de entrega de produtos volumosos. Tudo, você pode voar.
A China já deu o primeiro passo nessa cadeia - está empenhada na exploração da área. Se falarmos sobre onde exatamente a base será construída, então, no momento, a opção mais promissora é construir uma habitação logo abaixo da superfície lunar. É muito simples: construir uma casa subterrânea e uma infraestrutura irá protegê-los das duras condições de superfície do ambiente lunar.
Sem impressão 3D em qualquer lugar
Entre todas as tecnologias disponíveis atualmente para a construção de uma base lunar, a opção mais eficaz e promissora é a tecnologia de impressão 3D. Na Terra, a impressão 3D já provou seu valor, ganhando espaço nas indústrias de construção, automotiva, aeroespacial, médica e militar, reduzindo custos de produção e desperdício.
A tecnologia está melhorando a cada ano, novos métodos de impressão 3D estão sendo desenvolvidos. Tudo isso mostra claramente que a impressão 3D será um método revolucionário para resolver os problemas de engenharia mais difíceis.
A manufatura aditiva será usada ativamente na criação de colônias extraterrestres. Não há dúvidas sobre isso. Por exemplo, a China planeja usar tecnologia de impressão 3D não apenas dentro da estação lunar, mas também fora dela. A impressão 3D permitirá que você crie não apenas utensílios domésticos e essenciais (canecas, colheres, garfos, pratos, móveis e assim por diante), mas também as peças necessárias para consertar a estação.
A impressão 3D no espaço não é uma tarefa fácil. Exigirá o desenvolvimento de novas tecnologias que lhe permitirão operar na reduzida gravidade lunar. É necessário desenvolver impressoras 3D capazes de imprimir objetos e objetos no vácuo do espaço.
Novos materiais serão necessários
Experimentos a bordo da Estação Espacial Internacional provaram que alguns materiais terrestres podem mudar suas propriedades no espaço. Estamos falando, por exemplo, de fibra óptica. Em outras palavras, materiais que podem ou não ser eficazes na Terra podem se tornar ineficazes ou muito eficazes na Lua.
Qualquer que seja o material escolhido pelos engenheiros para impressão 3D para uso na gravidade lunar, deve ser resistente ao ambiente no qual será usado. O desenvolvimento de tais materiais é crítico. Percebendo isso, os cientistas estão tentando resolver esse problema passo a passo. Por exemplo, pesquisadores na Alemanha estão trabalhando em como tornar possível a impressão 3D no espaço usando partículas de metal. A NASA também mostrou sua capacidade de impressão 3D no espaço. A propósito, a Rússia também não está ficando para trás nessa questão. Em 2017, a empresa TETA apresentou um protótipo de impressora 3D de feixe de elétrons para metal, que, segundo seus desenvolvedores, pode ser usada também na Lua.
Já vimos como as impressoras 3D são capazes de imprimir casas inteiras na Terra. De modo geral, uma abordagem semelhante, em combinação e uso de peças prontas, provavelmente será aplicada para criar uma base lunar. Muitas vezes vimos exemplos de como essas bases podem ser. Por exemplo, a mesma agência da NASA vem realizando concursos para tecnologias de impressão 3D para casas em outros planetas por muitos anos.
Vida na lua
Nós apenas tocamos em questões técnicas relacionadas à criação de uma base lunar. Também é importante resolver questões relacionadas à vida humana na lua. É necessário descobrir exatamente se uma pessoa pode permanecer em um ambiente espacial por muito tempo e como isso afetará a fisiologia humana até o nível celular. Infelizmente, nosso estoque de conhecimento nesses assuntos ainda é insuficiente. É necessária muita experimentação e pesquisa adicionais.
Já descobrimos que os órgãos, tecidos e células humanos são muito sensíveis à gravidade, mas como essas células funcionam e como se regeneram no espaço ainda é um mistério. O que acontecerá a uma pessoa se ela ficar doente? A medicina terrestre será eficaz neste caso? Se as pessoas querem começar a viver na lua, todas essas questões fundamentais precisam ser respondidas.
Mais recentemente, as tecnologias de bioimpressão 3D e cirurgia robótica desempenharão um papel importante no apoio a missões lunares de longo prazo e colonização. O movimento nessas direções já está em andamento. Por exemplo, a empresa russa 3D Bioprinting Solutions testou recentemente com sucesso a primeira bioprinter 3D do mundo para trabalhar em microgravidade.
Nikolay Khizhnyak
