Kembali ke Bulan telah menjadi impian demam banyak saintis dan angkasawan. Sejak Program Apollo memuncak dengan angkasawan pertama menginjakkan kaki di Bulan pada 20 Julai 1969, kami telah mencari jalan untuk kembali ke Bulan… dan tinggal di sana. Pada masa itu, banyak cadangan telah disusun dan dipertimbangkan. Tetapi dalam setiap kes, rancangan ini gagal, walaupun ada kata-kata berani dan janji berani.
Namun, dalam bengkel yang berlangsung pada bulan Ogos 2014, perwakilan dari NASA bertemu dengan ahli genetik Harvard, George Church, Peter Diamandis dari Yayasan X Prize dan pihak lain melabur dalam penerokaan angkasa untuk membincangkan pilihan kos rendah untuk kembali ke Bulan. Makalah-makalah itu, yang baru-baru ini tersedia dalam edisi khas Ruang Baru, terangkan bagaimana penyelesaian dapat dibangun di Bulan menjelang 2022, dan dengan kos yang relatif rendah $ 10 bilion.
Sederhananya, ada banyak faedah untuk membangun pangkalan di Bulan. Sebagai tambahan untuk menyediakan stesen pengisian bahan bakar yang akan menjauhkan miliaran misi ruang angkasa masa depan - terutama ke Marikh, yang direncanakan untuk tahun 2030-an - mereka akan memberikan peluang unik untuk penyelidikan ilmiah dan pengujian teknologi baru. Tetapi rancangan untuk membina satu secara konsisten terhambat oleh dua andaian utama.
Yang pertama adalah bahawa pembiayaan adalah rintangan terbesar untuk diatasi, yang dapat difahami memandangkan 50 tahun kos misi angkasa lepas. Untuk meletakkannya dalam perspektif, Program Apollo akan menelan belanja pembayar cukai sekitar $ 150 bilion dalam dolar hari ini. Sementara itu, anggaran tahunan NASA untuk tahun 2015 adalah sekitar $ 18 bilion, sementara tahun 2016 diunjurkan mencapai $ 19.3 bilion. Pada masa-masa ketika penerokaan angkasa lepas bukan soal keselamatan negara, wang pasti akan lebih sedikit.
Anggapan kedua adalah bahawa mandat presiden untuk "kembali ke Bulan untuk tinggal" adalah semua yang diperlukan mengatasi masalah ini dan menyediakan anggaran yang diperlukan. Tetapi walaupun terdapat percubaan berulang kali, tidak ada mandat untuk penerokaan lunar atau angkasa lepas yang dapat menyelesaikan masalah tersebut. Ringkasnya, penerokaan ruang angkasa terhambat oleh pemikiran konvensional yang menganggap anggaran besar diperlukan dan pentadbiran hanya perlu menyediakannya.
Sebenarnya, sejumlah kemajuan yang telah dicapai dalam beberapa tahun kebelakangan ini memungkinkan misi yang memerlukan kos lebih rendah. Ini, dan bagaimana asas bulan dapat memberi manfaat kepada penerokaan ruang angkasa dan kemanusiaan, adalah topik perbincangan di bengkel 2014. Sebagai ahli astrobiologi NASA Chris McKay - yang menyunting Ruang Baru siri jurnal - diberitahu Space Magazine melalui e-mel, salah satu faedah utama dari asas kos efektif di Bulan adalah ia akan membawa misi lain ke dalam bidang kemampuan terjangkau.
"Saya berminat dengan pangkalan penyelidikan jangka panjang di Marikh - bukan hanya pendaratan jangka pendek manusia," katanya. "Membentuk pangkalan penyelidikan di Bulan menunjukkan bahawa kita tahu bagaimana melakukannya dan dapat melakukannya dengan cara yang lestari. Kita harus melepaskan diri dari situasi semasa di mana kosnya sangat tinggi sehingga pangkalan di Bulan, misi manusia ke Mars, dan misi manusia ke asteroid semuanya saling eksklusif. Sekiranya kita dapat menurunkan kos sebanyak 10x atau lebih, kita boleh melakukan semuanya. "
Inti dari ini adalah beberapa perubahan penting yang berlaku dalam dekad yang lalu. Ini termasuk pengembangan perniagaan pelancaran ruang, yang telah menyebabkan penurunan keseluruhan kos pelancaran individu. Kemunculan industri NewSpace - iaitu istilah umum untuk pelbagai usaha aeroangkasa komersial swasta - adalah satu lagi, yang telah mengambil kemajuan teknologi baru-baru ini dan mencari aplikasi untuk mereka di angkasa.
Menurut McKay, ini dan perkembangan teknologi lain akan membantu menyelesaikan masalah belanjawan. “Di luar biaya peluncuran, kunci untuk menurunkan biaya untuk basis di Bulan adalah memanfaatkan teknologi untuk keberlanjutan yang dikembangkan di Bumi. Contoh kegemaran saya ialah percetakan 3D, kereta elektrik, robot autonomi, dan tandas kitar semula (seperti tandas pengalihan biru). "
Alexandra Hall, bekas Pengarah Kanan Yayasan X Prize dan salah satu pengarang utama siri ini, juga menyatakan pentingnya teknologi yang muncul dalam menjadikan asas bulan ini berfungsi. Ketika dia memberitahu Space Magazine melalui e-mel, ini akan memberi manfaat yang besar di Bumi, terutama dalam beberapa dekad yang akan datang di mana peningkatan populasi akan bertepatan dengan sumber yang berkurang.
"Kemajuan sokongan hidup dan kehidupan gelung tertutup yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan untuk jangka waktu yang panjang di Bulan pasti akan memberikan putaran positif yang memberi manfaat kepada persekitaran dan kemampuan kita untuk hidup dengan perubahan iklim dan sumber daya yang berkurang," katanya. "Sekiranya kita dapat mengetahui bagaimana membangun struktur dengan apa yang sudah ada di Bulan, kita dapat menggunakan teknologi itu untuk membantu kita membuat infrastruktur dan perlindungan tempat tinggal dari bahan in-situ di Bumi. Sekiranya kita dapat menggunakan batu yang ada di sana, mungkin kita dapat mengelakkan penghantaran asfalt dan batu bata ke seluruh dunia! "
Aspek penting lain untuk menjadikan dasar bulan efektif dari segi kos adalah potensi untuk perkongsian antarabangsa, dan juga hubungan antara sektor swasta dan awam. Seperti yang dijelaskan oleh Hall:
"Walaupun akan ada pasar komersial untuk hasil akhir dari usaha eksplorasi bulan kita, pasar awal cenderung didominasi oleh pemerintah. Sektor swasta mampu bertindak balas dengan cara yang memberikan penyelesaian yang efektif dan berdaya saing apabila kerajaan menentukan dan komited untuk mencapai tujuan eksplorasi jangka panjang. Saya percaya bahawa kemenangan Google Lunar XPRIZE akan menyingkirkan rakan kongsi swasta dan komersil lain kerana mencari jalan penyelesaian tetap di Bulan, yang dapat menghilangkan keperluan untuk penyertaan pemerintah yang ketara. Sekali syarikat kecil menunjukkan bahawa sebenarnya mungkin untuk sampai ke Bulan dan menjadi produktif, yang memungkinkan orang lain untuk mula merancang perniagaan dan usaha baru. "
Mengenai ke mana pangkalan ini akan pergi dan apa yang akan dilakukannya, itu dijelaskan dalam artikel pendahuluan, "Menuju Penyelesaian Bulan Lunar". Pada dasarnya, dasar bulan yang dicadangkan akan wujud di salah satu tiang dan akan dimodelkan di Stesen Antartika A.S. di Kutub Selatan. Ia akan dikendalikan oleh NASA atau konsortium antarabangsa dan menempatkan kru sekitar 10 orang, gabungan staf dan saintis lapangan yang akan digilirkan tiga kali setahun.
Kegiatan di pangkalan, yang akan dibantu oleh peranti robotik yang dikendalikan secara autonomi dan jarak jauh, akan berpusat pada penyelidikan lapangan yang menyokong, terutamanya oleh pelajar siswazah yang melakukan kerja tesis. Kegiatan utama lain bagi penduduk adalah menguji teknologi dan preseden program yang dapat digunakan di Marikh, di mana NASA berharap dapat mengirim angkasawan dalam beberapa dekad mendatang.
Beberapa kali dalam siri ini, ditekankan bahawa ini dapat dilakukan dengan kos yang relatif rendah $ 10 bilion. Penilaian keseluruhan ini digariskan dalam makalah yang bertajuk "Ringkasan Penilaian Ekonomi dan Analisis Sistem Senibina Lunar yang Dapat Bervolume yang Memanfaatkan Keupayaan Ruang Komersial dan Rakan Umum-Swasta". Seperti yang disimpulkan:
“Berdasarkan pengalaman inovasi program NASA baru-baru ini, seperti program COTS, kepulangan manusia ke Bulan mungkin tidak semahal yang disangka sebelumnya. Amerika Syarikat dapat memimpin pengembalian manusia ke permukaan Bulan dalam jangka waktu 5-7 tahun dari pihak berkuasa untuk melanjutkan dengan anggaran jumlah kos sekitar $ 10 miliar (–30%) untuk dua penyedia perkhidmatan komersial bebas dan bersaing, atau sekitar $ 5 bilion untuk setiap penyedia, menggunakan kaedah perkongsian. "
Isu lain yang dibincangkan dalam siri ini adalah lokasi pangkalan dan sifat sistem sokongan hidupnya. Dalam artikel berjudul "Pemilihan Situs untuk Perindustrian, Pembangunan Ekonomi, dan Penyelesaian Lunar", kasus dibuat untuk sebuah pangkalan yang terletak di wilayah kutub utara atau selatan. Ditulis oleh Dennis Whigo, pengasas dan Ketua Pegawai Eksekutif Skycorp, artikel itu mengenal pasti dua laman web yang berpotensi untuk asas bulan, menggunakan parameter input yang dikembangkan melalui perundingan dengan kapitalis teroka.
Ini termasuk masalah ketersediaan kuasa, komunikasi kos rendah di kawasan yang luas, ketersediaan kemungkinan air (atau molekul berasaskan hidrogen) dan sumber lain, dan mobiliti permukaan. Menurut penilaian ini, wilayah kutub utara adalah lokasi yang baik kerana aksesnya yang tinggi ke tenaga suria. Kutub selatan juga dikenal pasti sebagai lokasi yang berpotensi (terutama di Kawah Shackleton) kerana adanya ais air.
Yang terakhir, tetapi yang paling tidak mustahak, siri ini mengupas isu peluang ekonomi yang boleh memberi manfaat yang sangat besar bagi orang-orang di Bumi. Terutama di antaranya adalah potensi untuk menciptakan tenaga suria ruang angkasa (SSP), konsep yang telah dieksplorasi sebagai solusi yang mungkin untuk bergantung pada kemanusiaan terhadap bahan bakar fosil dan had tenaga suria berbasis Bumi.
Walaupun pengumpul solar berasaskan Bumi dibatasi oleh fenomena meteorologi (seperti cuaca) dan kitaran diurnal Bumi (malam dan siang), pengumpul suria yang ditempatkan di orbit akan dapat mengumpulkan tenaga dari Matahari sepanjang waktu. Walau bagaimanapun, masalah pelancaran dan kos penghantaran tenaga tanpa wayar menjadikan pilihan ini tidak menarik secara kewangan.
Tetapi seperti yang dijelaskan dalam "Kilang Surya yang Menggandakan Sendiri Berbasis Lunar", mendirikan sebuah pabrik di Bulan dapat mengurangi biaya dengan faktor empat. Kilang ini dapat membina satelit tenaga suria dari bahan bulan, menggunakan sistem replikasi diri (SRS) yang dapat membina replika sendiri, kemudian menyebarkannya ke orbit Bumi geostasioner melalui pemecut elektromagnetik linier (aka. Mass Driver).
Tema utama dalam siri ini adalah bagaimana pangkalan lunar memberikan peluang untuk kerjasama, baik antara sektor swasta dan awam dan negara yang berbeza. ISS berulang kali menggunakan contoh, yang telah mendapat banyak manfaat dalam dekad yang lalu dari program seperti NASA's Commercial Orbital Transportation Services (COTS) - yang telah sangat berjaya memperoleh perkhidmatan pengangkutan yang menjimatkan kos ke stesen.
Oleh itu, dapat difahami mengapa NASA dan syarikat-syarikat yang mendapat keuntungan dari COTS ingin memperluas model ini ke Bulan - dalam program yang sering disebut sebagai Program Perkhidmatan Pemindahan Orbital Komersial (LCOTS) Lunar. Selain mewujudkan kehadiran manusia di Bulan, usaha ini dilakukan dengan pengetahuan bahawa ia juga akan mendorong pengembangan teknologi dan kemampuan yang dapat menyebabkan terjangkaunya Mars pada tahun-tahun mendatang.
Ini adalah idea yang menarik: kembali ke Bulan dan meletakkan landasan untuk penempatan manusia kekal di sana. Ia juga menggembirakan apabila dipertimbangkan dalam konteks penerokaan ruang angkasa yang lebih besar, bagaimana sebuah pangkalan di Bulan akan membantu kita untuk mencapai lebih jauh ke angkasa lepas. Ke Marikh, ke Sabuk Asteroid, mungkin ke Sistem Suria luar dan seterusnya.
Dan dengan setiap langkah, peluang untuk penggunaan sumber dan penyelidikan saintifik akan berkembang dengan sewajarnya. Kedengarannya seperti barang impian; tetapi sekali lagi, begitu juga idea untuk meletakkan manusia di Bulan sebelum akhir tahun 1960-an. Sekiranya ada satu perkara yang diajarkan oleh pengalaman itu kepada kita, ia adalah menjejakkan kaki ke dunia lain meninggalkan jejak kaki yang kekal!
