Dalam beberapa dekad yang akan datang, banyak agensi ruang angkasa berharap dapat melakukan misi berpasangan ke Bulan dan bahkan mendirikan pos di sana. Sebenarnya, antara NASA, Agensi Angkasa Eropah (ESA), Roscosmos, dan agensi angkasa India dan China, tidak ada kekurangan rancangan untuk membina pangkalan dan penempatan bulan. Ini bukan sahaja dapat mewujudkan kehadiran manusia di Bulan, tetapi memudahkan misi ke Marikh dan lebih jauh ke angkasa.
Sebagai contoh, ESA sedang merancang untuk membangun "desa lunar antarabangsa" di Bulan menjelang 2030-an. Sebagai penerus spiritual Stesen Angkasa Antarabangsa (ISS), kampung ini juga akan memungkinkan untuk melakukan penyelidikan ilmiah dalam lingkungan bulan. Pada masa ini, penyelidik Eropah merancang bagaimana membina kampung ini, yang merangkumi melakukan eksperimen dengan simulator debu bulan untuk membuat batu bata.
Sederhananya, seluruh permukaan Bulan ditutup dengan debu (alias regolith) yang terdiri daripada partikel halus silikat kasar. Debu ini terbentuk selama berbilion tahun oleh hentaman meteorit berterusan yang menumbuk mantel silikat menjadi zarah halus. Ia tetap dalam keadaan kasar dan halus kerana kenyataan bahawa permukaan bulan tidak mengalami cuaca dan hakisan (kerana kekurangan atmosfera dan air cair).
Kerana sangat banyak, mencapai kedalaman 4-5 meter (13-16.5 kaki) di beberapa tempat - dan hingga 15 meter (49 kaki) di kawasan dataran tinggi yang lebih tua - regolith dianggap oleh banyak agensi ruang angkasa sebagai bahan binaan pilihan untuk penyelesaian bulan. Sebagai Aidan Cowley, penasihat sains dan pakar ESA ketika datang ke tanah lunar, menjelaskan dalam siaran akhbar ESA baru-baru ini:
“Batu bata bulan akan terbuat dari debu. Anda boleh membuat blok kukuh untuk membina jalan dan landasan pelancaran, atau habitat yang melindungi angkasawan anda dari persekitaran bulan yang keras. "
Selain memanfaatkan sumber tempatan yang nampaknya tidak habis-habisnya, rancangan ESA untuk menggunakan regolith bulan untuk membuat pangkalan ini dan infrastruktur yang berkaitan menunjukkan komitmen mereka terhadap penggunaan sumber daya in-situ. Pada asasnya, pangkalan di Bulan, Marikh, dan lokasi lain di Sistem Suria perlu secukup mungkin untuk mengurangkan pergantungan di Bumi untuk penghantaran bekalan yang tetap - yang akan mahal dan menghabiskan sumber daya.
Untuk menguji bagaimana regolith lunar akan menjadi bahan binaan, para saintis ESA telah menggunakan simulator debu Bulan yang dituai di Bumi. Seperti yang dijelaskan oleh Aiden, regolit di Bumi dan Bulan adalah hasil gunung berapi dan pada dasarnya adalah bahan basal yang terdiri daripada silikat. "Bulan dan Bumi berbagi sejarah geologi yang sama," katanya, "dan tidak sukar untuk mencari bahan yang serupa dengan yang terdapat di Bulan di sisa-sisa aliran lava."
Simulator tersebut diambil dari wilayah sekitar Cologne, Jerman, yang aktif secara vulkanik kira-kira 45 juta tahun yang lalu. Dengan menggunakan serbuk gunung berapi dari aliran lava kuno ini, yang ditentukan sebagai padanan debu bulan, para penyelidik dari Pusat Angkasawan Eropah (EAC) mula menggunakan serbuk (yang mereka namakan EAC-1) untuk membuat prototaip batu bata yang akan digunakan untuk membuat kampung lunar.
Spaceship EAC, inisiatif ESA yang dirancang untuk menangani cabaran penerbangan ruang angkasa, juga bekerjasama dengan EAC-1 untuk mengembangkan teknologi dan konsep yang akan diperlukan untuk membuat pos bulan dan misi masa depan ke Bulan. Salah satu projek mereka berpusat pada bagaimana menggunakan oksigen dalam debu bulan (yang menyumbang 40% daripadanya) untuk membantu angkasawan telah lama menginap di Bulan.
Tetapi sebelum ESA mengeluarkan debu bulan sebagai bahan binaan, beberapa ujian masih perlu dilakukan. Ini termasuk mencipta semula tingkah laku debu bulan di persekitaran radiasi untuk mensimulasikan tingkah laku elektrostatiknya. Selama beberapa dekad, para saintis telah mengetahui bahawa debu bulan dikenakan elektrik kerana cara ia sentiasa dihujani oleh sinaran suria dan kosmik.
Inilah yang menyebabkannya terangkat dari permukaan dan menempel pada apa sahaja yang disentuhnya (yang diperhatikan oleh angkasawan Apollo 11 ketika kembali ke Modul Lunar). Seperti yang ditunjukkan oleh Erin Transfield - ahli pasukan topikal debu bulan ESA - saintis masih belum memahami sepenuhnya sifat elektrostatik debu bulan, yang boleh menimbulkan masalah ketika menggunakannya sebagai bahan binaan.
Terlebih lagi, eksperimen persekitaran-radiasi belum menghasilkan hasil yang pasti. Sebagai ahli biologi yang bermimpi menjadi wanita pertama di Bulan, Transfield menunjukkan bahawa lebih banyak penyelidikan diperlukan dengan menggunakan debu bulan yang sebenarnya. "Ini memberi kita satu lagi alasan untuk kembali ke Bulan," katanya. "Kami memerlukan sampel murni dari permukaan yang terdedah ke lingkungan radiasi."
Di luar mewujudkan kehadiran manusia di Bulan dan memungkinkan untuk misi jarak jauh, pembinaan kampung lunar yang diusulkan oleh ESA juga akan menawarkan peluang untuk memanfaatkan teknologi baru dan menjalin kerjasama antara sektor awam dan swasta. Sebagai contoh, ESA telah bekerjasama dengan firma reka bentuk seni bina Foster + Partners untuk membuat reka bentuk untuk kampung bulan mereka, dan syarikat swasta lain telah direkrut untuk membantu menyelidiki aspek lain dalam membangunnya.
Pada masa ini, ESA merancang untuk membina kampung lunar antarabangsa mereka di wilayah kutub selatan, di mana banyak air ais telah ditemui. Untuk menyiasatnya, ESA akan mengirimkan Pakej mereka untuk Pemerhatian Sumber dan Prospek In-Situ untuk Eksplorasi, Eksploitasi Komersial dan Pengangkutan (PROSPEK) ke Bulan pada tahun 2020, yang akan melakukan perjalanan sebagai sebahagian daripada misi Luna-27 Rusia.
Misi ini, usaha bersama antara ESA dan Roscosmos, akan melibatkan pendaratan buatan Rusia yang terletak di Lembah Kutub Selatan-Aitken Bulan, di mana siasatan PROSPEK akan mengerahkan dan mengebor ke permukaan untuk mengambil sampel es. Ke depan, rancangan jangka panjang ESA juga memerlukan serangkaian misi ke Bulan bermula pada tahun 2020 yang akan melibatkan pekerja robot membuka jalan bagi penjelajah manusia untuk mendarat kemudian.
Dalam beberapa dekad yang akan datang, niat agensi ruang angkasa terkemuka di dunia sudah jelas - bukan sahaja kita akan kembali ke Bulan, tetapi kita berhasrat untuk tinggal di sana! Untuk itu, sumber daya yang banyak dikhaskan untuk meneliti dan mengembangkan teknologi dan konsep yang diperlukan untuk mewujudkannya. Menjelang 2030-an, kita mungkin hanya melihat angkasawan (dan bahkan warga negara) datang dan pergi dari Bulan dengan frekuensi biasa.
Dan pastikan untuk melihat video ini mengenai usaha EAC untuk mengkaji regolith lunar, berdasarkan ESA:
