Si fueras transportado a la Luna en este mismo instante, seguramente morirías rápidamente. Eso es porque no hay atmósfera la temperatura de la superficie varía desde un tostado de 130 grados Celsius (266 F) hasta un escalofrío de menos 170 C (menos 274 F). Si la falta de aire o el calor o el frío espantosos no lo matan, el bombardeo de micrometeoritos o la radiación solar lo harán. Por todas las cuentas, la Luna no es un lugar hospitalario para estar.

Sin embargo, si los seres humanos van a explorar la Luna y, potencialmente, vivir allí un día, tendremos que aprender a lidiar con estas desafiantes condiciones ambientales. Necesitaremos hábitats aire, comida y energía, así como combustible para propulsar cohetes de regreso a la Tierra y posiblemente a otros destinos. Eso significa que necesitaremos recursos para cumplir con estos requisitos. Podemos traerlos desde la Tierra, una propuesta costosa, o tendremos que aprovechar los recursos de la Luna. Y ahí es donde la idea de "utilización de recursos in situ, "o ISRU, viene en.

La base de los esfuerzos para utilizar materiales lunares es el deseo de establecer asentamientos humanos temporales o incluso permanentes en la Luna, y existen numerosos beneficios al hacerlo. Por ejemplo, Las bases o colonias lunares podrían proporcionar un entrenamiento y una preparación invaluables para misiones a destinos más lejanos, incluido Marte. El desarrollo y la utilización de los recursos lunares probablemente conducirán a una gran cantidad de tecnologías innovadoras y exóticas que podrían ser útiles en la Tierra. como ha sido el caso de la Estación Espacial Internacional.

Como geólogo planetario, Me fascina cómo surgieron otros mundos y qué lecciones podemos aprender sobre la formación y evolución de nuestro propio planeta. Y porque algún día espero visitar la Luna en persona, Estoy particularmente interesado en cómo podemos usar los recursos allí para hacer que la exploración humana del sistema solar sea lo más económica posible.

Utilización de recursos in situ

ISRU suena a ciencia ficción, y por el momento lo es en gran medida. Este concepto implica identificar, extraer y procesar material de la superficie y el interior de la luna y convertirlo en algo útil:oxígeno para respirar, electricidad, materiales de construcción e incluso combustible para cohetes.

Muchos países han expresado un renovado deseo de volver a la Luna. La NASA tiene una multitud de planes para hacerlo, China aterrizó un rover en el lado lejano lunar en enero y tiene un rover activo allí ahora mismo. y muchos otros países tienen la mira puesta en misiones lunares. La necesidad de utilizar materiales ya presentes en la Luna se vuelve más urgente.

La anticipación de la vida lunar está impulsando el trabajo de ingeniería y experimental para determinar cómo usar de manera eficiente los materiales lunares para apoyar la exploración humana. Por ejemplo, La Agencia Espacial Europea planea aterrizar una nave espacial en el Polo Sur lunar en 2022 para perforar debajo de la superficie en busca de hielo de agua y otras sustancias químicas. Esta nave contará con un instrumento de investigación diseñado para obtener agua del suelo lunar o regolito.

Incluso ha habido discusiones sobre eventualmente extraer y enviar de regreso a la Tierra el helio-3 encerrado en el regolito lunar. El helio-3 (un isótopo no radiactivo del helio) podría usarse como combustible para reactores de fusión para producir grandes cantidades de energía a un costo ambiental muy bajo, aunque aún no se ha demostrado la fusión como fuente de energía. y se desconoce el volumen de helio-3 extraíble. Sin embargo, incluso cuando quedan por ver los verdaderos costos y beneficios de la ISRU lunar, Hay pocas razones para pensar que el considerable interés actual en extraer la Luna no continuará.

Vale la pena señalar que la Luna puede no ser un destino particularmente adecuado para extraer otros metales valiosos como el oro, elementos de platino o tierras raras. Esto se debe al proceso de diferenciación, en el que los materiales relativamente pesados ​​se hunden y los materiales más ligeros se elevan cuando un cuerpo planetario está parcial o casi completamente fundido.

Esto es básicamente lo que sucede si agita un tubo de ensayo lleno de arena y agua. En primer lugar, todo está mezclado, pero luego la arena finalmente se separa del líquido y se hunde hasta el fondo del tubo. Y al igual que para la Tierra, La mayor parte del inventario de metales pesados ​​y valiosos de la Luna probablemente se encuentre en las profundidades del manto o incluso en el núcleo, donde son esencialmente imposibles de acceder. En efecto, Debido a que los cuerpos menores como los asteroides generalmente no se diferencian, son objetivos tan prometedores para la exploración y extracción de minerales.

Formación lunar

En efecto, la Luna ocupa un lugar especial en la ciencia planetaria porque es el único otro cuerpo del sistema solar donde los seres humanos han puesto un pie. El programa Apollo de la NASA en las décadas de 1960 y 1970 vio un total de 12 astronautas caminar, rebotar y vagar en la superficie. Las muestras de rocas que trajeron y los experimentos que dejaron allí han permitido una mayor comprensión no solo de nuestra Luna, sino de cómo se forman los planetas en general, de lo que hubiera sido posible de otra manera.

De esas misiones, y otros durante las décadas siguientes, los científicos han aprendido mucho sobre la Luna. En lugar de crecer a partir de una nube de polvo y hielo como lo hicieron los planetas del sistema solar, Hemos descubierto que nuestro vecino más cercano es probablemente el resultado de un impacto gigante entre la proto-Tierra y un objeto del tamaño de Marte. Esa colisión expulsó un gran volumen de escombros, algunos de los cuales se fusionaron más tarde en la Luna. A partir de análisis de muestras lunares, modelado avanzado por computadora y comparaciones con otros planetas del sistema solar, hemos aprendido, entre muchas otras cosas, que los impactos colosales podrían ser la regla, no la excepción, en los primeros días de este y otros sistemas planetarios.

Llevar a cabo investigaciones científicas en la Luna produciría un aumento dramático en nuestra comprensión de cómo llegó a ser nuestro satélite natural, y qué procesos operan sobre y dentro de la superficie para que tenga el aspecto que tiene.

Las próximas décadas encierran la promesa de una nueva era de exploración lunar, con los seres humanos viviendo allí durante largos períodos de tiempo gracias a la extracción y el uso de los recursos naturales de la Luna. Con constante esfuerzo decidido, luego, la Luna puede convertirse no solo en el hogar de futuros exploradores, pero el trampolín perfecto desde el que dar nuestro próximo gran salto.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.