Science Report: China vrea să depășească NASA și să bată un record spațial ● Cum se poate supraviețui pe Lună doar cu resursele de acolo? ● Ce se întâmplă cu sticla naturală atunci când e expusă condițiilor de pe Lună?

​China vrea să depășească NASA și să bată un record spațial ● Cum se poate supraviețui pe Lună doar cu resursele de acolo? ● Ce se întâmplă cu sticla naturală atunci când e expusă condițiilor de pe Lună?

China vrea să depășească NASA și să bată un record spațial

Planurile Chinei de a deveni o superputere spațială nu mai sunt de multă vreme un secret. Pe lângă planurile de a adăuga noi module stației spațiale Tiangong și de a construi o bază permanentă pe Lună, Agenția Națională Spațială a Chinei (CNSA) a anunțat recent că va lansa o misiune care să aducă primele mostre de sol de pe Marte, și asta cu doi ani înaintea NASA.

Nu este prima propunere pentru o misiune de acest gen. NASA, în colaborare cu ESA, intenționează să lanseze o misiune similară (Mars Sample Return – MRS), o misiune care acum se află încă în stadiul de proiect. Dacă totul decurge conform planului, mostrele de sol marțian ar trebui să ajungă în Terra în anul 2033. Alte misiuni similare au fost anunțate și de Roscomos (Agenția Spațială Rusă), sau JAXA (Agenția Spațială Japoneză).

China vrea însă să fie prima țară care face acest pas. În consecință, a accelerat proiectul programului Tianwen-3, program care implică trimiterea a două rachete Long March 5 către Marte. Una dintre acestea va purta roverul care va colecta mostrele, în timp ce cealaltă va efectua misiunea de aducere a acestora pe Terra.

Este doar primul pas, anunță autoritățile chineze, din ceea ce se dorește a fi prima misiune cu echipaj uman pe Marte. Pentru a putea pune în aplicare programul Tianwen 3, CNSA a demarat un alt proiect care a implicat construcția unui uriaș laborator în care au fost recreate în detaliu condițiile atmosferice de pe Marte, forța gravitațională de acolo, precum și temperatura la sol sau alte aspecte cruciale în ceea ce înseamnă o astfel de misiune.

Folosind acest model, specialiștii CNSA au simulat condițiile și modul în care pot fi colectate mostrele de sol, precum și metodele în care pot fi aduse în siguranță pe Terra. Iar din ceea ce anunță oficialii Agenției Spațiale Chineze, simulările au fost încununate de succes.

China a mai anunțat că misiunea va fi lansată în anul 2028, urmând ca primele mostre marțiene de sol să ajungă pe Pământ în anul 2031. Agenția Spațială Niponă (JAXA) are un proiect similar, Martian Moons eXploration (MMX), care va fi finalizat în anul 2029. Însă acesta are în vedere recuperarea de mostre de pe suprafața satelitului marțian Phobos, nu și de pe Planeta Roșie.

Cum se poate supraviețui pe Lună doar cu resursele de acolo?

Asta este o întrebare la care NASA vrea să răspundă printr-o serie de tehnologii experimentale care să rezolve problemele ridicate de folosirea resurselor selenare (ISRU -In-Situ Rescource Utilization). Iar dacă Agenția Spațială Chineză a demarat deja programe similare, NASA invită organizațiile și agențiile care doresc să participe la explorarea și colonizarea Lunii (implicit la exploatarea resurselor acesteia) să ofere proiecte și informații cu privire la modul cât mai eficient în care pot fi folosite resursele de acolo.

Spre exemplu, NASA dorește să accelereze dezvoltarea tehnologiilor care să permită extragerea oxigenului din regolitul lunar, stocarea acestuia, modul în care poate fi utilizat pentru creșterea plantelor, în crearea de materiale de construcție, apoi extragerea oxigenului din gheața selenară, acesta fiind și motivul pentru care noua țintă a puterilor spațiale este Polul Sud al Lunii.

Scopul acestui demers al NASA este de a utiliza resursele disponibile pe satelitul natural al Terrei, fără a fi nevoie să lanseze nenumărate misiuni de aprovizionare și reaprovizionare a bazei permanente pe care Agenția Spațială Americană dorește să o construiască pe Lună în viitorul apropiat.

Un astfel de proiect ISRU a fost cel al dispozitivului MOXIE, aflat la bordul roverului Perseverance, care a avut ca scop obținerea de oxigen din atmosfera încărcată de dioxid de carbon a planetei Marte. Iar dispozitivul de dimensiunile unui cuptor cu microunde nu doar că a reușit ci, așa cum am subliniat și atunci când succesul misiunii a fost anunțat, a depășit așteptările specialiștilor. Ca o paranteză, MOXIE a fost proiectat de cercetătorii de la MIT (Massachusetts Institute of Technology).

În principiu, inițiativa NASA are în vedere șase arii majore de interes: obținerea de energie, excavarea materialelor necesare pentru construcții, realizarea construcțiilor în sine, modalități în care se poate supraviețui într-un mediu extrem, reducerea riscului contaminării cu praf și crearea unor rute de acces în mediul accidentat selenar.

Este cert o provocare uriașă pentru toate organizațiile care se vor implica în aceste proiecte. Ce tehnologii vor fi inventate și ce inovații vor fi făcute, asta o vom afla în doar câțiva ani. Nu de alta, dar NASA nu e singura organizație care are un astfel de plan. CNSA-ul chinez, așa cum spuneam, face deja pași importanți în direcția asta.

Ce se întâmplă cu sticla naturală atunci când e expusă mediului selenar?

Dacă tot am început săptămâna cu știri care privesc cursa spațială dintre Est și Vest, vom încheia în aceeași notă Science Reportul de azi cu un studiu care vine, iarăși, tot din China. Este vorba despre o analiză realizată în premieră mondială de către specialiști de la Academia de Științe din China, precum și de la Academia Tehnologiilor Spațiale, o divizie a CNSA, privind modul în care radiațiile afectează sticla naturală de pe Lună.

În studiul lor publicat recent în revista Science Advances, cercetătorii chinezi explică modul în care au testat mostre de regolit recuperate de landerul chinez Chang’e-5, mostre care conțin inclusiv bucăți microscopice de sticlă.

Faptul că sticla exista pe Lună nu este un secret. În fapt, sticla a apărut de miliarde de de ani, ca urmare a impactului diferitelor corpuri cerești cu suprafața acesteia și a topirii regolitului. Ce nu se știa însă era modul în care sticla s-a modificat ca urmare a radiațiilor și a altor elemente care fac mediul selenar unul extrem.

Studiul acestora a implicat o multitudine de teste, de la observarea rezistenței bucăților microscopice sub acțiunea unor forțe externe, până la analiza compoziției acestora. Însă unul dintre cele mai interesante experimente a implicat expunerea sticlei lunare la temperaturi de 650 de grade pentru circa cinci minute.

O astfel de temperatură ar fi suficientă pentru a permite lichefierea sticlei. Iar specialiștii tocmai asta urmăreau, să aducă sticla la forma sa inițială, pentru ca, printr-o analiză comparativă, să poată observa efectul miliardelor de ani de expunere la radiații.

Autorii studiului susțin că expunerea pe termen îndelungat la radiații nu doar că a modificat structura sticlei în proporție de peste 70%, ci și că a făcut-o mai dură. Bun! La ce folosește asta în viitoarele misiuni spațiale?

Ei bine, cercetătorii amintiți susțin că asta îi va ajuta să proiecteze un nou tip de sticlă, mult mai performant și care să ofere o protecție mult mai bună în fața radiațiilor, comparativ cu materialele existente azi. Asta apropo de tehnologiile ce trebuie dezvoltate în vederea viitoarei colonizări a Lunii și a planetei Marte, despre care pomenean mai devreme.

Dați Follow paginii noastre de Facebook, HotNews Science, pentru a putea primi direct, în timp real, cele mai noi informații și curiozități din lumea științei!

Sursa foto: profimediaimages.ro