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Debido a su cercanía a la Tierra, algunos defensores de la exploración espacial están convencidos de que la colonización lunar es el siguiente paso lógico en la expansión del ser humano, pues las dificultades tecnológicas y económicas de abastecer una base lunar desde la Tierra son relativamente sencillas en comparación con una base Marciana.
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Historia
La idea de ubicar una colonia en la Luna es anterior a la era espacial: en el libro De la Tierra a la Luna, escrito en 1865 por el francés Julio Verne, se relata una aventura similar a la que acaecerá en la realidad un siglo más tarde. En el terreno científico, y todavía en el siglo XIX, el físico ruso Konstantín Tsiolkovsky fue uno de los primeros en sugerir una colonia lunar, con un espíritu que resumió en la frase:
La colonización se inició con los primeros satélites orbitales de exploración lunar: el primer objeto hecho por el hombre que consiguió tocar la superficie de nuestro satélite fue la sonda soviética Luna 2, en octubre de 1959. La primera sonda americana, la Ranger 7, tardaría 5 años más. Pero de un modo más estricto, se podría considerar como inicio de la colonización el 20 de julio de 1969; fecha del primer alunizaje de un ser humano, efectuado por el astronauta norteamericano Neil Armstrong a bordo del Apolo 11. Sin embargo, desde la cancelación del programa Apolo en 1972, ningún humano se ha aventurado nuevamente fuera de la órbita terrestre. A pesar del "abandono" temporal de la Carrera espacial tras el fin de la Guerra Fría, desde finales del siglo XX han surgido diversos proyectos, enfocados hacia costes más bajos y asumibles para los presupuestos aeroespaciales. La mentalidad ha migrado desde el "Mars Direct" (directos a Marte) de los años 90, al "Moon First" (Primero la luna). La NASA ha anunciado que el establecimiento de una colonia permanente en la luna será su objetivo prioritario, y para conseguirlo se ha planteado un proyecto internacional que involucrará a unos 15 países. Uno de los primeros proyectos que se han puesto en marcha el proyecto Constellation, que incluye del desarrollo de la nave Orión y de los cohetes de lanzamiento Ares I, Ares IV y Ares V. Potencias como Rusia, China, Europa, Japón o la India han mostrado su interés por el proyecto lunar, y las agencias espaciales americana, europea y japonesa están reclutando nuevos astronautas. Mientras tanto, multitud de misiones de exploración están ya en marcha o en proceso de desarrollo, como la Chang'e 1 china, la SELENE japonesa, la Chandrayaan-1 india, las LCROSS y GRAIL americanas, o la MoonLITE británica. A nivel privado también han surgido iniciativas para fomentar el desarrollo de tecnologías que permitan colonizar nuestro satélite. Entre ellas destaca el Google Lunar X Prize, vigente desde 2007, que premiará con 20 millones de dólares al primer equipo que logre enviar a la Luna un rover capaz de desplazarse 500 m y transmitir después vídeo e imágenes a la Tierra.
Objeciones a la base lunar
El programa espacial es extraordinariamente caro. Algunos analistas opinan que el programa Apolo que nos llevó a la Luna fue una "anomalía" histórica debida a una alineación puntual de las fuerzas políticas, que hicieron de la Luna nuestro destino, y que cuando éste fue alcanzado, esas fuerzas empezaron a diverger. A pesar de que el discurso oficial de la NASA apunta al programa lunar, algunos científicos consideran que la Luna no es ya un objetivo prioritario de la Agencia, y existe consenso en que la bonanza económica es un prerrequisito para el éxito de un programa tan ambicioso. El hecho de que Michael Griffin, uno de los adalides del programa lunar, haya abandonado su cargo como administrador de la NASA, ha sido interpretado como un síntoma de que quizás las fechas anunciadas por las distintas administraciones sean más una declaración de intenciones que un calendario realista. Pero las objeciones no son sólo económicas: En una reunión de 2008, el Comité Nacional de Investigación (NRC) estadounidense advirtió que los peligrosos niveles de radiación espacial podrían descartar una misión a Marte, así como misiones a largo plazo a la Luna, e instó a dar la máxima prioridad al estudio de las consecuencias biológicas de la radiación. También hay dudas sobre la capacidad de los nuevos cohetes Ares I y Ares V para enviar la nave Orión a la Luna, lo que podría ocasionar la cancelación del programa de las lanzaderas. Otros científicos opinan que en el actual estado de la tecnología, la presencia humana en la Luna o en otros planetas es innecesaria y precipitada, argumentando que de las cinco razones principales para ir al espacio (descubrimientos científicos, aplicaciones comerciales, seguridad nacional, prestigio geopolítico y supervivencia de la especie) sólo la última requiere indispensablemente humanos. Por último, y tras la salida del presidente Bush, principal impulsor del proyecto lunar, a inicios de 2009, es posible que la política gire nuevamente hacia la opción marciana, en detrimento de la base lunar.
Cara oculta
La cara oculta carece de comunicación directa con la Tierra, aunque un satélite de telecomunicaciones en el punto de Lagrange L2, o una red de satélites orbitales, podría permitir la comunicación entre el lado oculto de la Luna y la Tierra. El lado oculto es también una buena ubicación para un radiotelescopio por estar bien protegido de las interferencias de la Tierra. Hasta el momento, no se ha realizado exploración del lado oculto, aunque se estima que las concentraciones más altas de helio 3 se encontrarán en la cara oculta, ya que cuando el satélite orbita más cerca de la Tierra, el campo magnético de ésta protege parcialmente su superficie del viento solar, pero la cara oculta está totalmente expuesta, recibiendo una mayor cantidad de corriente iónica.
El hábitat
Las especulaciones sobre una colonia lunar han estimulado la imaginación y la inventiva de numerosos ingenieros, científicos, y escritores de ciencia ficción. Existen infinidad de propuestas, aunque muchas de ellas (en parte debido a su elevado presupuesto, o al carácter especulativo y poco factible de los diseños), no tienen relación con las grandes compañías aeronáuticas y aeroespaciales, como la NASA o la ESA. Estos diseños proponen estaciones compuestas por diversos habitáculos, aislados o intercomunicados, albergando distintas funciones: laboratorios, habitáculos para el personal, invernaderos, granjas, zonas de trabajo. El notable autor de ciencia ficción Arthur C. Clarke propuso en 1954 una base lunar de módulos inflables protegidos por una capa de regolito de polvo lunar. Una nave espacial, montada en la órbita baja de la Tierra, sería lanzada hacia la Luna, y los astronautas establecerían módulos parecidos a un iglú. Pasos subsiguientes incluirían el establecimiento de una cúpula permanente más grande, un purificador de aire a base de algas, un reactor nuclear para la provisión de energía, y cañones electromagnéticos para lanzar carga y combustible a navíos interplanetarios en espacio. En 1959, el doctor en física John S. Rinehart,[39] sugirió que el diseño más seguro sería una estructura flotante en un océano inmóvil de polvo. Algunas teorías afirman que podrían existir océanos de polvo de más de un kilómetro de profundidad sobre la Luna. El diseño propuesto consistió en medio cilindro con medias cúpulas en los extremos, con un escudo contra micrometeoritos colocado encima de la base. El proyecto Horizonte también data de 1959: proponía un plan del ejército estadounidense para establecer una fortaleza sobre la Luna hacia 1967. H. H. Koelle, un ingeniero alemán de cohetes de la Agencia de Misiles Balísticos del ejército (ABMA) conducía el estudio. El primer aterrizaje sería realizado por dos "astronautas-soldado" en 1965, seguidos por más trabajadores de la construcción. Los diseños se han ido perfilando notablemente a lo largo de los últimos años, a medida la tecnología y el conocimiento sobre la Luna ha ido creciendo. Los hábitats propuestos se extienden desde la simple nave espacial con sus depósitos de combustible usados para conformar el hábitat, hasta los módulos inflables de varias formas.
Construcción autóctona
La alternativa a importar el hábitat desde la tierra es construir directamente con materiales lunares. Para ello habría que desarrollar un hormigón lunar. El problema principal es la escasez o incluso ausencia del agua necesaria para fabricar dicho material, por lo que se están buscando tipos de hormigón con mayor contenido en azufre, muy abundante en la Luna, que precisen menor cantidad de agua, o incluso ninguna en absoluto, como el hormigón lunar ideado en la universidad de Alabama. Este tipo de hormigón utiliza azufre líquido en lugar de agua como conglomerante. Soporta presiones de 17 atmósferas y endurece en sólo una hora, aunque para fabricarlo habría que extraer el azufre del suelo lunar y posteriormente calentarlo a temperaturas superiores a 130 ºC. Otro hormigón lunar ha sido propuesto por Peter Chen, del Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA. El material se obtiene mezclando polvo lunar con resina epoxi y nanotubos de carbono, y se podría utilizar puntualmente para estructuras con elevadas necesidades de resistencia, permitiendo ahorrar un 90% del transporte con respecto a un material importado íntegramente desde la Tierra. Para impermeabilizar el interior de los habitáculos y evitar la pérdida de aire, el hormigón debe ser impermeable al gas, o bien se podrían usar láminas geotextil. Dentro de los diseños construidos con material autóctono, uno de los más prometedores es el tipo "hangar", una tipología muy apropiada para una estructura a base de hormigón, pues toda la estructura estaría sometida a esfuerzos de similar intensidad, pudiendo así optimizar el empleo de material. Hay que tener en cuenta que las tensiones principales de la estructura no serán debidas al peso (la gravedad es comparativamente muy baja), sino a la presión de la atmósfera interior frente al vacío exterior. Un diseño de hangar fue propuesto por F. Ruess, J. Schänzlin y H. Benaroya en 2006.
Urbanismo
Será necesario pensar en las posibles ampliaciones de crecimiento: para facilitar este proceso, los módulos deben ser capaces de adosarse unos a otros. Se contemplan 5 patrones de crecimiento: Lineal, Patio, Radial, Ramificado y Cúmulo.
Energía
Una base lunar necesitará grandes cantidades de energía, fundamentalmente para producir el propelente para los cohetes y mantener los sistemas de soporte vital. Existen varias alternativas:
Energía nuclear
Un reactor de fisión nuclear podría abastecer la mayor parte de las exigencias de energía de la base, o bien podrían utilizarse generadores termoeléctricos de radioisótopos como fuentes de energía de reserva o emergencia para colonias abastecidas solarmente. En un futuro a largo plazo podrían emplearse reactores de fusión, con la ventaja que el helio 3, probable combustible para ese tipo de reactores, es abundante sobre la Luna. Sin embargo, los reactores de fusión son todavía una tecnología experimental, y no estarán disponibles en el momento de la colonización.
Energía solar
La energía solar es el candidato más fuerte: podría ser una fuente relativamente barata para una base lunar. Sin embargo, la larga noche lunar de 14 días es un serio inconveniente. Este es uno de los motivos por los que el asentamiento se está planteando en los polos, donde este problema podría solucionarse construyendo varias centrales eléctricas, de modo que al menos una de ellas esté siempre a la luz. Se han planteado otras dos posibilidades: dejar los paneles en la órbita y emitir la energía mediante microondas, o construir una serie de centrales intercomunicadas y repartidas por la superficie lunar. Ambas opciones presentan serios problemas, pues los paneles en órbita son muy ineficientes, y la instalación extendida muy cara. No obstante, y puesto que las materias primas necesarias para la producción de los paneles solares pueden ser extraídas de la Luna, en un futuro a largo plazo no se puede descartar la sucesiva colonización de la superficie gracias a este último método. Puede ser más ventajoso prescindir de la tecnología fotovoltaica y hacer uso de la gran diferencia de temperaturas entre zonas de sol y de sombra para controlar generadores motorizados por calor. La luz del sol concentrada también podría ser transmitida vía espejos y usada en motores Stirling, o incluso podría usarse esa luz directamente para la iluminación, la agricultura y generación de calor. El calor enfocado (concentrado) también podría ser empleado para extraer distintos elementos de las rocas lunares superficiales.
Véase también
Fuentes
- Peter Eckart (2006). La Base Lunar, 2nd edition. McGraw-Hill. pp. 820 pp. ISBN 978-0073294445.Peter Eckart
- Wendell Mendell (editor) (1986). Lunar bases and space activities of the 21st century. Lunar and Planetary Institute. pp. 865 pp. ISBN0942862023 Wendell Mendell
- G. Jeffrey Taylor (23 de diciembre de 2004). «Cosmochemistry and Human Exploration». G. Jeffrey
- G. Jeffrey Taylor (21 de noviembre de 2000). «Mining the Moon, Mars, and Asteroids». Taylor