El mundo continúa celebrando el histórico aterrizaje de la nave espacial china Chang'e-4 en el lado opuesto de la luna el 3 de enero. El mes pasado, el Imperio Celestial también anunció sus planes adicionales para el desarrollo de un satélite terrestre. En su marco, se espera el envío de tres misiones, que deberán sentar las bases para el inicio de la construcción de una base lunar. La colonización de la Luna y otros planetas del sistema solar siempre ha sido un tema de inspiración. Los avances tecnológicos y el descubrimiento de importantes reservas de agua más cerca de los polos lunares han hecho que esta idea sea aún más convincente. Pero, ¿qué tan cerca está China de la implementación real de esta idea?
Si hablamos solo desde el punto de vista de las tecnologías disponibles actualmente, entonces el Imperio Celestial es capaz de comenzar la construcción de una base lunar ahora mismo, según el portal Space.com. Pero, aparentemente, no todo es tan sencillo.
Primera base lunar
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La primera base lunar probablemente será una estación deshabitada, y todo el trabajo será realizado por robots. Se verá similar a cómo funcionan los robots de almacén de Amazon, que utiliza en grandes cantidades. La creación de una estación robótica totalmente autónoma sentará la infraestructura que será vital para aquellos que luego volarán a la luna con un objetivo: quedarse aquí.
El entorno lunar es un vacío espacial, temperaturas extremadamente bajas y altas, radiación solar y otras condiciones que son claramente inadecuadas para los humanos. Todavía no sabemos mucho sobre el efecto que puede tener una larga estancia en su entorno en el cuerpo humano. Sin embargo, gracias a las mismas acciones activas de China, algunas preguntas ya están recibiendo respuesta.
Las semillas de algodón enviadas a la luna junto con la misión Chang'e 4 dieron crecimiento. Esta es la primera vez en la historia que se cultiva una planta en la luna. Y este caso abre el camino a la posibilidad de cultivar alimentos en un satélite de la Tierra en una base lunar, proporcionando las necesidades alimentarias de los colonos.
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Dejando de lado los problemas ambientales, construir una base lunar no será muy diferente de construir la primera plataforma petrolera en el océano. Es necesario realizar un reconocimiento del área (en nuestro caso, recolectar y analizar muestras de suelo), realizar estudios de factibilidad y también ocuparse de la logística de entrega de mercancías voluminosas. Todo, puedes volar.
China ya ha dado el primer paso en esta cadena: está involucrada en la exploración del área. Si hablamos de dónde se construirá exactamente la base, en este momento la opción más prometedora es construir una vivienda justo debajo de la superficie lunar. Es muy simple: construir una vivienda e infraestructura subterránea los protegerá de las duras condiciones de la superficie del entorno lunar.
Sin impresión 3D en cualquier lugar
Entre todas las tecnologías disponibles actualmente para construir una base lunar, la opción más efectiva y prometedora es la tecnología de impresión 3D. En la Tierra, la impresión 3D ya ha demostrado su valía, logrando establecerse en las industrias de la construcción, automotriz, aeroespacial, médica y militar, reduciendo tanto los costos de producción como los desechos.
La tecnología mejora cada año, se están desarrollando nuevos métodos de impresión 3D. Todo esto muestra claramente que la impresión 3D será un método revolucionario para resolver los problemas de ingeniería más difíciles.
La fabricación aditiva se utilizará de forma muy activa en la creación de colonias extraterrestres. No hay duda de ello. Por ejemplo, China planea utilizar tecnología de impresión 3D no solo dentro de la estación lunar, sino también fuera de ella. La impresión 3D le permitirá crear no solo artículos para el hogar y elementos esenciales (tazas, cucharas, tenedores, platos, muebles, etc.), sino también las piezas necesarias para reparar la estación.
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La impresión 3D en el espacio no es una tarea fácil. Requerirá el desarrollo de nuevas tecnologías que le permitan operar en la gravedad reducida de la luna. Existe la necesidad de desarrollar impresoras 3D capaces de imprimir objetos y objetos en el vacío del espacio.
Se requerirán nuevos materiales
Los experimentos a bordo de la Estación Espacial Internacional han demostrado que algunos materiales terrestres pueden cambiar sus propiedades en el espacio. Hablamos, por ejemplo, de fibra óptica. En otras palabras, los materiales que pueden o no ser efectivos en la Tierra pueden volverse ineficaces o muy efectivos en la Luna.
Cualquiera que sea el material que los ingenieros elijan en última instancia para la impresión 3D para su uso en la gravedad lunar, debe ser resistente al entorno en el que se utilizará. El desarrollo de tales materiales es fundamental. Al darse cuenta de esto, los científicos están tratando de resolver este problema paso a paso. Por ejemplo, investigadores en Alemania están trabajando en cómo hacer posible la impresión 3D en el espacio utilizando partículas metálicas. La NASA también mostró sus capacidades de impresión 3D en el espacio. Por cierto, Rusia tampoco se está quedando atrás en este asunto. En 2017, la empresa TETA presentó un prototipo de impresora 3D de haz de electrones para metal, que, según sus desarrolladores, también se puede utilizar en la Luna.
Ya hemos visto cómo las impresoras 3D son capaces de imprimir casas enteras en la Tierra. En términos generales, es probable que se aplique un enfoque similar, en combinación y uso de piezas prefabricadas, para crear una base lunar. Hemos visto ejemplos de cómo podrían verse tales bases muchas veces. Por ejemplo, la misma agencia de la NASA ha estado organizando concursos de tecnologías de impresión 3D para hogares en otros planetas durante muchos años.
Vida en la luna
Solo hemos abordado cuestiones técnicas relacionadas con la creación de una base lunar. También es importante resolver problemas relacionados con la vida humana en la luna. Es necesario averiguar exactamente si una persona podrá permanecer en un entorno espacial durante mucho tiempo y cómo afectará esto a la fisiología humana hasta el nivel celular. Lamentablemente, nuestro acervo de conocimientos sobre estos temas sigue siendo insuficiente. Se necesita mucha experimentación e investigación adicionales.
Ya hemos descubierto que los órganos, tejidos y células humanos son muy sensibles a la gravedad, pero cómo funcionan estas células y cómo se regeneran en el espacio sigue siendo un misterio. ¿Qué le pasará a una persona si se enferma? ¿Será eficaz la medicina terrenal en este caso? Si la gente quiere empezar a vivir en la luna, entonces todas estas preguntas fundamentales deben ser respondidas.
Si hablamos de perspectivas más recientes, entonces el papel más importante en el apoyo a las misiones lunares a largo plazo y la colonización jugará las tecnologías de bioimpresión tridimensional, así como la cirugía robótica. El movimiento en estas direcciones ya está en marcha. Por ejemplo, la empresa rusa 3D Bioprinting Solutions recientemente probó con éxito la primera bioimpresora 3D del mundo para trabajar en microgravedad.
Nikolay Khizhnyak
