چرا سکونت در ماه خطرناک است؟

0 1,176

علی‌‌رغم موفقیت مأموریت‌‌های آپولو (Apollo) برای فرود انسان روی ماه، واقعیت آن است که بشر زمان بسیار اندکی را روی خاک تیره این کره گذرانده است.

از زمان موفقیت مأموریت آپولو ۱۱ (Apollo 11) در فرستادن نخستین انسان به سطح ماه تا پایان مأموریت آپولو ۱۷ (Apollo 17)، در مجموع ۱۲ فضانورد اعزامی به مأموریت‌‌های آپولو توانستند ‌‌مدت ۱۰ روز را روی سطح ماه سپری کنند که از این مدت تنها ۸۰ ساعت را خارج از کابین سطح‌‌نشین خود گذراندند. در این اقامت کوتاه، آن‌‌ها توانستند تنها گوشه‌‌ای از مخاطراتی را تجربه نمایند که زندگی انسان را روی خاک این قمر تهدید می‌‌کند.

با صدور فرمان جدید دولت ترامپ برای بازگشت دوباره‌ بشر به ماه تا سال ۲۰۲۴ و نیز اعلام برنامه‌ تازه چین برای انجام اولین مأموریت سرنشین‌‌دار این کشور در سطح ماه طی دهه‌ آینده، این تصور شکل گرفته است که احتمالا باید موضوع اقامت طولانی‌‌تر بشر در سطح کره‌ ماه را کمی جدی‌‌تر بگیریم. تحقق چنین چشم‌‌اندازی مستلزم تلاش بیشتر دانشمندان برای بررسی ابعاد چنین چالشی است. در اینجا سعی می‌‌کنیم بخشی از بزرگ‌ترین چالش‌‌های پیش‌‌رو را در چنین سفری برایتان نقل کنیم.

محیط سمی ماه

 در کنار خطرات واضح پرتاب حامل‌های فضایی، تجربه‌‌ی ناخوشایند گرانش صفر و فرود خطرناک بر سطح یک جرم فضایی، باید بدانید که خود محیط ماه نیز به‌‌شدت مرگبار است. وقتی فضانوردان مأموریت آپولو پیاده‌‌روی خود را روی سطح ماه آغاز کردند، گرد و غبار موجود در محیط به لباس‌‌های مخصوص آن‌‌ها چسبید و با نفوذ به داخل کلاه آن‌‌ها موجب بروز واکنش آلرژیک در چشم و گلوی فضانوردان شد. این غبار حتی به درزگیر جعبه‌‌های مخصوص نمونه‌‌برداری از خاک و سنگ ماه نیز نفوذ کرد و مانع از مهر و موم کامل این محموله‌‌ها طی سفر بازگشت به زمین شد. نفوذ این غبار تا آنجا پیش رفته بود که حتی در فضای داخلی سطح‌‌نشین نیز بویی مانند باروت حس می‌‌شد.

گردوغبار سطح ماه بیشتر از ذرات سیلیس تشکیل شده است. این ذرات به‌‌ نرمی پودر ولی در عین حال مانند شیشه، بُرنده هستند. همین موضوع باعث سمی‌‌ بودن محیط ماه می‌‌شود. قضیه آنقدر جدی است که یکی از فضانوردان مأموریت آپولو ۱۷ با نام هریسون اشمیت (Harrison Schmitt) پس از بازگشت به زمین تا مدتی با عوارض تب ناشی از غبار ماه درگیر بود. این در حالی است که اشمیت تنها ۲۲ ساعت را روی سطح ماه گذرانده بود. فضانوردان دیگری که در آینده قرار است مدت بیشتری را بر سطح کره‌ ماه سپری کنند، مسلما در معرض ریسک بالاتری از تنفس این مواد مرگبار خواهند بود.

نتایج مطالعه‌‌ای که به‌‌تازگی منتشر شده، نشان می‌‌دهد تماس طولانی‌‌تر با چنین موادی ممکن است منجر به عوارض جدی‌‌تری نظیر بروز برونشیت یا سرطان نیز بشود.

سطح ناهموار

موضوع مهم دیگر، سطح پر چین و چروک ماه است؛ تصور می‌‌شود توپولوژی فعلی ماه حتی بسیار خطرناک‌‌تر از بدترین سطوح خشن و ناهموار سطح زمین باشد. دکتر ریچارد شورینگ (Richard Scheuring)، پزشک پرواز در سازمان فضایی آمریکا، ناسا (NASA)، می‌‌گوید: «بیشتر مردم تصور می‌کنند سطح ماه مانند یک بیابان است؛ درحالی که آنجا بیشتر به یک اقیانوس شباهت دارد. سطح ماه مانند یک دریا، موّاج است.»

وجود چنین پستی و بلندی‌‌هایی بر سطح ماه ممکن است برخلاف آنچه که اینجا روی زمین می‌‌بینیم بسیار گول‌‌زننده باشد. یکی از مأموریت‌‌های پیت کنراد (Pete Conrad) و آلان بین (Alan Bean) در آپولو ۱۲ (Apollo 12) این بود که وارد دهانه‌ ۲۰۰ متری سارویور (Surveyor) شوند؛ اما وقتی این دو فضانورد به لبه‌ دهانه رسیدند و به‌‌ دنبال مسیری برای پایین‌‌ رفتن از آن بودند، گزارش کردند که شیب ورودی این دهانه‌‌ بیش از اندازه است؛ درحالی که نقشه‌‌های توپوگرافیک نشان می‌دادند که یک مسیر ورودی با شیب ۲۱ درجه وجود داشته که به‌‌ علت قرارگرفتن در سایه، از چشم فضانوردان پنهان مانده است.

این بدان معنی است که حتی یک پیاده‌‌روی ساده روی سطح ماه می‌‌تواند خطرناک‌‌تر از آن‌‌چیزی باشد که در نگاه اول به‌‌ نظر می‌‌رسد.

همانطور که گفته شد سطح ماه بسیار موّاج است؛ یک مطالعه‌ تازه نشان می‌‌دهد که این قمر از لحاظ تکتونیکی (زمین‌ساختی) فعال است و گاهی زلزله‌‌هایی به‌‌بزرگی ۵.۵ ریشتر را تجربه می‌‌کند. این خبر بدی برای آینده‌ پایگاه‌‌های آسیب‌پذیری خواهد بود که قرار است در ماه احداث شوند.

خوابیدن در ماه

 خوابیدن هم ممکن است در سطح ماه یک دردسر بزرگ باشد. کارکرد ساعت بیولوژیکی ما انسان‌ها ارتباط مستقیمی با ساعات روشنایی دارد. درحالی که دوره‌‌های شبانه‌‌روزی ما روی زمین ۲۴ ساعت هستند، این زمان در سطح ماه به ۲۸ روز افزایش می‌‌یابد. چنین شرایطی می‌‌تواند موجب اختلال در عملکرد چرخه‌‌های شبانه‌‌روزی بدن فضانوردان گردد. ریسک چنین مخاطراتی بالا است؛ بی‌‌خوابی حتی روی زمین نیز به‌‌شدت روی ادراک ما اثرات منفی دارد٬ پس چه بسا تجربه‌ چنین وضعیتی در سطح ماه بتواند کاملا خطرناک باشد.

آلبرت هولند (Albert Holland)، روان‌‌شناس از ناسا می‌‌گوید: «خواب مهم‌‌ترین مسئله برای محافظت از خدمه است. بدون خواب، فضانوردان ممکن است نتوانند به‌‌ خوبی با شرایط اضطراری که زندگی آن‌‌ها را تهدید می‌‌کند، مواجه شوند.»

زمانی‌که ناسا در سال ۲۰۱۱ کاوشگر کنجکاوی (Curiosity) را به‌‌ سوی مریخ فرستاد، در آن یک ابزار برای اندازه‌‌گیری میزان تشعشعات درون فضا جاسازی کرد. نتایج حاصل‌‌ از این اندازه‌‌گیری‌‌ها نشان داد که فضانوردان در فضای خارج از اتمسفر و میدان مغناطیسی زمین درمعرض دریافت مقادیر بسیار بالایی از تشعشعاتی هستند که گاهی شدتشان نسبت به زمین تا ۲۰۰ مرتبه بیشتر است. این موضوع احتمالا یکی از بزرگ‌ترین چالش‌‌های پیش روی بشر خواهد بود.

حتی درون ایستگاه فضایی بین‌‌المللی (ISS) نیز که تا اندازه‌ای در حریم میدان حفاظت الکترومغناطیسی زمین قرار گرفته، سطح تشعشعات بسیار بالا است. این تشعشعات به‌‌ قدری زیاد است که وقتی فضانوردان درون ایستگاه چشمان خود را می‌‌بندند، می‌‌توانند عبور تشعشعات کیهانی را از داخل اعصاب بینایی به‌‌شکل فلش‌‌های نور ببینند.

کریس هدفیلد (Chris Hadfield) فضانورد کانادایی که فرماندهی ایستگاه را در سال ۲۰۱۳ به‌‌ عهده داشت، می‌‌گوید: «این (تجربه) یادآور آن است که این ذرات پرانرژی نه‌‌ تنها از داخل اعصاب بینایی بلکه از درون کل بدن شما عبور می‌‌کنند. این نکته‌ تکان‌‌دهنده بیان‌گر این است که شما دیگر تحت لوای پوشش محافظ زمین در امنیت نیستید.»

این اشعه‌‌های کیهانی قدرت آن را دارند که دو رشته‌ دی‌ان‌ای (DNA) را نسبت‌‌ به هم دارای بار الکتریکی کنند. چنین روندی می‌‌تواند موجب شکافته‌‌ شدن این رشته‌‌ها و در نهایت بروز سرطان شود. علاوه‌‌ بر این، یک دوز بالا از تشعشعات در دراز مدت می‌‌تواند روی قابلیت‌‌های شناختی ما تأثیر بگذارد و عوارضی همچون زوال عقل، مشکلات حافظه، اضطراب، افسردگی و ضعف در تصمیم‌‌گیری را به‌دنبال داشته باشد.

سنگ‌‌های کوچک، انفجارهای بزرگ

تشعشعات تنها عامل تهدید کننده‌‌‌‌ای نیست که در فضا با آن مواجه‌‌ایم. در ۲۰ ژانویه، وقتی اخترشناسان در نیم‌‌کره‌ شمالی محو تماشای یک ماه‌‌گرفتگی بودند، مشاهده کردند یک بارقه‌ ناگهانی نور روی سطح قرمز رنگ ماه ظاهر شد. این نور، مربوط‌‌ به انفجار یک شهاب‌‌سنگ کوچک بود که به ماه برخورد کرد.

گرچه سطح ناهموار ماه خود یادآور کلکسیونی از برخوردهای کوچک و بزرگی است که به گذشته‌ این سیاره تعلق دارد اما مشاهده‌ چنین نورهایی در این دوره به ما می‌‌گویند که گویا چنین برخوردهایی هنوز هم ادامه دارند. ماه فاقد هرگونه اتمسفری است و این مسئله باعث می‌‌شود چنین برخوردهایی بسیار شدیدتر و سریع‌‌تر رخ دهند؛ موضوعی که خود یک خطر جدی برای آینده‌ فضانوردان مستقر در ماه محسوب خواهد شد.

دکتر شورینگ می‌‌گوید: «لباس‌‌های فضایی فعلی می‌‌توانند جلوی نفوذ قطعاتی تا ابعاد ۹ میلی‌‌متر را بگیرند. این درحالی است که ابعاد و سرعت یک خرده‌‌سیارک می‌‌تواند بسیار بزرگ‌‌تر از چنین اعداد و ارقامی باشد.»

زندگی زیر سطح ماه

 پیش از سفر به ماه، دانشمندان باید مشکلات زیادی را حل‌‌ و فصل نمایند. با اینکه یک سکونتگاه قمری شاید هرگز نتواند مانند اتمسفر زمین از ما حفاظت کند، اما هنوز هم روش‌‌هایی وجود دارند که باکمک آن‌‌ها می‌‌توان زندگی ایمن‌‌تری را در ماه تجربه کرد.

دوریت دونوویل (Dorit Donoviel)، مدیر مؤسسه‌ پژوهش‌‌های کاربردی‌‌سازی سلامت فضا (Translational Research Institute for Space Health) ناسا می‌‌گوید: «هرگونه سکونتگاه قمری در آینده نیاز به فیلتر و جریان‌‌های هوای قدرتمندی خواهد داشت که مانع از ورود ذرات سیلیس به ریه‌ فضانوردان شود.» او می‌‌افزاید: «چنین سکونتگاه‌‌هایی نیاز به ایرلاک‌‌‌هایی (Airlock) قدرتمند دارند که بتوانند مانع از نفوذ ذرات غبار به‌‌درون محیط زندگی سکنه شوند. ایرلاک فضای واسطه‌ای است که برای جلوگیری از نفوذ و ورود هوای آلوده خارج به اتاق تمیز و همچنین جلوگیری از کاهش فشار مثبت اتاق تمیز در اثر رفت و آمد افراد در نظر گرفته می‌شود.

همچنین، سکونتگاه باید مجهز به چراغ‌‌هایی باشد تا به‌کمک آن بتوان به معضل کمبود خواب ساکنان فائق آمد. قبلا هم از چنین چراغ‌‌هایی در ایستگاه فضایی بین‌‌المللی استفاده شده است. با خاموش‌‌ شدن این چراغ‌‌ها در اتاقک‌‌های خصوصی ساکنان، می‌‌توان شرایط فرا رسیدن شب‌‌ را در محیط زندگی شبیه‌‌سازی نمود.

ممکن است هنوز برای تصمیم‌‌گیری درمورد نحوه‌ ساخت سکونتگاه‌‌های قمری کمی زود باشد؛ چرا که در حال حاضر بسیاری از مصالح مورد استفاده در ساخت‌‌ و سازهای فضایی در برابر نفوذ تشعشعات مقاوم نیستند. کارشناسان می‌‌گویند اگر نیاز باشد برای مدتی طولانی‌‌تر روی ماه ساکن شویم، باید به‌‌ فکر استفاده از لایه‌‌ای ضخیم از آب به‌‌ عنوان محافظ سکونتگاه باشیم. هیدروژن موجود در آب می‌‌تواند به‌‌ خوبی نقش یک لایه‌ محافظ را ایفا کند. اما راهکار دیگری نیز وجود دارد که منطقی‌‌تر به‌‌ نظر می‌‌رسد و آن ساخت اقامتگاه‌‌های زیرزمینی است. دالان‌‌های گدازه‌‌ای که درنتیجه‌ فعالیت‌‌های آتشفشانی گذشته‌ ماه ایجاد شده‌‌اند، می‌‌توانند محل مناسبی برای اقامت فضانوردان باشند.

با این حال، شاید پذیرش چنین مخاطراتی برای کسی که می‌‌خواهد روزی در ماه اقامت گزیند، چندان هم غیرمعقول نباشد. آن‌‌گونه که هدفیلد می‌‌گوید: «هر چیزی در زندگی با خطراتی همراه است. هر اندازه که کارهای جذاب‌‌تر و غیرمعمول‌‌تری انجام دهید طبیعتا ریسک بیشتری را هم به‌ جان خواهید خرید.»

منبع زومیت
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=13519
مطالب پیشنهادی اسپاش
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها