На Луну за топливом

На лунной орбите.
Фото Reuters

Луна все увереннее превращается из объекта поэтических вздыханий и научной фантастики, что имело место не в так уж далеком прошлом, в объект крупномасштабных проектов, призванных содействовать решению одной из важнейших проблем нашей планеты – обеспечению ее энергоснабжения. На Земле уже началась эпоха, когда человечество осознало, что земные ресурсы небесконечны и что они рано или поздно исчерпаются.

C тех пор как человек в последний раз побывал на Луне – а это произошло три с лишним десятилетия тому назад, – интерес к земному спутнику был более чем скромным. Ныне же, как многие полагают, совершенно неожиданно ситуация изменилась, полеты на Луну стали актуальной темой. Чем объясняется столь бурный ажиотаж вокруг полетов космических аппаратов и космонавтов на нашу соседку? Причин для этого несколько. Одна из них в том, что фактически речь идет об экономическом и политическом лидерстве. Тот, кто решит технологические проблемы, связанные c лунным проектом, получит преимущество в конкурентной борьбе между землянами.

Луна важна и при подготовке к марсианским экспедициям. Она представляет собой тренировочный полигон для выработки технологий, обеспечивающих выживание тех, кто будет совершать межпланетные полеты. Но, пожалуй, главный интерес, связанный в настоящее время с Луной, заключается в том, что она даст человечеству возможность вести там добычу ценнейшего сырья с целью его доставки на Землю. Речь идет о добыче фактически не имеющегося на нашей планете сырья – изотопа гелия-3. Специалисты называют его топливом для термоядерных электростанций, так как оно обладает способностью к ядерному синтезу.

Российская ракетно-космическая корпорация «Энергия» сообщила о планах по созданию в ближайшее десятилетие постоянной базы на Луне с целью начать к 2020 году добычу гелия-3. Руководитель российской корпорации «Энергия» Николай Севастьянов сообщил на научной конференции, что Россия хочет как можно быстрее организовать регулярные полеты грузовых космических кораблей для доставки гелия-3 на Землю. По словам шефа корпорации, Россия уже к 2015 году планирует построить на Луне постоянную базу, а в 2020 году приступить к промышленной добыче гелия-3.

Если на Земле залежей гелия-3 практически нет, то, по оценкам ученых, его запасы в верхних слоях лунной поверхности могут составлять около 500 млн. тонн. При помощи одной тонны этого изотопа можно будет вырабатывать столько энергии, сколько при использовании 14 млн. тонн нефти. Как подсчитали американские специалисты, одного рейса шатла с грузом гелия-3 будет достаточно для обеспечения годовой потребности США в электроэнергии. По прогнозам ученых, запасов этого сырья на Луне столько, что их хватит для покрытия нужд землян в течение тысячи с лишнем лет.

Как появился на естественном спутнике нашей планеты гелий-3? Его на протяжении миллиардов лет приносил солнечный ветер. Ученые узнали о существовании этого изотопа, проводя анализы грунта, доставленного с Луны советскими автоматическими станциями. Одна тонна гелия-3, если оценивать ее в нефтяном эквиваленте, может стоить около четырех миллиардов долларов.

Другая причина повышенного интереса к «идеальному топливу будущего» состоит в том, что гелий-3 не радиоактивен, и поэтому с ним не должно возникнуть проблем утилизации после использования.

Чтобы добыть одну тонну этого изотопа, надо вскрыть лунный грунт площадью 20 тыс. квадратных километров на глубину трех метров. Чтобы обеспечить на год все человечество энергией, необходимы лишь два-три полета космических кораблей грузоподъемностью в 10 тонн. При этом затраты на межпланетную доставку будут в десятки раз меньше, чем стоимость вырабатываемой ныне электроэнергии на АЭС.

Для реализации проекта придется осуществить на Луне очень многое – провести геологическую разведку, построить лунную базу и заводы по сжижению гелия, создать роботов, обучить вахтенных операторов. У себя же на Земле предстоит решить не менее сложную проблему – научиться удерживать плазму в термоядерной реакции.

Пожалуй, меньше хлопот доставит ракетно-космическая часть проекта «Гелий-3». Считается, что ее возможно реализовать даже на нынешнем уровне развития ракетно-космической техники. Уже сейчас можно спроектировать транспортную систему по доставке на Луну всего необходимого, создать луноходы, которые будут вести разработку и сбор лунного грунта. Там эти процессы могут происходить и без участия человека.