Sauja augsnes, kas tika pacelta Mēness krātera Camelot virsotnē, no parastas liekšķeres ieslīdēja īpašā teflona maisā un kopā ar Apollo 17 komandu devās uz Zemi. Tajā dienā, 1972. gada 13. decembrī, tikai daži varēja iedomāties, ka Mēness augsnes paraugs ar numuru 75501, kā arī augsnes paraugi, ko piegādāja Apollo 11 un vairākas citas ekspedīcijas, tostarp padomju pētniecības stacija Luna 16, kalpos kā svarīgs arguments cilvēcei izlemt atgriezties Mēnesī 21. gadsimtā. To saprata tikai 30 gadus vēlāk, kad jaunie zinātnieki no Viskonsinas universitātes konstatēja ievērojamu hēlija-3 saturu Mēness augsnes paraugā. Šī ļoti interesantā viela ir labi zināmās gāzes - hēlija - izotops, ar kuru brīvdienu laikā tiek pildīti krāsaini baloni.
Pat pirms PSRS un ASV Mēness misijām uz mūsu planētas tika atrasts neliels daudzums hēlija-3, tad šis fakts jau interesēja zinātnieku aprindas. Hēlijs-3, kam ir unikāla atomu struktūra, solīja zinātniekiem fantastiskas izredzes. Ja mums izdosies izmantot hēliju-3 kodolsintēzes reakcijā, būs iespējams iegūt kolosālu elektroenerģijas daudzumu, nenoslīkstot bīstamos radioaktīvos atkritumos, kas tiek ražoti atomelektrostacijās neatkarīgi no mūsu vēlmes. Hēlija-3 ieguve uz Mēness un tā turpmākā nogādāšana uz Zemes nav viegls uzdevums, taču tajā pašā laikā tie, kas iesaistās šajā piedzīvojumā, var kļūt par satriecošas atlīdzības īpašnieku. Hēlijs -3 ir viela, kas uz visiem laikiem var atbrīvot pasauli no "narkotiku atkarības" - fosilā kurināmā, eļļas adatas.
Uz Zemes hēlija-3 trūkst nāvējoši. Milzīgs hēlija daudzums rodas saulē, bet neliela daļa no tā ir hēlijs-3, un lielākā daļa ir daudz biežāk sastopamais hēlijs-4. Kamēr šie izotopi pārvietojas kā daļa no “saules vēja” Zemes virzienā, abi izotopi tiek mainīti. Hēlijs-3, tik dārgs zemniekiem, nesasniedz mūsu planētu, jo to izmet Zemes magnētiskais lauks. Tajā pašā laikā uz Mēness nav magnētiskā lauka, un šeit hēlijs-3 var brīvi uzkrāties augsnes virsmas slānī.
Mūsdienās zinātnieki uzskata mūsu dabisko pavadoni ne tikai par dabisku astronomisku observatoriju un enerģijas resursu avotu, bet arī par nākotnes rezerves kontinentu zemes iedzīvotājiem. Turklāt tieši neizsīkstošais kosmosa degvielas avots ir vispievilcīgākais un daudzsološākais. Jauns iespējamais kontinents zemniekiem atrodas tikai 380 tūkstošu kilometru attālumā no mūsu planētas; kādas globālas katastrofas gadījumā uz Zemes šeit varētu būt patvērums cilvēkiem. No Mēness jūs varat novērot citus debess objektus bez lielām iejaukšanās, jo uz Zemes zināmā mērā to traucē atmosfēra. Bet galvenais ir neizsīkstošās enerģijas rezerves, ar kurām, pēc zinātnieku domām, cilvēcei pietiktu 15 000 gadu. Turklāt Mēnesim ir reto metālu rezerves: titāna, bārija, alumīnija, cirkonija, un tas vēl nav viss, apgalvo zinātnieki. Mūsdienās cilvēce ir tikai pašā Mēness attīstības ceļa sākumā.
Šobrīd Ķīna, Indija, ASV, Krievija, Japāna - visas šīs valstis atrodas rindā uz Mēnesi, un šo valstu kļūst arvien vairāk. Vēl viens intereses pieaugums par Mēnesi radās pagājušā gadsimta 90. gadu vidū. Tad zinātnieku aprindās radās pieņēmums, ka uz Mēness varētu būt ūdens. Ne tik sen amerikāņu LRO zonde ar Krievijas Lend ierīci beidzot to apstiprināja - uz Mēness tiešām ir ūdens (ledus veidā krāteru apakšā) un to ir daudz (līdz 600 miljoniem tonnu)), un tas atrisina daudzas problēmas.
Ūdens klātbūtne uz Mēness ir īpaši vērtīga, jo tā var atrisināt lielu skaitu dažādu problēmu, kas rodas Mēness bāzu būvniecības laikā. Ūdens nebūs jāpiegādā no Zemes, to var apstrādāt tieši uz vietas, stāsta IKI kosmosa gammas spektroskopijas laboratorijas vadītājs Igors Mitrofanovs. Saskaņā ar dažiem aprēķiniem, ar pienācīgu vēlmi un finansējumu cilvēce 15 gadu laikā varētu apmesties uz mūsu dabiskā satelīta. Turklāt, visticamāk, pirmie Mēness iedzīvotāji būtu dzīvojuši pie tā poliem netālu no lielām atklātā ūdens rezervēm.
Tomēr daudzām lietām uz Mēness būtu jāpierod jaunā veidā - pat pie tāda procesa kā staigāšana. Lēkt uz Mēness ir daudz vieglāk, to, ka gravitācija šeit ir 6 reizes mazāka nekā uz Zemes, savulaik pārliecināja Nīls Ārmstrongs, kad pirms 40 gadiem viņš pirmo reizi uzkāpa uz šī debess ķermeņa virsmas. Tajā pašā laikā cilvēka galvenais ienaidnieks uz Mēness pašlaik ir starojums, nav tik daudz iespēju glābt, no kura. Saskaņā ar Krievijas Zinātņu akadēmijas Kosmosa izpētes institūta direktora Leva Zeļonija teikto, uz mūsu dabiskā pavadoņa nav magnētiskā lauka. Viss Saules starojums nokļūst Mēnesī, un ir diezgan grūti no tā pasargāt sevi.
Tajā pašā laikā fakts, ka Mēnesim jākļūst par pirmo soli cilvēka attīstībai kosmosā, ir neapstrīdams fakts, uzskata Zeļonijs Ļevs. Pēc viņa teiktā, Mēness var kļūt par pārkraušanas bāzi palaišanai uz citām Saules sistēmas planētām. Tāpat būs iespējams izvietot agrīnās brīdināšanas staciju par bīstamu kosmosa objektu tuvošanos Zemei: komētām un asteroīdiem, kas ir diezgan svarīgi, ņemot vērā nesenos notikumus. Tomēr vissvarīgākais ir hēlijs-3, iespējams, nākotnes kosmosa degviela. Grūti noticēt, bet tumši pelēkie putekļi, kas izklāta ar visu Mēness virsmu, ir šīs unikālās vielas noliktava.
Nafta un gāze uz planētas nav mūžīgas. Pēc vairāku ekspertu domām, cilvēce dzīvos no šiem resursiem aptuveni 40 gadus bez īpašām problēmām. Mūsdienās atomelektrostacijas ir vienīgā alternatīva, taču radiācijas dēļ tas nav tik droši. Tajā pašā laikā termoreaktīvā reakcija ar hēliju-3 ir videi draudzīga. Pēc zinātnieku domām, nekas labāks vēl nav izgudrots, un tam ir vismaz 2 iemesli. Pirmkārt, tā ir ļoti efektīva kodoldegviela, un, otrkārt, kas ir vēl vērtīgāka, tā ir videi draudzīga, atzīmē Ēriks Galimovs, Ģeoķīmijas un analītiskās ķīmijas institūta direktors V. I. IN UN. Vernadskis.
Saskaņā ar Maskavas Valsts universitātes Valsts astronomijas institūta Mēness un planētu pētījumu nodaļas vadītāja Vladislava Ševčenko aplēsēm hēlija-3 rezerves uz Zemes dabiskā satelīta pietiks tūkstošiem gadu. Pēc ekspertu domām, minimālais hēlija-3 tilpums uz Mēness ir aptuveni 500 tūkstoši tonnu, pēc optimistiskākām aplēsēm tas tur ir vismaz 10 miljoni tonnu. Kodolsintēzes reakcijas laikā, kad reakcijā nonāk 0,67 tonnas deitērija un 1 tonna hēlija-3, tiek atbrīvota enerģija, kas ir līdzvērtīga 15 miljonu tonnu eļļas degšanas enerģijai. Jāatzīmē, ka šobrīd vēl ir jāizpēta šādu reakciju veikšanas tehniskā iespējamība.
Un šīs vielas iegūšana uz Mēness nebūs viegla. Lai gan hēlijs-3 atrodas virsmas slānī, tā koncentrācija ir ļoti zema. Galvenā problēma šajā brīdī ir hēlija ražošanas realitāte no Mēness regolīta. Enerģētikai nepieciešamais hēlija-3 saturs ir aptuveni 1 grams uz 100 tonnām Mēness augsnes. Tas nozīmē, ka 1 tonnas šī izotopa ieguvei jāiegūst vismaz 100 milj.tonnas Mēness augsnes.
Šajā gadījumā hēlijs-3 būs jāatdala no nevajadzīgā hēlija-4, kura koncentrācija regolītā ir 3 tūkstošus reižu lielāka. Pēc Ērika Galimova teiktā, lai uz Mēness iegūtu 1 tonnu hēlija-3, kā minēts iepriekš, būs nepieciešams apstrādāt 100 miljonus tonnu Mēness augsnes. Mēs runājam par Mēness posmu, kura kopējā platība ir aptuveni 20 kvadrātkilometri, kas būs jāapstrādā līdz 3 metru dziļumam! Tajā pašā laikā pati procedūra 1 tonnas šīs degvielas nogādāšanai uz Zemes izmaksās vismaz 100 miljonus ASV dolāru. Bet patiesībā pat šī ļoti lielā summa ir tikai 1% no enerģijas izmaksām, ko termoelektrostacijā var iegūt no šīs izejvielas.
Pēc Ševčenko aplēsēm, 1 tonnas hēlija-3 ieguves izmaksas, ņemot vērā visas tās ražošanai un piegādei uz Zemes nepieciešamās infrastruktūras izveidi, var sasniegt 1 miljardu ASV dolāru. Tajā pašā laikā 25 tonnu hēlija-3 transportēšana uz Zemi mums izmaksās 25 miljardus dolāru, kas nav tik liela summa, ņemot vērā, ka ar šādu degvielas apjomu pietiek, lai zemniekiem nodrošinātu enerģiju veselam gadam. Šāda enerģijas nesēja priekšrocības kļūst acīmredzamas, ja mēs aprēķinām, ka Amerikas Savienotās Valstis katru gadu tērē aptuveni 40 miljardus dolāru enerģijas nesējiem.
Saskaņā ar amerikāņu astronauta Harisona Šmita veiktajiem aprēķiniem, hēlija-3 izmantošana sauszemes enerģētikā, ņemot vērā visas piegādes un ražošanas izmaksas, kļūst rentabla un komerciāli dzīvotspējīga, kad kodolenerģijas ražošana, izmantojot šo izejvielu, pārsniedz jaudu no 5 GW. Faktiski tas liek domāt, ka pat viena spēkstacija, kas darbojas ar Mēness degvielu, būs pietiekama, lai piegāde uz Zemi būtu rentabla. Pēc Šmita aplēsēm, provizorisko izmaksu apjoms pat izpētes stadijā būs aptuveni 15 miljardi ASV dolāru.
Ēriks Galimovs ierosināja vienu no iespējamām hēlija-3 ieguves iespējām. Lai organizētu izotopu ieguvi no Mēness virsmas, viņš ierosina uzsildīt regolītu līdz 700 grādiem pēc Celsija. Pēc tam to var sašķidrināt un noņemt uz virsmas. No moderno tehnoloģiju viedokļa šīs procedūras ir diezgan vienkāršas un labi zināmas. Krievu zinātnieks ierosina sildīt izejvielas īpašās "saules krāsnīs", kurās saules gaisma tiks koncentrēta uz regolītu, izmantojot lielus ieliektus spoguļus. Šajā gadījumā no Mēness augsnes būs iespējams iegūt tajā esošo skābekli, ūdeņradi un slāpekli. Tas nozīmē, ka Mēness nozare varētu ražot ne tikai izejvielas sauszemes enerģijas kompleksam, bet arī raķešu degvielu raķetēm, kas to pārvadā, kā arī gaisu un ūdeni cilvēkiem, kas strādā Mēness uzņēmumos. Līdzīgi projekti pašlaik tiek izstrādāti ASV.
Bet tas vēl nav viss, ko Mēness augsne mums var dot. Regolīts satur lielu titāna saturu, kas ilgtermiņā palīdzēs izveidot raķešu korpusu un rūpniecisko konstrukciju elementu ražošanu tieši uz Zemes dabiskā satelīta. Šajā gadījumā uz Mēnesi būs jāpiegādā tikai raķešu, datoru un instrumentu augsto tehnoloģiju elementi. Un tas varētu pavērt otru daudzsološu virzienu visai Mēness ekonomikai - visekonomiskākās kosmosa ostas celtniecību, zinātnisku pamatu visas Saules sistēmas izpētei.
